Es wurden die Knie von 133 Probanden von 18 Untersuchern vermessen, indem der stabile Lachman-Test nach Auflegen des KLT Messgerätes an beiden Knien durchgeführt wurde. Aus den erhaltenen Messwerten wurde die Seit-zuSeit-Differenz (SSD) gebildet und mit dem Programm SPSS die jeweiligen Intraklassen-Korrelationskoeffizienten (ICC) für unterschiedliche Untersucherkonstellationen bestimmt und miteinander verglichen. Das KLT scheint als Messgerät, hinreichend unabhängig von verschiedenen Untersuchern, aber durchaus abhängig von weiteren Einflussfaktoren, gut zu funktionieren. Die Vorerfahrung der Untersucher spielt eher eine untergeordnete Rolle, wobei anfänglich eine Einarbeitung in den korrekten Umgang des Messgerätes empfehlenswert ist. Die Übereinstimmung der Messergebnisse bleibt im zeitlichen Verlauf auch mit zunehmendem Training zuverlässig konstant. / The knees of 133 subjects from 18 examiners were measured by performing the stable Lachman test on both knees after applying the KLT measuring device. From the obtained measurements, the side-to-side difference (SSD) was formed and the respective intraclass correlation coefficients (ICC) for different examiner constellations were determined and compared using the SPSS program. The KLT seems to function well as a measuring instrument, sufficiently independent of different examiners, but certainly dependent on further influencing factors. The previous experience of the examiners plays a subordinate role, although training in the correct use of the measuring instrument is recommended at the beginning. The agreement of the measurement results remains reliably constant over time, even with increasing training.

Die Ableitung Vagus-somatosensibel evozierter Potentiale (VSEP) ist eine vielversprechende, kostengünstige und nicht-invasive Methode zur Frühdiagnostik von Alzheimer-Demenz. In der vorliegenden Arbeit wurde die Retest-Reliabilität der VSEP untersucht. Des Weiteren wurden alternative Stimulationsbedingungen (Stimulation in der Cymba conchae und im anterioren äußeren Gehörgang) und alternative Ableitbedingungen (referentielle Ableitungen mit Elektroden an Mastoid, Spina scapulae, Vertebra prominens und Handrücken) getestet und mit der herkömmlichen Methode verglichen. Die Reliabilitätsuntersuchungen wurden an 24 gesunden Probanden im Abstand von sechs Monaten durchgeführt. Die alternativen Stimulations- und Ableitbedingungen wurden an je zehn bis zwölf Probanden angewandt und die Ergebnisse mit denen von Messungen mit der herkömmlichen Methode verglichen. Es zeigte sich eine besonders gute Reliabilität in den Ableitungen T3/O1 und T4/O2. Außerdem liegen Hinweise darauf vor, dass das Alter der Probanden die Reliabilität beeinflusst. Als beste alternative Ableitposition erwies sich das Mastoid. Die Messungen mit alternativen Stimulationspositionen ergaben stark von der herkömmlichen Methode abweichende Ergebnisse, deren Ursache die vorliegende Studie nicht sicher klären kann. / The recording of vagus somatosensory evoked potentials (VSEP) is a promising, cheap and non-invasive method for the early diagnosis of Alzheimer´s disease. The present study examined the retest-reliability of VSEP. Furthermore alternative stimulation sites (stimulation at cymba concha and at the anterior side of the external auditory canal) as well as alternative recording sides (recording electrodes at mastoid, spina scapulae, vertebra prominens and dorsum of the hand) were examined and compared to the standard method. For the reliability tests, VSEP-measures were performed on 24 healthy subjects at intervals of at least six months. For the alternative stimulation and recording sites VSEP measures were carried out on ten to twelve subjects for each site and the results were then compared to the ones of measures with the conventional method. The recording positions T3/O1 and T4/O2 showed the highest reliability. Additionally there is evidence for an affection of reliability by the subjects´ age. Among the alternative recording sites, mastoid showed to be the most appropriate one. The VSEP-measures with alternative stimulation sites revealed highly divergent results compared to the results from standard measures. The present study cannot certainly clarify the reasons for these divergences.

The Posturomed device is used as a scientific tool to quantify human dynamic balance ability due to unexpected perturbations, and as a training device. Consequently, the question arises whether such measurements are compromised by learning effects. Therefore, this study aimed to analyze inter- and intra-day reliability of dynamic balance responses using the Posturomed. Thirty healthy young subjects participated (24.3±3.2 years). The Posturomed was equipped with a triggering mechanism to enable unexpected, horizontal platform perturbations. A force platform was used to quantify Center of Pressure (COP) excursions for two time intervals: interval 1 (0–70 ms post perturbation) and interval 2 (71–260 ms post perturbation). Dynamic balance tests were performed in single leg stances in medio-lateral and anterior-posterior perturbation directions. Inter- and intra-day reliability were assessed descriptively using Bland-Altman plots and inferentially using tests for systematic error and intra-class-correlations. With regard to the mean COP excursions for every subject and all intervals, some cases revealed significant differences between measurement sessions, however, none were considered relevant. Furthermore, intra class correlation coefficients reflected high magnitudes, which leads to the assumption of good relative reliability. However, analyzing inter- and intra-day reliability using Bland-Altman plots revealed one exception: intra-day comparisons for the anterior-posterior direction in interval 2, which points towards possible learning effects. In summary, results reflected good overall reliability with the exception of certain intra-day comparisons in the anterior-posterior perturbation direction, which could indicate learning effects in those particular conditions.

Ein gesunder Herzschlag zeichnet sich nicht dadurch aus, dass er besonders regelmäßig ist. Vielmehr sollte ein gesunder Herzschlag, selbst in Phasen augenscheinlicher körperlicher Inaktivität, variabel sein (z.B. Appelhans & Luecken, 2006; Berntson et al., 1997; Shaffer, McCraty, & Zerr, 2014). Historisch gesehen ist dies keine völlig neue Erkenntnis – bereits in der frühen chinesischen und griechischen Medizin konnte dieses Phänomen beobachtet werden (einen schönen Überblick hierzu gibt Billman, 2011). Das Zusammenwirken der sympathischen und parasympathischen Bestandteile des autonomen Nervensystems, welches sich unter anderem in der Herzratenvariabilität (HRV) widerspiegelt, erlaubt uns nicht nur Einblicke in die physiologische Adaptionsfähigkeit, sondern auch in die psychische Flexibilität und Regulationsfähigkeit des Menschen, um so auf sich ständig ändernde Umweltanforderungen angemessen reagieren zu können (z.B. Appelhans & Luecken, 2006; Beauchaine, 2001; ChuDuc, NguyenPhan, & NguyenViet, 2013; Porges, 1995b; Quintana & Heathers, 2014; Riganello, Garbarino, & Sannita, 2012; Shaffer et al., 2014; Stein & Kleiger, 1999; Thayer & Lane, 2000). Mit ganz einfachen Worten: Die Variabilität unseres Herzschlages stellt eine Art Interface dar, welches Auskunft über das Zusammenspiel physiologischer und psychologischer Prozesse gibt. In der vorliegenden Monografie beschäftige ich mich intensiv mit dem Thema HRV, insbesondere mit der Anwendung und Durchführung von HRV-Kurzzeitmessungen (meistens fünf Minuten) im Kontext (bio-) psychologischer Forschung. Während ich im Rahmen des ersten Kapitels eine komprimierte Einführung in die Thematik und einen Überblick über die nachfolgenden Kapitel gebe, beschäftigt sich Kapitel II mit der Frage, welche methodischen Standards für HRV-Kurzzeitmessungen derzeit vorliegen. Ausgangspunkt hierfür sind vereinzelte Hinweise (z.B. im Rahmen meta-analytischer Bestrebungen) darauf, dass die Erfassung, Darstellung und Interpretation von HRV-Messungen durch ein nicht unerhebliches Maß an Diversität gekennzeichnet ist (z.B. de Vries, 2013; Ellis, Zhu, Koenig, Thayer, & Wang, 2015; Quintana & Heathers, 2014; Tak et al., 2009; Zahn et al., 2016). Ferner fehlen bis heute belastbare Normwerte für die gängigsten HRV-Parameter, die typischerweise in Kurzzeitmessungen berechnet werden können (vgl. Nunan, Sandercock, & Brodie, 2010). Ausgehend von diesen Beobachtungen stellen wir ein systematisches Literaturreview vor. In einem ersten Schritt haben wir aktuelle Standards zur Erhebung und Auswertung von HRV-Messungen identifiziert, auf deren Basis wir ein Klassifikationssystem zur Beurteilung von HRV-Studien erstellt haben. Nachfolgend wurden zwischen 2000 und 2013 publizierte Artikel (N = 457), im Hinblick auf die extrahierten methodischen Standards, überprüft. Unsere Ergebnisse legen das Vorhandensein einer beträchtlichen methodischen Heterogenität und einen Mangel an wichtigen Informationen nahe (z.B. in Bezug auf die Erhebung essentieller Kontrollvariablen oder das Berichten von HRV-Parametern), einhergehend mit der Tatsache, dass sich gängige Empfehlungen und Richtlinien (z.B. Task Force, 1996) nur partiell in der empirischen Praxis wiederfinden. Auf der Grundlage unserer Ergebnisse leiten wir Empfehlungen für weitere Forschung in diesem Bereich ab, wobei sich unsere „Checkliste“ besonders an forschende Psychologen richtet. Abschließend diskutieren wir die Einschränkungen unseres Reviews und unterbreiten Vorschläge, wie sich diese - bisweilen unbefriedigende - Situation verbessern lässt. Während unserer umfangreichen Literaturrecherche ist uns sehr schnell aufgefallen, dass HRV-Kurzzeitmessungen auf ein breites wissenschaftliches Interesse stoßen, wobei verschiedenste Konzepte und Forschungsfragen mit spezifischen HRV-Mustern in Verbindung gebracht werden (vgl. Beauchaine, 2001; Dong, 2016; Francesco et al., 2012; Makivić, Nikić, & Willis, 2013; Nunan et al., 2010; Pinna et al., 2007; Quintana & Heathers, 2014; Sammito et al., 2015; Sandercock, 2007). Darunter befinden sich sowohl eher eigenschaftsähnliche (z.B. Trait-Angst; Miu, Heilman, & Miclea, 2009; Watkins, Grossman, Krishnan, & Sherwood, 1998) als auch stark situationsabhängige Konstrukte (z.B. akute emotionale Erregung; Lackner, Weiss, Hinghofer-Szalkay, & Papousek, 2013; Papousek, Schulter, & Premsberger, 2002). Während die beiden einflussreichsten Theorien zur HRV, die Polyvagal-Theorie (Porges, 1995b, 2001, 2007) und das Modell der neuroviszeralen Integration (Thayer & Lane, 2000, 2009), einen dispositionellen Charakter der HRV nahelegen, sind zahlreiche Einflussfaktoren bekannt, die unmittelbare Auswirkungen auf das autonome Nervensystem haben (Fatisson, Oswald, & Lalonde, 2016; Valentini & Parati, 2009). Demzufolge haben wir uns die Frage gestellt, wie zeitlich stabil individuelle HRV-Messungen sind (siehe Kapitel III). Da die existierende Literatur hierzu ambivalente Ergebnisse bereithält (Sandercock, 2007; Sandercock, Bromley, & Brodie, 2005) und die zeitliche Stabilität von HRV-Messungen bisher vornehmlich über sehr kurze Zeiträume mit wenigen Messzeitpunkten untersucht wurde (z.B. Cipryan & Litschmannova, 2013; Maestri et al., 2009; Pinna et al., 2007), haben wir eine längsschnittliche Studie mit fünf Messzeitpunkten, verteilt auf ein Jahr, konstruiert (N = 103 Studierende). In Abhängigkeit von der Körperhaltung der Probanden während der Messung (liegend, sitzend, stehend), haben wir nachfolgend die Retest-Reliabilität (absolute und relative Reliabilität; siehe Atkinson & Nevill, 1998; Baumgartner, 1989; Weir, 2005) der gängigsten HRV-Parameter ermittelt. Unsere Ergebnisse deuten auf ein beachtliches Ausmaß an Zufallsschwankungen der HRV-Parameter hin, welches weitgehend unabhängig von der Körperhaltung der Probanden und dem zeitlichen Abstand der Messzeitpunkte ist. Da diese Ergebnisse weitreichende Folgen suggerieren, diskutieren wir diese, unter Berücksichtigung vorhandener Einschränkungen, ausführlich. Während in Kapitel II und III vornehmlich methodische Fragen im Fokus stehen, stelle ich in Kapitel IV dieser Monografie eine Feldstudie vor. Im Rahmen dieser Studie haben wir die Zusammenhänge zwischen subjektivem Stress, Coping-Strategien, HRV und Schulleistung untersucht. Sowohl die bereits erwähnten Theorien (Porges, 1995b, 2001, 2007, Thayer & Lane, 2000, 2009), als auch eine beträchtliche Anzahl an Forschung, lassen Zusammenhänge zwischen HRV und Stress (z.B. Berntson & Cacioppo, 2004; Chandola, Heraclides, & Kumari, 2010; Krohne, 2017; Michels, Sioen, et al., 2013; Oken, Chamine, & Wakeland, 2015; Porges, 1995a; Pumprla, Howorka, Groves, Chester, & Nolan, 2002) sowie HRV und kognitiver Leistung vermuten (z.B. Duschek, Muckenthaler, Werner, & Reyes del Paso, 2009; Hansen, Johnsen, & Thayer, 2003; Luque-Casado, Perales, Cárdenas, & Sanabria, 2016; Shah et al., 2011). Allerdings fehlt es bislang an Studien, welche die komplexeren Zusammenhänge zwischen all den genannten Konstrukten untersuchen. Dies gilt insbesondere für die Untersuchung von Kindern und Jugendlichen. Um zur Schließung dieser Wissenslücke beizutragen, haben wir Gymnasiasten (N = 72, zwischen zehn und 15 Jahren alt) im Rahmen eine Querschnittstudie zu deren Stresserleben und Bewältigungsstrategien (mittels SSKJ 3-8; Lohaus, Eschenbeck, Kohlmann, & Klein-Heßling, 2006) befragt. Außerdem wurden bei all diesen Schülern HRV und Zeugnisdurchschnittsnoten erhoben. Unsere Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung konstruktiver Coping-Strategien zur Vermeidung von physischen und psychischen Stresssymptomen, welche ihrerseits negative Auswirkungen auf die Schulleistung haben. Demgegenüber lassen sich die erwarteten Zusammenhänge zwischen HRV und Stress/Coping (Berntson & Cacioppo, 2004; Dishman et al., 2000; Fabes & Eisenberg, 1997; Lucini, Di Fede, Parati, & Pagani, 2005; Michels, Sioen, et al., 2013; O’Connor, Allen, & Kaszniak, 2002; Porges, 1995a) sowie HRV und kognitiver Leistung (Hansen et al., 2003; Suess, Porges, & Plude, 1994; Thayer, Hansen, Saus-Rose, & Johnsen, 2009) anhand unserer Daten nicht bestätigen. Mögliche Gründe für dieses Befundmuster sowie Anforderungen an zukünftige Studien dieser Art werden abschließend diskutiert. Schlussendlich (a) fasse ich alle gesammelten Erkenntnisse prägnant zusammen, (b) diskutiere deren Implikationen, (c) stelle deren Beitrag zum wissenschaftlichen Forschungsstand heraus, und (d) gebe einen kurzen Einblick in die jüngsten Entwicklungen der HRV-Forschung (Kapitel V). Außerdem, und damit schließe ich den inhaltlichen Part dieser Monografie ab, möchte ich den Leser an meinen zehn wichtigsten Lernerfahrungen teilhaben lassen.

Optische Polymerfasern stellen ein relativ neues Medium zur Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung mittels moduliertem Licht dar. Sie gestatten die Verbreitung großer Datenmengen über Entfernungen bis zu ca. 100 m, ohne eine Beeinflussung durch externe elektromagnetischen Feldern. Jedoch reagieren die Fasern und somit auch ihre optischen Eigenschaften aufgrund des organischchemischen Faseraufbaus empfindlich auf das Klima ihrer Umgebung. Die Ursachen für die Abnahme der optischen Transmission aufgrund von klimatischen Einflüssen (Alterung, Degradation) werden mittels chemisch analytischer Verfahren wie Chemilumineszenz (CL) und Fourier Transform Infrarot (FTIR) Spektroskopie untersucht. Dabei kommen fünf, von verschiedenen Herstellern bezogene, Multimode- POFs aus PMMA in sieben verschiedenen Klimaten zum Einsatz. Drei dieser fünf POFs werden genauer untersucht, um den Einfluss einzelner Parameter festzustellen und optische Langzeitstabilität aufgrund von Kurzzeittests vorherzusagen. Als erstes erfolgt eine Kennzeichnung unbeanspruchter POF Komponenten (Kern, Mantel und nackte POF als Kombination von Kern und Mantel) über ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften. Die Glas- und die Schmelztemperaturen liegen im Bereich von 120 °C bis 140 °C, das Molekulargewicht des Kerns bei größenordnungsmäßig 105 g mol-1 ;. FTIR-Messungen zeigen zwar Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung der Mäntel aber keine Unterschiede bei den Kernen. Bei zwei der POF Proben / die als Kabel (Kern, Mantel und Schutzhülle) für 3300 Stunden einem Klima aus 92 °C und 95 % relativer Feuchte (r.F.) ausgesetzt waren, verringern sich daraufhin die optische Transmissionen in unterschiedlicher Weise. Die Untersuchung der zugehörigen nackten POFs mittels CL, FTIR, Thermogravimetrie (TG), UV/VIS und Gel Permeation Chromatographie (GPC) lässt eine stärkere Schädigung der Mäntel als der Kerne vermuten. Wahrscheinlich führt eine starke Manteldegradation zu einer erhöhten Absorption und Fehlstellen im Mantel und damit zu einer Transmissionsabnahme. Daher scheint die optische Stabilität der POF stärker durch die thermo-oxidative Stabilität des Mantels bestimmt zu sein als durch die des Kernes. Drei nackte POFs (Kern und Mantel) sind unterschiedlich lang (30 Stunden bis 3000 Stunden) folgenden Klimaten ausgesetzt: 92 °C / 95 % r.F., 92 °C / 50 % r.F., 50 °C / 95 % r.F., 90 °C / geringe Feuchte, 100 °C / geringe Feuchte, 110 °C / geringe Feuchte and 120 °C / geringe Feuchte. Auch in diesen Klimaten ergaben sich probenbedingte unterschiedliche Transmissionsänderungen. Die Ergebnisse deuten stark darauf hin, dass bei gleichzeitig hoher Temperatur und hoher Feuchte physikalische Änderungen wie die Volumenausdehnung die Hauptursachen für die Abnahme der optischen Transmission bilden. Ein weiterer Einflussfaktor ist die chemische Zusammensetzung der Mäntel. Bei Kombination von hoher Temperatur und geringer Feuchte erzeugen in den Anfangsstadien der Alterung physikalische Änderungen Transmissionsabnahmen, vermutlich entstehen Fehlstellen in der Kern-Mantel-Grenzschicht. Hinzukommen in den späteren Stadien wahrscheinlich zunehmende Lichtabsorption in Kern und Mantel. L. Jankowski (Doktorand in der BAM) bestätigt diese Annahme durch parallel ausgeführte optische Simulationsrechnungen. Auch für nackte POFs scheint also die thermo-oxidative Stabilität die optische Stabilität zu bestimmen. Kurzzeitalterungstests sollen Aufschluss über den Einfluss individueller Klimaparameter auf die POF Eigenschaften geben. Es zeigt sich bei dauerhaft hoher Temperatur und variabler Feuchte aufgrund des physikalisch absorbierten Wassers bis zu einem gewissen Grad ein reversibles Verhalten des Transmissionsverlustes. Dieses Verhalten tritt aber nur kaum merkbar auf, wenn bei konstanter hoher Feuchte die Temperatur variiert wird. Bei Raumtemperatur und variabler Feuchte stellt sich jedoch ein voll reversibles Verhalten des Transmissionsverlustes ein. Die hier beschriebenen Untersuchungen sind als Ausgangspunkt für weitergehende Forschungen zu verstehen. Die begrenzte Zurverfügungstellung von POF Basisdaten durch die Hersteller und der zeitaufwendige klimabedingte Alterungsprozess beschränken die Ergebnisse mehr oder weniger auf die untersuchten Proben. Signifikante allgemeine Aussagen erfordern aber beispielsweise zusätzliche statistische Daten der Produktionsschwankungen von POF Eigenschaften. Dennoch besitzen die hier beschriebenen Tests das Potential für eine Annäherung an die optische Langzeitstabilität und deren Vorhersage. / Polymer optical fibers (POFs) are a rather new tool for high-speed data transfer by modulated light. They allow the transport of high amounts of data over distances up to about 100 m without be influenced by external electromagnetic fields. Due to organic chemical nature of POFs, they are sensitive to the climate of their environment and therefore the optical fiber properties are as well. Hence, the optical stability is a key issue for long-term applications of POFs. The causes for a loss of optical transmission due to climatic exposures (aging/degradation) are researched by means of chemical analytical tools such as chemiluminescence (CL) and Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy for five different (with respect to manufacturers) step-index multimode PMMA based POFs and for seven different climatic conditions. Three of the five POF samples are studied more in detail to realize the effects of individual parameters and for forecasting longterm optical stability by short-term exposure tests. At first, the unexposed POF components (core, cladding, and bare POF as combination of core and cladding) are characterized with respect to important physical and chemical properties. The glass transition temperature Tg, and the melting temperature Tm are in the region of 120 °C to 140 °C, the molecular weight (Mw) of cores is in the order of 105 g mol-1. POFs are found to have different chemical compositions of their claddings as could be detected by FTIR, but identical compositions of their cores. Two of the POFs are exposed as cables (core, cladding and jacket) for about 3300 hours to the climate 92 °C / 95 % relative humidity (RH) resulting in a different transmission decrease. Investigating the related unexposed and exposed bare POFs for degradation using CL, FTIR, thermogravimetry (TG), UV/visible transmittance and gel permeation chromatography (GPC) suggest that claddings of POFs are more affected than cores. Probably the observed loss of transmission is mainly due to increased light absorption and imperfections at the core-cladding boundary caused by a large degradation of claddings. Hence, it is highly possible that the optical transmission stability of POFs is governed mainly by the thermo-oxidative stability of the cladding and minor of the core. Three bare POFs (core and cladding only) are exposed for different duration of exposure time (30 hours to 4500 hours) to 92 °C / 95 %RH, 92 °C / 50 %RH, 50 °C / 95 %RH, 90 °C / low humidity, 100 °C / low humidity, 110 °C / low humidity and 120 °C / low humidity. In these climates their transmission variations are found to be different from each other, too. The outcomes strongly inform that under high temperature and high humid climates physical changes such as volume expansion, are the main sources for the loss of optical transmission. Also, the optical transmission stability of POFs is found to be dependent on chemical compositions of claddings. Under high temperature and low humid conditions, a loss of transmission at the early stages of the exposure is mainly caused by physical changes, presumable by corecladding interface imperfections. For the later stages of exposures it is proposed to an additional increase of light absorption by core and cladding owes to degradation. Optical simulation results obtained parallel by Mr. L. Jankowski (a PhD student of BAM) are found to confirm these results. For bare POFs, too, the optical stability of POFs seems to depend on their thermo-oxidative stability. Some short-term exposure tests are conducted to realize influences of individual climatic parameters on the transmission property of POFs. It is found that at stationary high temperature and variable humidity conditions POFs display to a certain amount a reversible transmission loss due to physically absorbed water. But in the case of varying temperature and constant high humidity such reversibility is hardly noticeable. However, at room temperature and varying humidity, POFs display fully reversible transmission loss. The whole research described above has to be regarded as a starting point for further investigations. The restricted distribution of fundamental POF data by the manufacturers and the time consuming aging by climatic exposures restrict the results more or less to the samples, investigated here. Significant general statements require for example additional information concerning the variation of POF properties due to production. Nevertheless the tests, described here, have the capability for approximating and forecasting the long-term optical transmission stability of POFs.<br> --------------<br> <i>Auch im Druck erschienen:</i><br> Appajaiah, Anilkumar: Climatic stability of polymer optical fibers (POF) / Anilkumar Appajaiah. - Bremerhaven : Wirtschaftsverl. NW, Verl. für neue Wiss., 2005. - Getr. Zählung [ca. 175 S.]. : Ill., graph. Darst. - (BAM-Dissertationsreihe ; 9)<br> ISBN 3-86509-302-7

Tendinopathien der Achilles- oder Patellarsehne sind häufig in Sportarten mit zahlreichen repetitiven Belastungen im Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus der unteren Extremität zu finden. Sowohl eine möglicherweise alterierte belastungsspezifische neuromuskuläre Antwort (NMA), als auch funktional begründete Therapiemaßnahmen mit möglichen positiven Effekten sind aktuell ungeklärt. Ziel der Arbeit war deshalb die Untersuchung der belastungsspezifischen neuromuskulären Antwort bei Athleten mit Tendinopathie der Achilles- oder Patellarsehne im Vergleich zu beschwerdefreien Athleten. Zusätzlich sollten mögliche funktionale und therapeutische Effekte eines sensomotorischen Trainings im randomisierten, kontrollierten und prospektiven Studiendesign überprüft werden. 51 Sportler mit unilateraler Tendinopathie (Achilles-/Patellarsehne n = 35/16) und 33 gesunde Sportler wurden zur Beurteilung der belastungsspezifischen neuromuskulären Antwort eingeschlossen. Zur Klärung der Effekte eines sensomotorischen Trainings im Längsschnitt konnten 26 Sportler mit Tendinopathie randomisiert zu einer Kontrollgruppe (n = 14) und einer Therapiegruppe mit sensomotorischem Training (n = 12) zugeordnet werden. Nach einer ersten biomechanischen Messung M1 (Belastungssituationen: Lauf-, Stabilisations-, Kraftbelastung) und der Erhebung der subjektiven Schmerzsymptomatik folgte eine 8-wöchige Therapiephase mit einer abschließenden Re-Test-Messung M2 identisch zu M1. Das sensomotorische Training war auf die gesamte untere Extremität ausgerichtet und wurde nach Einweisung regelmäßig kontrolliert. Die Erfassung der NMA erfolgte über die Quantifizierung der muskulären Aktivität (EMG). Zusätzlich wurde die Kinetik (z.B. Maximalkraft) belastungsspezifisch erfasst. Eine reduzierte NMA konnte für die Sportler mit Tendinopathie über veränderte EMG-Zeit- und Amplitudenmessgrößen, eine reduzierte aktive Stabilisationsfähigkeit und Maximalkraft (p < 0,05) nachgewiesen werden. In Abhängigkeit der Lokalisation (Achilles-/Patellarsehen) bzw. der Seite (Beschwerdeseite/gesunde Seite) ergaben sich keine relevanten Differenzen. Das sensomotorische Training zeigte eine Optimierung der NMA (z.B. erhöhte Maximalkraft) bei Tendinopathie der Achilles- oder Patellarsehne. Die Überprüfung der Beschwerdesymptomatik wies in allen Schmerz-Scores nach der Therapie reduzierte Werte und damit einen positiven therapeutischen Effekt gegenüber der Kontrollgruppe auf. Zusammenfassend kann eine systematisch reduzierte NMA bei Lauf-, Stabilisations- und Kraftbelastung der Sportler mit Tendinopathie nachgewiesen werden. Das sensomotorische Training ist funktional und therapeutisch als effiziente Therapiemaßnahme zu erachten. / Tendinopathies of the achilles- or patellartendon are common overuse unjuries in sports including high numbers of repetitive stretch-shortening-cycles of the lower limb. Possible alterations of the neuromuscular response (NMR) to physical stress and functionally justified therapies with potential positive effects are currently unknown. The aim of the study was therefore the analysis of the neuromuscular response in situations with physical stress in athletes with tendinopathie of the achilles or patellartendon compared to symptom free athletes. In addition, possible functional and therapeutic effects of a sensorimotor training were studied in a prospective, randomized and controlled study. 51 athletes with unilateral tendinopathy (achilles-/patellartendon n = 35/16) and 33 healthy athletes were included to assess the stress related neuromuscular response (NMR). To clarify the effects of a sensorimotor training 26 athletes with tendinopathy were randomized to a control group (n = 14) and a therapy group with sensorimotor training (n = 12). After initial biomechanical measurements M1 (situations: running, active postural stability and maximum strength test) and the collection of subjective complaints (pain) an 8-week treatment phase followed with a final re-test M2 measure identical to M1. The sensorimotor training was arranged for the entire lower extremity, and was checked after an initial briefing on a regular basis. The assessment of the NMR was quantified by muscle activity (EMG). In addition, the kinetics (e.g. maximum force) was acquired in the stabilization and maximum strength test. A reduced NMR could be proven for athletes with tendinopathy with changed EMG time and amplitude measurements, a reduced active postural stabilization ability and reduced maximum strength (p <0.05). No relevant differences could be observed in comparing localization (achilles-/patellartendon) and side (leg with complains/healthy leg). The sensorimotor training showed an optimization of NMR (e.g. increased maximum strength) for patient with tendinopathy of the achilles- or patellartendon. The examination of the complaints showed reduced values in all pain scores after therapy. The treatment had therefore positive therapeutic effects compared to the control group. In summary, a systematically reduced NMR in running, stabilization and strength tests are evident for athletes with tendinopathy. The sensorimotor training can be considered as an efficient treatment with functional and therapeutic effects.

Ziel dieser Studie war es, die Unterschiede der Reliabilität der Bewegungskapazität des Unterkiefers bei verschiedenen Untersucher- und Probandengruppen über einen Zeitraum von 3 Monaten mit dem Lineal darzustellen. Die Vermessung wurde bei 85 konsekutiv rekrutierten Probanden (Durchschnittalter: 39,8 ± 17,8 Jahre, 60 % weiblich, 56 mit kraniomandibulärer Dysfunktion) durchgeführt. Die Untersuchergruppe setzte sich aus einer Gruppe unerfahrener Studierender der Zahnmedizin, einer Gruppe von 6 erfahrenen, kalibrierten Zahnärzten und einem weiteren erfahrenen, kalibrierten Zahnarzt zusammen. Die Schneidekantendistanzen bei Mundöffnung, die Frontzahnstufen und die Laterotrusionsbewegungen der Probanden wurden in zwei separaten Sitzungen vermessen. In der ersten Sitzung nahmen alle drei Untersuchergruppen die Vermessungen vor, zum zweiten Zeitpunkt nur ein erfahrener Zahnarzt. Die Reliabilität wurde durch die Intra-Klassen-Korrelation berechnet. Die aktive und passive Schneidekantendistanz, sowie der Overjet und der Overbite wurden mit exzellenter Reliabilität vermessen. Die Laterotrusionsbewegungen zeigten sowohl rechts- als auch linksseitig gute bis exzellente Übereinstimmungen. Bei keiner Untersuchergruppe konnten statistisch signifikante Unterschiede zwischen der gesunden Probandengruppe und der Gruppe mit kraniomandibulären Dysfunktionen festgestellt werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass die Vermessung der Bewegungskapazität des Unterkiefers mit dem Lineal, sowohl untersucher- als auch probandenunabhängig über einen mittellangen Zeitintervall von 3 Monaten, eine reliable Prozedur ist und demzufolge als Grundlage für die Diagnosebildung zuverlässig genutzt werden kann.

Ziel dieser Studie war es, die Unterschiede der Reliabilität der Bewegungskapazität des Unterkiefers bei verschiedenen Untersucher- und Probandengruppen über einen Zeitraum von 3 Monaten mit dem Lineal darzustellen. Die Vermessung wurde bei 85 konsekutiv rekrutierten Probanden (Durchschnittalter: 39,8 ± 17,8 Jahre, 60 % weiblich, 56 mit kraniomandibulärer Dysfunktion) durchgeführt. Die Untersuchergruppe setzte sich aus einer Gruppe unerfahrener Studierender der Zahnmedizin, einer Gruppe von 6 erfahrenen, kalibrierten Zahnärzten und einem weiteren erfahrenen, kalibrierten Zahnarzt zusammen. Die Schneidekantendistanzen bei Mundöffnung, die Frontzahnstufen und die Laterotrusionsbewegungen der Probanden wurden in zwei separaten Sitzungen vermessen. In der ersten Sitzung nahmen alle drei Untersuchergruppen die Vermessungen vor, zum zweiten Zeitpunkt nur ein erfahrener Zahnarzt. Die Reliabilität wurde durch die Intra-Klassen-Korrelation berechnet. Die aktive und passive Schneidekantendistanz, sowie der Overjet und der Overbite wurden mit exzellenter Reliabilität vermessen. Die Laterotrusionsbewegungen zeigten sowohl rechts- als auch linksseitig gute bis exzellente Übereinstimmungen. Bei keiner Untersuchergruppe konnten statistisch signifikante Unterschiede zwischen der gesunden Probandengruppe und der Gruppe mit kraniomandibulären Dysfunktionen festgestellt werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass die Vermessung der Bewegungskapazität des Unterkiefers mit dem Lineal, sowohl untersucher- als auch probandenunabhängig über einen mittellangen Zeitintervall von 3 Monaten, eine reliable Prozedur ist und demzufolge als Grundlage für die Diagnosebildung zuverlässig genutzt werden kann.:1 Einführung 1 2 Aufgabenstellung 8 3 Literaturübersicht 10 3.1 Prävalenz von RDC-TMD-Diagnosen bei Probanden mit CMD 10 3.2 Messinstrumente 12 3.3 Normwerte der Bewegungskapazität 12 3.4 Reliabilität 15 3.4.1 Interrater-Reliabilität der Bewegungskapazität 15 3.4.2 Intrarater-Reliabilität der Bewegungskapazität 18 3.5 Fazit der Literaturrecherche 19 4 Material und Methoden 20 4.1 Verwendete Materialien 20 4.2 Probanden 20 4.2.1 Probanden der Kontrollgruppe 21 4.2.2 Probanden der Gruppe kraniomandibuläre Dysfunktion (“CMD“) 21 4.2.3 Prävalenz der Diagnosen des RDC/TMD bei Probanden mit kraniomandibulärer Dysfunktion 22 4.3 Untersucher 22 4.4 Versuchsdurchführung 23 4.5 Statistische Auswertung 26 4.5.1 Berechnung der Reliabilität 26 4.5.2 Vergleich der Reliabilität 26 4.5.3 Berechnung des Goldstandards 26 4.5.4 Nullhypothesen 27 5 Ergebnisse 28 5.1 Durchschnittswerte 28 5.2 Reliabilitäten 29 5.2.1 Untersucherbezogener Vergleich der Reliabilität 29 5.2.2 Probandenbezogener Vergleich der Reliabilität 38 6 Diskussion 47 6.1 Gegenstand der Untersuchung 47 6.2 Methodische Stärken und Schwächen der Studie 47 6.2.1 Generalisierbarkeit 47 6.2.2 Genauigkeit der klinischen Untersuchung 48 6.3 Vergleich und Interpretation der Daten 48 6.3.1 Prävalenz der RDC/TMD-Diagnosen bei Patienten mit CMD 48 6.3.2 Durchschnittswerte 49 6.3.3 Untersucherbezogener Vergleich der Reliabilität 50 6.3.4 Probandenbezogener Vergleich der Reliabilitäten 53 6.4 Ausblick 54 7 Schlussfolgerung 56 8 Zusammenfassung 57 9 Literaturverzeichnis 60 10 Anhang 66 Eigenständigkeitserklärung 83 Publikationen 84 Danksagung 85

In der Epidemiologie spielen Körpermaße eine wichtige Rolle als Indikatoren für häufig vorkommende Zivilisationskrankheiten wie zum Beispiel Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Diabetes. Die Vermessung von Hand ist dabei als Goldstandard etabliert. Betrachtet werden häufig Körpergröße, Körpergewicht, Oberarmlänge, Oberarmumfang, Taillenumfang, Hüftumfang, Oberschenkellänge, Oberschenkelumfang und Wadenumfang. Für viele dieser Maße beziehungsweise davon abgeleiteter Größen existieren bereits genomweite Assoziationsstudien, wie zum Beispiel innerhalb des GIANT-Konsortiums zu Körpergröße, Body Mass Index und Taille, Hüfte und Taille-Hüfte-Verhältnis. Ziel dieser Arbeit war es, die 3D-Anthropometrie über den Körper-Scanner als neue Messmethode zu etablieren. Dazu stand das ANTHROSCAN VITUS XXL SYSTEM, bestehend aus dem Körper-Scanner VITUS XXL und der Software ANTHROSCAN BASIS von dem Unternehmen Human Solutions zur Verfügung. Die Körper-Scanner-Software bestimmt gemäß DIN EN ISO 20685 standardmäßig über 150 Maße mit der Möglichkeit der Hinzunahme weiterer Körpermaße. Das Hauptaugenmerk lag auf der Untersuchung der Messgenauigkeit der neuen Körper-Scanner-Methode. Dies beinhaltete zunächst die Analyse der Übereinstimmung von Mehrfachmessungen durch den Körper-Scanner. Dazu wurden sowohl Intra-Beobachter-Reliabilitäten als auch Inter-Beobachter-Reliabilitäten bestimmt. Zur Quantifizierung der Konkordanz wurde der Overall Concordance Correlation Coefficient verwendet. Diese Ergebnisse wurden mit denen aus der klassischen Anthropometrie verglichen. Für beide Messmethoden konnten dabei – bis auf wenige Ausnahmen für die 3D-Anthropometrie – sehr gute Ergebnisse ermittelt werden. Im Anschluss daran erfolgt die Untersuchung der Validität, das heißt der Vergleich der manuellen mit der automatisierten Messung. Die Konkordanz wurde ebenfalls über den Overall Concordance Correlation Coefficient bestimmt. Die resultierenden Übereinstimmungen liegen alle im guten bis sehr guten Bereich. Darauf aufbauend wurde untersucht, wie gut sich aus den bestehenden Körper-Scanner-Maßen Derivate bilden lassen. Dies wurde am Beispiel der Körperoberfläche als zweidimensionales Objekt analysiert. Dabei erfolgten zunächst auch wieder Reliabilitätsuntersuchungen bezüglich Intra-Beobachter-Reliabilität und Inter-Beobachter-Reliabilität. Die berechneten Werte gemäß Overall Concordance Correlation Coefficient lagen beide im sehr guten Bereich. Zur Bestimmung der Körperoberfläche werden im Alltag empirische Formeln zur Schätzung der Körperoberfläche über Körpergröße und Körpergewicht herangezogen. Dementsprechend wurde, unter der Annahme der validen Bestimmung der Körperoberfläche über den Körper-Scanner, diese tatsächliche Oberfläche mit der geschätzten Oberfläche aus den empirischen Formeln verglichen. Die Ergebnisse waren überraschend gut. Insgesamt hervorzuheben sind die Formeln nach Fujimoto & Watanabe, Shuter & Aslani und Sendroy & Cecchini. Dennoch war es über Reparametrisierung mit den vorliegenden Daten möglich, eine Verbesserung der Oberflächenschätzung durch empirische Formeln mit Körpergröße und Körpergewicht zu erreichen. Entsprechende Formeln wurden entsprechend zur weiteren Anwendung vorgeschlagen. Da die Bestimmung von Körpermaßen durch die händische Vermessung bisher nur auf einige wenige Maße beschränkt war, existieren folglich auch nur für diese Phänotypen Resultate aus genetischen Assoziationsanalysen. Dies betrifft vor allem die Körpergröße, den Body Mass Index und das Taille-Hüfte-Verhältnis. Durch Ermittlung von mehr als dem Zehnfachen der bisher üblichen Maße, können nun auch genomweite Assoziationsstudien bezüglich dieser Körpermaße durchgeführt werden. Dies erfolgte hier für die über 150 Körpermaße der knapp 7.500 vermessenen und genotypisierten LIFE-Adult-Probanden. Zunächst wurden die Daten hinsichtlich ihrer Korrelationsstruktur analysiert. Jeder Proband lässt sich über die etwa 150 Maße charakterisieren, welche jedoch Korrelationen untereinander aufweisen. Dementsprechend war es erforderlich, diese Korrelationsstruktur zu untersuchen und gegebenenfalls eine Dimensionsreduktion beziehungsweise eine Einteilung in Gruppen von Körpermaßen vorzunehmen. Es zeigte sich, dass sich die knapp 150 Körpermaße in weniger als zehn Gruppen zusammenfassen lassen. Auf der Suche nach einem Referenzmaß für jede Gruppe fiel auf, dass bisher im Rahmen der klassischen Anthropometrie nicht betrachtete Maße eine beachtenswerte Rolle spielen. Dazu zählen Abstand Taillenband zur Taille, Höhe Taille, Schulterbreite aber auch Armumfang, Armdurchmesser, Beinumfang und beispielsweise Schrittlänge. Im Rahmen der genomweiten Assoziationsanalyse wurden in dieser Arbeit einige ausgewählte Resultate derjenigen Körpermaße der 3D-Anthropometrie präsentiert, für welche es ein passendes Äquivalent in der klassischen Anthropometrie gibt. Dabei konnten genomweit signifikante Assoziationen für Körpergröße, Oberarmlänge und Oberarmumfang festgestellt werden.:1. Einführung 1.1 Bedeutung der Anthropometrie 1.2 Klassische Messung und 3D-Körper-Scanner 1.3 Fragestellung der Arbeit 2. Validität, Reliabilität und Akzeptanz der automatisierten und klassischen Messung bei Erwachsenen und Kindern 3. Möglichkeit der Ableitung weiterer Größen aus dem 3D-Körper-Scan am Beispiel der Körperoberfläche 4. Genomweite Assoziationsanalyse bezüglich 3D-Körper-Scanner-Maßen 4.1 Warum noch eine GWAS zu Körpermaßen? 4.2 Welche Daten stehen zur Verfügung? 4.3 Vorbereitungen der GWAS 4.3.1 Fallzahl, Datenvollständigkeit und Ausreißer 4.3.2 Korrelation zwischen den Merkmalen 4.3.3 Hauptkomponentenanalyse 4.3.4 Partielle Kleinste-Quadrate-Methode (Diskriminanzanalyse) 4.3.5 Cluster-Verfahren 1: k-Means-Clustering 4.3.6 Clusterverfahren 2: Hierarchische Cluster-Analyse 4.3.7 Vergleich 4.4 Was genau passiert bei einer GWAS? 4.4.1 Qualitätskontrolle 4.4.2 Imputation 4.4.3 Statistische Tests 4.5 Ergebnisse der GWAS 5. Zusammenfassung Literaturverzeichnis Abbildungsverzeichnis Darstellung des eigenen Beitrags Selbstständigkeitserklärung Lebenslauf Publikationen Danksagung

Die experimentelle Studie untersucht die Reproduzierbarkeit und Reliabilität dentaler spektrophotometer VITA Easyshade und Quattroshade. Ziel war es die Güte der Farbbestimmung beider Geräte zu evaluieren. Speziell sollte die Frage geklärt werden, ob sich unter standardisierten Bedingungen die durchgeführten Farbbestimmungen innerhalb der Messreihen eines Gerätes wie auch zwischen den Geräten unterscheiden. Das Verhalten nach Benutzerwechsel und Kalibrierungssequenzen wurde in der Studie ebenfalls berücksichtigt.