Podcasts about literaturdaten

Wir stellen heute wie jede Woche drei junge Startups vor, die nicht älter als drei Jahre alt sind und bislang Finanzierungen nicht über einer Million Euro erhalten haben. Den Anfang macht Lars Leipson, Co-Founder von Lit-X. Das Startup hat ein Angebot für Verlage geschaffen, dass das Programm Management, den Vertrieb und das Marketing optimiert. Dafür sammelt das Unternehmen internationale und marktabdeckende Literaturdaten aus den relevantesten Datenquellen, bereitet diese nutzbar auf und schneidet sie in einem letzten Schritt für den jeweiligen Anwendungsfall zu. So können bestehende Prozesse im Verlag datengetrieben unterstützt und neue KI-Technologien nutzerfreundlich angewendet werden. Dadurch werden die bekannten Prozesse schneller, effizienter und effektiver.Als zweites sprechen wir mit Bradley Mundt, Head of Strategy und Founder von Plan B Net Zero. Das Schweizer Startup arbeitet daran, erneuerbare Energien weltweit zu fördern und den Übergang zu einer kohlenstoffarmen Zukunft zu beschleunigen. Dafür entwickelt und implementiert das Unternehmen nachhaltige Energielösungen. Mit einem starken Fokus auf Innovation und Technologie strebt das Startup stetig an, neue Lösungen anzubieten.Unser letzter Gast der heutigen Folge ist Nelly Mathias, Founder von Wecarry. Das Startup hat das nach eigenen Angaben erste Pfandsystem für Mehrwegbeutel beim Bäcker entwickelt. Damit möchte das Unternehmen eine Mehrwegalternative zur Einwegpapiertüte etablieren. Durch das Kreislaufsystem wird der Ressourcenverbrauch für Verpackungen von bereits 45.000 Bäckereien in Deutschland reduziert.

Bereits zu Beginn des 20. Jahrhunderts entwickelte Alfred Wegener seine allgemein bekannte Rekonstruktion der Kontinente, indem er die Fragmente kontinentaler Kruste durch Schließung der großen Ozeane entlang ihrer heutigen Küstenlinien zusammenfügte, so dass alle Kontinente zu einer Landmasse vereint waren. Den resultierenden Superkontinent nannte er "Pangäa" (Wegener, 1920). In dieser Rekonstruktion liegen sich Nord- und Südamerika gegenüber und Nordwestafrika grenzt an die Südostküste Nordamerikas. Lange Zeit nahm man an, dass die Paläogeographie dieses Superkontinents sich im Laufe seiner Existenz nicht bedeutend verändert hat, sondern dass die Kontinente sich im Jura im Wesentlichen aus der gleichen Konfiguration heraus voneinander gelöst haben, zu der sie sich ursprünglich im Paläozoikum zusammengefunden hatten. In der Tat gibt es vielfältige geologische, paläontologische und geophysikalische Hinweise dafür, dass Wegeners Pangäa-Konfiguration von der späten Trias bis in den frühen Jura Bestand hatte. In den späten Fünfzigerjahren des vergangenen Jahrhunderts entwickelte sich mit der Paläomagnetik eine Methode, die es ermöglicht, die Bewegungen der Kontinente über das Alter des ältesten bekannten Ozeanbodens hinaus zu rekonstruieren. Aufgrund des Dipolcharakters des Erdmagnetfeldes gilt das jedoch nur für die Rekonstruktion von paläogeographischen Breitenlagen, die Lage bezüglich der Längengrade kann mit Hilfe des Erdmagnetfeldes nicht eindeutig bestimmt werden. Eine nicht unerhebliche Anzahl paläomagnetischer Studien hat gezeigt, dass Wegeners Pangäarekonstruktion, auch Pangäa A genannt, mit globalen paläomagnetischen Daten in prä-triassischer Zeit nicht kompatibel ist. Zwingt man die Nord- und Südkontinente Pangäas, Laurasia und Gondwana für diese Zeit in die Pangäa A Konfiguration, so ergibt die auf paläomagnetischen Daten basierende paläogeographische Rekonstruktion ein signifikantes Überlappen kontinentaler Krustenanteile (siehe z. B. Van der Voo (1993); Muttoni et al. (1996, 2003) und darin zitierte Werke). Ein solches Überlappen lässt sich jedoch mit grundlegenden geologischen Prinzipien nicht vereinen. Im Lauf der Jahrzehnte wurden vielfältige alternative prä-triassische paläogeographische Pangäarekonstruktionen erstellt, die im Einklang mit den paläomagnetischen Daten sind. Der Hauptunterschied im Vergleich dieser Rekonstruktionen zur klassischen Pangäa A Konfiguration liegt in der Lage der Südkontinente relativ zu den Nordkontinenten. Um den kontinentalen Überlapp zu vermeiden, werden die Südkontinente unter Beibehaltung ihrer Breitenlage um ca. 30 Längengrade relativ zu den Nordkontinenten weiter im Osten platziert, so dass Nordwestafrika gegenüber Europa zu liegen kommt (Pangäa B, Irving (1977)). Da - wie erwähnt - der Dipolcharakter des Erdmagnetfeldes keine Aussagen über die Position der Kontinente bezüglich der Längengrade zulässt, ist dies mit den paläomagnetischen Daten vereinbar. Die alternativen Konfigurationen müssen jedoch alle vor dem Auseinanderbrechen Pangäas im Jura wieder in die für diesen Zeitraum allgemein akzeptierte Wegener-Konfiguration zurückgeführt werden. Dies geschieht - wiederum im Einklang mit den paläomagnetischen Daten - unter Beibehaltung der Breitenlage der Kontinente entlang einer postulierten kontinentalen dextralen Scherzone. Der Versatz von 2000 bis 3000 km fand laut Muttoni et al. (2003) in einem Zeitraum von ca. 20 Ma im frühen Perm statt. Dadurch ergibt sich eine entsprechend hohe Versatzrate von 10 bis 15 cm/a. Diese Arbeit befasst sich im Rahmen mehrerer paläomagnetischer Studien mit der Suche nach dieser großen Scherzone, deren Existenz seit Jahrzehnten umstritten ist. Der große Versatz wurde vermutlich von mehreren Störungssegmenten aufgenommen, die eine mehrere hundert Kilometer breite diffuse und segmentierte Scherzone bildeten. Paläogeographische Rekonstruktionen legen nahe, dass die Scherzone unter Anderem den Bereich des heutigen Mittelmeerraumes umfasst hat (Arthaud and Matte, 1977). Die Tizi-N'-Test-Verwerfung und ihre westliche Fortsetzung, die Süd-Atlas-Störung, sowie Verwerfungen entlang der nördlichen Pyrenäen und innerhalb des Armorikanischen Massivs (Bretagne) bilden demnach die Hauptblattverschiebungssysteme, die die Scherzone begrenzen. Krustenblöcke, die in entsprechend großen Störungssystemen liegen, können um vertikale Achsen rotieren (Nelson and Jones (1987) und darin zitierte Werke). Diese Rotationen können mit Hilfe der Paläomagnetik quantifiziert werden. Kapitel 1 leitet in die vorstehend beschriebene Problematik ausführlich ein und beleuchtet insbesondere die einzelnen Abschnitte dieser Arbeit. Somit wird deutlich, wie die Ergebnisse der Studien, aus denen sich die vorliegende Arbeit zusammensetzt, aufeinander aufbauen und einen konsistenten Lösungsansatz für die eingangs beschriebene Diskrepanz zwischen den Polwanderkurven Laurasias und Gondwanas entwickeln. Kapitel 2 beschreibt eine paläomagnetische Studie, die im Toulon-Cuers Becken, Südfrankreich durchgeführt wurde. Das Toulon-Cuers Becken entstand während einer Phase der Extension im südlichen variszischen Gürtel Europas, und ist sukzessive mit Sedimenten verfüllt worden. Außer mächtigen permo-triassischen Sedimentpaketen finden sich hier auch Laven und Pyroklastika als Produkte eines extensionsgetriggerten Vulkanismus, die ebenfalls Gegenstand der hier durchgeführten Studie sind. Die Ergebnisse der Untersuchungen können sehr gut mit bereits vorhandenen Literaturdaten in Einklang gebracht werden und zeigen, dass es zur fraglichen Zeit durchaus Bewegungen zwischen klar definierten Krustenblöcken gab, die Zeugen einer generellen Mobilität der Kruste in diesem Bereich sind. Es handelt sich hierbei um Blockrotationen um vertikale Achsen, so wie sie im Spannungsfeld einer kontinentalen Transformstörung zu erwarten sind. Dabei werden Rotationen im und gegen den Uhrzeigersinn dokumentiert, woraus eine komplexe Geometrie und Anordnung der Krustenblöcke abgeleitet werden kann. Hieraus wird ein tektonisches Modell entwickelt, welches mit gängigen Modellen (siehe McKenzie and Jackson (1983) in Nelson and Jones (1987)) in Einklang gebracht wird. Die triassischen paläomagnetischen Daten aus dem Gebiet belegen im Gegensatz dazu keine Rotationen und legen daher den Schluss nahe, dass die Krustenmobilität in dem Bereich zu Beginn des Mesozoikums zum Erliegen gekommen war. Somit belegt diese Studie deutlich, dass es im von Muttoni et al. (2003) postulierten zeitlichen Rahmen Hinweise für eine generelle Mobilität innerhalb Pangäas gibt. Unter Berücksichtigung dieser Ergebnisse wurde die folgende Studie an magmatischen Ganggesteinen ("Dykes") in Sardinien (Italien) durchgeführt, um die laterale räumliche Dimension der Scherzone besser abschätzen zu können. Kapitel 3 stellt die Ergebnisse dieser Studie vor. Die Dykes treten schwarmförmig auf und sind in einem Zeitraum zwischen 298 ± 5Ma und 270 ± 10Ma in den Korsika-Sardinien-Batholith intrudiert (Atzori and Traversa, 1986; Vaccaro et al., 1991; Atzori et al., 2000). Zusätzlich zu den Rotationen, die auch hier mittels paläomagnetischer Daten nachgewiesen werden konnten, gibt die Orientierung der einzelnen Dykeschwärme Aufschluss über das tektonische Spannungsfeld, das während der Platznahme der Dykes vorherrschte. Diese kombinierten Ergebnisse bestätigen und ergänzen die Ergebnisse der vorhergehenden Studie in Südfrankreich. Ergänzend zu den Untersuchungen an den Ganggesteinen Sardiniens werden Daten von permischen Sedimenten und Vulkaniten präsentiert, die in verschiedenen Regionen Sardiniens beprobt wurden (Kapitel 4). Die paläomagnetischen Daten belegen, dass Sardinien in mindestens zwei Krustensegmente zerlegt war, welche relativ zueinander und auch relativ zur europäischen Polwanderkurve rotiert sind. Auch hier wiederholt sich das Muster von Rotationen im und gegen den Uhrzeigersinn. In dieser Studie werden die Ergebnisse aus den vorangehenden Kapiteln sowie aus der weiterführenden Literatur zusammengefasst, so dass ein zeitlich und räumlich verfeinertes Bild der Krustenblöcke im westlichen Mittelmeerraum zur Zeit des frühen Perm entsteht. Durch die verbesserte Definition der Geometrie der einzelnen Blöcke kann das in Kapitel 2 beschriebene tektonische Modell bestätigt werden. Kapitel 5 befasst sich abschließend mit dem zeitlichen Rahmen der Aktivität entlang der fraglichen Scherzone. Ausgehend von der Annahme, dass sich die Kontinente im Jura bereits in einer Pangäa A Konfiguration befunden haben, sollten die paläomagnetischen Daten von jurassischen Gesteinen keine Hinweise auf Scherbewegungen geben. Hierzu wird eine Studie an jurassischen Sedimenten Sardiniens vorgestellt. Die paläomagnetischen Daten der untersuchten Krustensegmente belegen, dass es in post-jurassischer Zeit in Sardinien keine Blockrotationen der einzelnen Segmente relativ zueinander gab und Sardinien somit ab jener Zeit als tektonisch einheitlicher Block behandelt werden muss. Des Weiteren zeigen die paläomagnetischen Pole, die aus den paläomagnetischen Richtungen für eine Referenzlokalität berechnet wurden, keine signifikante Abweichung von der Polwanderkurve des europäischen Kontinents nach Besse and Courtillot (2002). Diese Kohärenz der paläomagnetischen Daten bestätigt die weithin akzeptierte Beobachtung, dass sich Pangäa zur Zeit des Jura bereits in der Wegener Konfiguration (Pangäa A) befunden hat und untermauert die Aussagekraft paläomagnetischer Studien in diesem Zusammenhang. Zugleich kann anhand dieser Daten ausgeschlossen werden, dass die alpidische Orogenese die Ursache für bedeutende Krustenblockrotationen in dieser Region gebildet hat. Die Ergebnisse der oben genannten Studien werden in dieser Arbeit zusammengeführt. Im Verbund mit Daten aus der Literatur untermauern sie, dass es zwischen dem frühen Perm und der frühen Trias entlang eines ausgedehnten Gürtels, der mindestens vom französischen Zentralmassiv über Südfrankreich bis nach Korsika- Sardinien reichte, bedeutende Krustenbewegungen in Form von Blockrotationen innerhalb Pangäas gab. Die vorliegende Synthese schafft somit ein konsistentes Bild der generellen Krustenmobilität zwischen den nördlichen Teilen Pangäas (Laurasia) und den Südkontinenten (Gondwana). Der durch die präsentierten Studien abgesteckte zeitliche Rahmen korreliert mit den Abschätzungen von Muttoni et al. (2003) zur Transformation zwischen verschiedenen Pangäakonfigurationen. Diese Arbeit bestätigt außerdem, dass das mittlere Perm eine Zeit großräumiger Reorganisation der kontinentalen Platten war, die von anhaltender magmatischer Aktivität begleitet war (Deroin and Bonin, 2003; Isozaki, 2009). Anhand der hier vorgestellten neuen Daten in Kombination mit bereits bekannten paläomagnetischen Daten aus der Region ergibt sich ein klares Muster von Rotationen im und gegen den Uhrzeigersinn von einzelnen störungsbegrenzten Krustenblöcken. Diese Arbeit belegt, dass die Paläomagnetik ein hervorragendes Instrument zur Quantifizierung jener Krustenblockrotationen ist, die oftmals die einzigen verbleibenden Indizien für ehemals großräumige Scherzonen bieten, nachdem die Störungen selbst aufgrund vielfältiger Prozesse nicht mehr aufgeschlossen sind (Umhoefer, 2000). Die tektonischen Modelle von McKenzie and Jackson (1983) in der Interpretation nach Nelson and Jones (1987) werden als Erklärungsgrundlage für die beobachteten Rotationen herangezogen und erweitert.

Der erste Teil dieser Arbeit stellt die Konstruktion, Inbetriebnahme und ersteDaten eines neuen optischen, faserbasierten Feldspektrographen namens VIRUS-Wvor. Die Entwicklung wurde durch den Bau des neuen 2 m Fraunhofer Teleskops aufdem Berg Wendelstein in den Bayrischen Alpen motiviert. Die besondereEigenschaft dieses Instruments liegt zum einen in der Fähigkeit, Spektren ineinem zweidimensionalen Sichtfeld aufzuzeichnen, und zum anderen in derKombina- tion eines grossen Sichtfeldes von 105 ′′ × 55 ′′ mit einer relativgrossen instrumentellen Auflösung von R = 8700. Diese Auflösung erlaubt es,Geschwindigkeitsdispersionen von Sternen und Gas bis hinunter zu 15 kms−1aufzulösen. Es wird im Allgemeinen erwartet, dass dies dem Regime entspricht,in dem sich Sterne in Scheiben bilden. Der abgedeckte Spektralbereich diesesDynamikmodus beträgt 4850 A bis 5480 A. Zusätzlich bietet VIRUS-W einen zweiten Modus, welcher der Studie der Zusammensetzung von stellarenPopulationen, also z.B. deren Alter und Metal- lizität, gewidmet ist. Diespektrale Auflösung ist hier geringer (R = 3300), aber der abgedeckteSpektralbereich ist weiter und beträgt 4340 A bis 6040 A. Dies deckt einegrössere Zahl von Absorptionsbanden im stellaren Spektrum ab. Insbesondere isthier Hβ enthalten, welches eine wichtige Grundlage zur Bestimmung des Alterseiner Stellaren Population liefert. Bis zur Fertigstellung des WendelsteinTeleskops wird sich der Spektrograph an dem 2.7m Harlan J. Smith Teleskop des McDonald Observatoriums in Texas befinden. Dort nahm er im November 2010 erfolgreich seinen Betrieb auf. Die bei der Inbetriebnahme gewonnenen Daten erlauben uns, die genaue spektrale Auflösung und die Effizienz zu bestimmen. Durch den Vergle- ich der aufgezeichneten Daten eines spektrophotometrischen Standardsterns mit veröffentlichten Werten errechnen wir fu ̈r das gesamte Atmosphären-Teleskop-Spektrographen-System eine Ef- fizient von 37% im hochauflösenden Dynamikmodus und von 40% im niedriger auflösenden Modus. Wir schliessen diesen Teil mit der Diskussion der Beobachtungen der drei Galaxien NGC2903, NGC205 und NGC3091 aus den November- und Dezember- Kampagnen ab und präsentieren erste Geschwindigkeitsfelder und Messungen von Absorptionen. Der Vergleich mit Literaturdaten für NGC205 zeigt, dass wir in der Lage sind, diese sehr niedrigen Dispersionen von ≃ 20km/s zuverlässig wiederzugeben. Der zweite Teil dieser Arbeit befasst sich mit einer Beobachtungsreihe von Bulgeregionen be- nachbarter Spiralgalaxien, die wir am Hobby-Eberly-Teleskop des McDonald Observatoriums mit dem LRS Langspaltspektrographen durchgefu ̈rht haben. Wir präsentieren kinematische Profile entlang der Hauptachse von 46 Galaxien der Hubbletypen S0 bis Sc. Für 28 dieser Objekte stellen wir ausserdem Profile entlang der kleineren Halbachse vor. Ein systematischer Vergleich der gewonnenen Daten mit photometrischen Dekompositionen erlaubt es uns zu zeigen, dass die Unterscheide, die verschiedene Bulgetypen in ihrem so genan- nten Sersic-Index zeigen, auch in der Kinematik widergespiegelt werden. Pseudobulges zeigen oft eine scheibenartige Morphologie und haben niedrigere Sersic-Indizes — also ein Leuchtkraft- profil, das eher demjenigen einer Scheibe entspricht. Klassische Bulges haben im Allgemeinen grössere Sersic-Indizes (n > 2). Wir zeigen, dass Pseudobulges auch schwächere Gradienten der Geschwindigkeitsdispersion als Funktion des Radius aufweisen — ihre Dispersionsprofile sind also vorwiegend flach. Höhere Sersic-Indizes hingegen treten in Galaxien mit steiler abfallenden Dispersionprofilen auf. Ausserdem beobachten wir, dass Pseudobulges vorwiegend in Galaxien mit nierigeren zentralen Geschwindigkeitsdispersionen auftreten und einen grösseren Grad von Rotation im Verhältnis zu ihrer mittleren Geschwindigkeitsdispersion zeigen.

Die vorgelegte Arbeit beschäftigt sich mit der Her-2/neu Genamplifikation und der Her-2/neu Rezeptorüberexpression in verschiedenen Tumoren des Ovars. Untersucht wurden diese Veränderungen mit der Fluoreszenz-in situ-Hybridisierung und der Immunhistochemie. Die Ergebnisse bei den Ovarialkarzinomen exklusive Borderline-Tumoren lagen mit 6,8% (10/146) Amplifikation in der FISH und 6,7% (11/163) Überexpression in der Immunhistochemie im Vergleich zu Literaturdaten im unteren Bereich. Es fand sich kein Zusammenhang mit einem klinischen oder pathologischen Parameter (Tumorstadium, Tumorgrad, Tumortyp, Überleben). Die Literaturdaten zu diesen Fragestellungen sind kontrovers. Aufgrund der Tatsache, dass auch ein einzelner ovarieller Borderline-Tumor eine Genamplifikation aufwies, ist offensichtlich, dass diese Veränderung kein Phänomen darstellt, das vor allem für aggressive Tumoren oder fortgeschrittener Tumorstadien charakteristisch ist. Her-2/neu scheint somit für das Ovarialkarzinom sowohl prognostisch wie therapeutisch eine untergeordnete Rolle zu spielen. Die malignen Müller`schen Mischtumoren zeigten in Bezug auf die untersuchten Veränderungen ein überaus heterogenes Bild. Dabei ergab sich keine Korrelation zwischen Genotyp und Phänotyp. Die geringe Frequenz echter Genamplifikationen macht eine prognostische Relevanz dieser Veränderung auch in dieser Tumorgruppe unwahrscheinlich. Granulosazelltumoren zeigten keinerlei Auffälligkeiten des Her-2/neu Gens und Rezeptors, somit scheidet diese Veränderung zur früheren Abschätzung des Wachstumsverhaltens aus. Die Ergebnisse von Fluoreszenz-in situ-Hybridisierung und Immunhistochemie zeigten zueinander eine hohe Übereinstimmung (p

Das Untersuchungsgebiet liegt an der französisch-schweizerischen Grenze. Es erstreckt sich in Nord-Süd-Richtung von 45°45'N nach 47°30'N und in Ost-West-Richtung von 5°30'E nach 7°00'E. Dabei umfasst es das Französische Juragebirge sowie Teile der angrenzenden Molas-se, der Subalpinen Ketten sowie der Französischen Voralpen. Grundlage für die Beckenanalyse war die detaillierte Auswertung von 89 Erdöltiefbohrungen und die geochemische Untersuchungen von Bohrlochproben potentieller Erdölmuttergesteine. Die Ergebnisse aus den Bohrlochprotokollen und den geochemischen Untersuchungen wur-den in eine Bohrlochdatenbank aufgenommen. Zusätzlich wurden Literaturdaten zur geologi-schen Geschichte, paläogeographische Karten, Wärmeflusskarten und Bohrlochmessungen verwendet. Die Organisation dieser sehr vielfältigen und heterogenen Datenbasis erfolgte in einem paläogeographischen Informationssystem. Erst die Verwendung dieses PaläoGIS er-möglichte die detaillierte und über das gesamte Untersuchungsgebiet einheitliche Rekonstruk-tion der geologischen Ereignisse, die die Grundlage für die Modellierung der Subsidenz und der thermischen Geschichte bildete. Das PaläoGIS enthält somit alle Daten des konzeptionel-len Modells für die Durchführung der Beckenanalyse. In einem weiteren Schritt wurden Bohrlochkorrelationen (chronostratigraphische und litho-fazielle Profile) erstellt. Diese vermitteln ein Bild der für die vorliegende Arbeit relevanten Gesteinseinheiten zur Zeit der Ablagerung und heute. Im Anschluss daran erfolgte eine Rekonstruktion der Subsidenzgeschichte. Das konzeptionel-le Modell für die Subsidenzanalyse setzt sich in erster Linie aus der Lithostratigraphie und der Chronostratigraphie der zu untersuchenden Einheiten zusammen. Da die Auswertung der Bohrlochprotokolle zum großen Teil nur lithostratigraphische Informationen ergab, mussten in einem zweiten Schritt diese lokalen lithostratigraphischen Einheiten in ein global gültiges, chronostratigraphisches Zeitgerüst eingeordnet werden. Daneben bilden eustatische Meeres-spiegelschwankungen, paläobathymetrische Daten sowie Dichte und Porosität der beteiligten Gesteine wichtige Bestandteile des konzeptionellen Modells. Wichtigstes Ergebnis der Subsi-denzanalyse sind die Subsidenzkurven, die den rein tektonischen Anteil der Subsidenz dar-stellen. Dieser tektonische Anteil der Subsidenz wird durch Korrektur der Gesamtsubsidenz um den Einfluss der sedimentären Subsidenz gewonnen, wobei Kompaktion, eustatischen Meeresspiegelschwankungen und Paläobathymetrie berücksichtigt werden (Backstripping-Verfahren). Diese Subsidenzkurven stellen wiederum den wichtigsten Eingangsparameter für die Model-lierung der thermischen Geschichte dar. Weitere wichtige Parameter für die numerische Mo-dellierung der thermischen Geschichte sind der Wärmefluss an der Erdoberfläche und an der Basis der Lithosphäre, Paläo-Oberflächentemperaturen sowie Wärmeleitfähigkeit und spezi-fische Wärmekapazität der beteiligten geologischen Einheiten. Ergebnis der thermischen Mo-dellierung ist u.a. die Maturität bestimmter Zielhorizonte. Die Kalibrierung des thermischen Modells erfolgt indirekt über im Labor ermittelte, geochemische Maturitätsparameter (Werte der Vitrinit-Reflexion, Tmax-Parameter). Porosität und Permeabilität, die wichtigsten Eigenschaften eines Speichergesteins, wurden für den Horizont des Buntsandsteins aus geophysikalischen Bohrlochmessungen berechnet. Die Permeabilität wurde hierbei mit Hilfe des Tongehalts abgeschätzt. Die flächenhafte Interpolation der zunächst punktuell vorliegenden Ergebnisse aus Geoche-mie, Subsidenzanalyse und thermischer Modellierung erfolgte mit Hilfe geostatistischer Ver-fahren (Variogramm-Analyse, Kriging, Kreuzvalidierung). Auf Basis all dieser oben aufgeführten Untersuchungsergebnisse wurde ein Modell für die Genese von Kohlenwasserstoffen im Arbeitsgebiet erstellt. Neben reifen Muttergesteinen (Permokarbon), einem wirtschaftlichen Speichergestein (Buntsandstein) und vorhandenem Deckgestein (Muschelkalk) existieren auch Fallenstrukturen (permokarbonischer Blockschol-lenbau, synsedimentäre Abschiebungen der Trias und des Lias), deren Bildung dem Beginn der Migration vorausgeht. Somit sind alle theoretischen Voraussetzungen für die Existenz von Kohlenwasserstofflagerstätten gegeben. Offen bleibt die Frage, wo permokarbonische Mut-tergesteine von genügender Mächtigkeit tatsächlich abgelagert wurden sowie die genaue Lage der Fallenstrukturen. Dies bleibt als Aufgabe für weitere Explorationstätigkeiten, die am aus-sichtsreichsten in den Gebieten erscheinen, in denen permische Gräben lokalisiert sind.

Störungen der Magenfunktion mit typischen Symptomen wie Völlegefühl, Übelkeit, Erbrechen und epigastrischen Schmerzen sind im klinischen Alltag häufig. Für eine differential- und artdiagnostische Beurteilung der Störung sind Kenntnisse über zwei grundlegende Funktionsparameter wünschenswert: die Magenentleerung und die Magenperistaltik. Dies kann durch spezielle Auswertalgorithmen im Rahmen einer szintigraphischen Magenentleerungsstudie realisiert werden, wobei aktuell zwei Lösungsansätze diskutiert werden. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, zwei Verfahren zur Motilitätsanalyse, die Phasenanalyse zweidimensionaler dynamischer Bilder mit der Methode der kondensierten Bilder, zu vergleichen. Das methodische Konzept des erstgenannten Verfahrens basiert auf der pixelweisen Analyse zweidimensionaler dynamischer Bilder. Hierbei wird die Information einer ROI („Region of Interest“) einer dynamischen Studie für jedes Einzelpixel in Form einer Zeit-Aktivitäts-Kurve gespeichert. Die Änderung der Aktivität über die Zeit wird mittels Fast-Fourier-Transformation (FFT) analysiert. Als Folge der FFT-Analyse erhält man für jedes Pixel ein Frequenz-Amplituden-Histogramm, wobei die Amplitudenwerte einer Frequenz-Reihe zugeordnet werden. Die Amplitudenhöhen werden zur Visualisierung als Grauwert (oder Farbwert) kodiert und als parametrische Amplitudenbilder in einer zweidimensionalen Matrix dargestellt. Die Amplitudenwerte werden topographisch eingeordnet, womit eine örtliche Zuordnung der Amplituden-Maxima im Magen ermöglicht wird. Zusätzlich können so genannte Phasenbilder durch eine Farbkodierung (bzw. Grauskalenkodierung) der in derselben Bewegungsphase befindlichen Areale des Magens erstellt werden. Ein typisches Streifenmuster einer geordneten Magenperistaltik kann visuell sehr einfach von einem ungeordneten, pathologisch veränderten Muster unterschieden werden. Die Referenzmethode der Analyse der Magenperistaltik erfolgt an kondensierten Bildern. Letztere werden erzeugt, indem von jedem Einzelbild einer dynamischen Studie der Informationsgehalt eines Bildausschnittes (eine ROI über dem Magen) durch zeilenweise Addition der Pixelinhalte in eine Spalte überführt wird. Chronologisch aneinandergereiht bauen die Spalten aller Bilder eine Ort-Zeit-Matrix auf, in der die X-Koordination die Zeit und die Y-Koordination die räumliche Aktivitätsänderung im Magen repräsentieren. Ein Pixel entspricht jeweils der Einzelbilddauer des Aufnahmeprotokols. Zur Verfügung standen bereits akquirierte Magenszintigraphie-Studien, die bislang nur mit der Methode der kondensierten Bilder ausgewertet worden waren. Mit Hilfe der für die vorliegende Arbeit entwickelten Software wurden die quantitativen Parameter der Peristaltik für die jeweiligen untersuchten Patienten erneut ermittelt. Für vergleichende Auswertungen lagen von allen Patienten quantitative Daten zur Entleerungsfunktion (Entleerungsrate) und Peristaltik (Amplitude und Frequenz der Magenkontraktionen), ermittelt mit der Referenzmethode, vor. Die vorliegenden Untersuchungsergebnisse zeigen, dass sich auch mit der neu entwickelten Methode die Kenngrößen der Magenperistaltik valide bestimmen lassen. Übereinstimmend mit zahlreichen Arbeiten zur Physiologie und Pathophysiologie der Magenperistaltik lag die mit unserer Methode gemessene Kontraktionsfrequenz um 3 min-1. Im Einklang mit anderen Literaturberichten wurde auch im Rahmen dieser Studie beobachtet, dass die Frequenz eine weitgehend konstante, von Art und Ausmaß diverser Magenfunktionsstörungen unabhängige Größe darstellt. Anders stellt sich der Sachverhalt für die Kontraktionsamplitude dar. Letztgenannter Parameter wies in Abhängigkeit von der zugrunde liegenden Erkrankung eine erhebliche Bandbreite auf. Dies kann als Indiz für die gute Diskriminierungseigenschaft dieses Parameters hinsichtlich der Abgrenzung normaler und pathologischer Befunde gelten, auch ist die Angabe eines Schweregrades der Erkrankung möglich. Wenngleich ein direkter Vergleich von Absolutwerten der Kontraktionsamplituden mit Literaturdaten aufgrund methodischer Unterschiede der verschiedenen Verfahren schwierig ist, stimmt doch die Relation zwischen Normalbefunden und krankheitsspezifischen Änderungen mit Literaturangaben überein. Dies kann als indirekter Beleg für die Validität dieser Bestimmungen gelten. In einem weiteren Ansatz wurden die Zusammenhänge zwischen der Entleerung und den verschiedenen Kontraktionsparametern untersucht. Bei Verwendung semisolider Testspeisen ließ sich kein direkter Zusammenhang zwischen der Kontraktionsamplitude und Entleerungsrate verifizieren. Dies könnte ein Hinweis dafür sein, dass die Passage der semisoliden Mahlzeit nicht nur von der peristaltischen Kraft, sondern von weiteren Größen (z.B. gastroduodenales Druckgefälle, Pylorotonus) mitbeeinflusst wird. Fehlende Korrelationen zwischen Entleerungsrate und Kontraktionsfrequenz der peristaltischen Welle stützen die Annahme, dass letztgenannte Parameter nur eine untergeordnete Rolle für die Magenentleerung spielen. Um die Magenperistaltik und Entleerung in Abhängigkeit von unterschiedlichen Krankheitsbildern zu beurteilen, wurden die 134 Patienten entsprechend ihrer Grunderkrankung in verschiedene Kollektive unterteilt: Patienten mit Diabetes mellitus (n = 49), Kollagenosen (n = 59), Gastritis (n = 18), Magenausgangsstenose (n = 8). Die Daten dieser vier Gruppen wiesen im Vergleich zu einem „Kontroll- Kollektiv“ deutliche Unterschiede hinsichtlich der jeweiligen Entleerungsraten und Kontraktionsamplituden auf. Bei den Patientenkollektiven „Diabetes“, „Kollagenosen“ und „Gastritis“ konnte die Konstellation einer verminderten Magenkontraktionsamplitude und einer verzögerten Magenentleerung festgestellt werden. Unter Behandlung mit einem Prokinetikum sind solche Störungen reversibel (komplett oder teilweise). Dagegen kann bei einer Magenausgangsstenose eine verzögerte Magenentleerung mit einer noch normalen Magenperistaltik einhergehen. Das vorgestellte methodische Konzept liefert in einem Untersuchungsgang Aussagen zur Magenentleerung und -peristaltik. Die Methode eignet sich zur Primärdiagnostik und differentialdiagnostischen Einordnung von Magenfunktionsstörungen. Darüber hinaus könnte sich dieses neue Verfahren auch für Verlaufs- und Therapiekontrollen und für die Objektivierung der Wirksamkeit von Motilitätsreglern als wertvoll erweisen. Eine parallele Erstellung von den Amplituden- und Phasenbildern ermöglicht nicht nur die quantitative Einschätzung der peristaltischen Bewegungen vom Mageninhalt, sondern erlaubt auch die Amplitudenmaxima entsprechend der phasischen Zugehörigkeit qualitativ einzuordnen. Eine kräftige geordnete Peristaltik kann bei der Betrachtung der Phasenbilder mit einem typischen Streifenmuster assoziiert werden. In den verschiedenen Patientenkollektiven wurde anhand der Phasenbilder nach gruppenspezifischen Mustern gesucht. Die zweidimensionalen Amplitudenbilder zeigen fehlende konfluierende Amplitudenareale und ein „Mottenfraß Muster“ als Korrelat für eine verminderte Peristaltik. Die Betrachtung der Amplituden Bilder konnte keine krankheitsspezifischen Veränderungen demonstrieren. Bei einer Betrachtung der Amplituden- und Phasenbilder im niedrigfrequenten Bereich wurde ein direkter Zusammenhang mit der Magen-Entleerungsrate festgestellt. Die homogenen phasisch zugeordneten Amplituden-Areale über Magen und Dünndarm im niedrigfrequenten Teil des Amplitudenhistogramms befinden sich in Contraphase. Diese Beobachtung ist neu und wurde in der bisherigen Literatur bisher nicht beschrieben. Es handelt sich nach unserer Hypothese um die Darstellung der Magenentleerung. Die dynamische Magen-Szintigraphie ist durch einen standardisierten Ablauf, geringe Strahlenexposition, Funktionalität und Nicht-Invasivität gekennzeichnet. Daher ist sie als eine Funktionsuntersuchung unter physiologischen Bedingungen anzusehen. Aus diesem Grunde ist diese Methode für die Primäruntersuchungen, wie auch für Verlaufs- und Therapiekontrollen geeignet. Im Vergleich zur klassischen Magen-Szintigraphie benötigt die hier beschriebene dynamische Magen-Szintigraphie eine geeignete Hardware (schnelles Rechnersystem mit großen Speicherkapazitäten) und speziell entwickelte Software. Für den Patienten und Untersucher bedingt der Einsatz der hier beschriebenen Methode keinen Zusatzaufwand, führt aber zu einem erheblichen Informationsgewinn. Im Vergleich zur Referenzmethode der kondensierten Bilder bietet die zweidimensionale dynamische Magen-Szintigraphie eine präzisere Einschätzung der Magenperistaltik, bei einer komplexen Magengeometrie. Die parallele Betrachtung der Amplituden- und Phasenbilder erlaubt es auch bei normaler peristaltischer Amplitude, eine diskoordinierte Magenperistaltik zu erkennen und zu beurteilen. Die beiden Methoden sind nicht-invasiv, mit einer geringen Strahlenexposition verbunden und unter physiologischen Bedingungen durchführbar.

In dieser Pilotstudie wurde die orale Gabe des Photosensitizers 5-ALA zur endoskopischen Dysplasiedetektion mittels Koloskopie und spektrometischen Messungen verifiziert und gleichzeitig eine Dysplasiefrequenzbestimmung an einem Patientengut mit langandauerender chronisch entzündlicher Darmerkrankung durchgeführt. Die orale Gabe des Photosensitizers führte zu einer ausreichenden Anreicherung des Fluorophores PPIX in der Mucosa; in dem bei uns untersuchten Patientengut war die Dysplasiefrequenz niedriger als nach den bisherigen Literaturdaten erwartet.

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit, wurden in verschiedenen Regionen Südamerikas detaillierte paläomagnetische Untersuchungen durchgeführt. Ziel dieser Arbeiten war die Erstellung einer hochauflösenden scheinbaren Polwanderkurve für Gondwana im Paläozoikum und eine Beschreibung der paläogeographischen Entwicklung des pazifischen Gondwanarandes. In den zentralen Anden wurden ordovizische bis früh-triassische Sequenzen untersucht. Im einzelnen wurden folgende Regionen detailliert bearbeitet: die Subandine Zone, die östliche Kordillere, der Altiplano, die Famatina Ketten die argentinische Vorkordillere sowie das Paganzo Becken. Zusätzlich wurden Sedimente und Vulkanite paläozoischen und kretazischen Alters auf dem südamerikanischen Kraton untersucht. Untersuchungsgebiete waren hier die Parnaíba, Araripe und Pernambuco-Paraiba Becken in Nordost Brasilien. Insgesamt wurden im Rahmen dieser Studie 1682 orientierte Proben an mehr als 320 Lokalitäten entnommen. Detaillierte paläomagnetische Experimente ergaben jedoch lediglich für einen Bruchteil dieser Kollektion zuverlässige Daten. Die Mehrheit des untersuchten Probenmaterials ist entweder remagnetisiert oder aber trägt Magnetisierungen, die als instabil zu bezeichnen sind. Dennoch konnte eine hohe Zahl paläomagnetischer Ergebnisse von hoher Qualität erzielt werden. Diese Ergebnisse liefern wichtige Parameter für das Verständnis der paläogeographischen Entwicklung Westgondwanas. Die mesozoischen Gesteine Nordost-Brasiliens (Sardinha Formation) weisen stabile, von Magnetit getragene Remenzrichtungen auf. Diese Remanenz wurde in der frühen Kreide erworben. Die gemittelte paläomagnetische Richtung dieser Einheit (120-130 Ma) ist D= 176°; I= +05.1°; a95= 2.0°; k= 355; n= 82 Proben; N= 15 Sites),was einer Pollage von l= 84.4°S; f= 090.7°E; A95= 1.8°; K= 441.9 entspricht. Dieser Pol ist in guter Übereinstimmung mit bereits publizierten Daten datierter paläomagnetischen Pole der Unterkreide Brasiliens. Fasst man die Ergebnisse der Sardinha Formation mit publizierten und verlässlichen Daten gleichen Alters zusammen so ergibt sich ein neuer paläomagnetischer Pol für die frühe Kreide (115-133 Ma) des stabilen Südamerikas (l= 84.3°S; f= 067.7°E ; A95= 2.3°; K= 867). Die Einheiten der Mitu und Copacabana „Groups“, aufgeschlossen in den südlichen peruanischen Anden, tragen primäre, gut definierte Remanenzrichtungen die in der frühen Trias bzw. dem frühen Perm erworben wurden. Sowohl inverse als auch normale Polarität konnten bei Proben der Mitu „Group“ (244 ±6 Ma) nachgewiesen werden (D= 349.3°; I= -35.3°; a95= 4.1°; k= 351.4; n= 36 Proben; N= 5 Sites). Die hohe Qualität der Daten wird durch einen positiven Faltentest (99% Konfidenz) und eine positiven Reversaltest der Kategorie B belegt. Durch Kombination dieser Daten mit bereits publizierten paläomagnetischen Ergebnissen ergibt sich ein neuer früh-triassischer Pol von l= 78.6°S; f= 351.9°E (A95= 3.7°; K= 447). Im Gegensatz zur Mitu „Group“ wurden bei den Proben der früh-permischen Copacabana „Group“ ausschließlich Remanenzrichtungen inverser Polarität identifiziert. Diese Tatsache legt einen Erwerb der Magnetisierung während der „Permian-Carboniferous Reverse Superchron“ (PCRS) nahe. Der Faltentest ist auf dem 99% Konfidenzniveau positiv. Die gemittelte paläomagnetische Richtung von D= 166.1°; I= +48.9° (a95= 4.5°; k= 131.5; n= 39 Proben; N= 9 Sites) und der damit definierte früh-permische Pol (l= 68.2°S; f= 321.3°E; A95= 5.2°; K= 99.8) kann daher als zuverlässig betrachtet werden. Auch in diesem Fall lässt sich ein neuer paläomagnetischer Pol berechnen. Zusammen mit Literaturdaten ergibt sich ein Pol für das frühe Perm des stabilen Südamerika von l= 70.4°S; f= 341.8°E; A95= 8.8°; K= 48.3; N= 7 Daten). Die neuen Ergebnisse für das frühe Perm und die frühe Trias des stabilen Südamerikas haben weitreichende Auswirkungen auf die paläogeographische Rekonstruktion Pangäas. Sie sind nicht kompatibel mit Polen gleichen Alters wie sie für Laurussia bestimmt wurden, wenn man ein Pangäa A Konfiguration annimmt. Geht man allerdings von einer Pangäa B Konfiguration im frühen Perm und dem Modell von Pangäa A2 in der frühen Trias aus, so werden diese Unstimmigkeiten aufgelöst. In diesem paläogeographischen Szenario muß man von einer westwärtigen Bewegung Gondwanas relativ zu Laurussia während des Perms ausgehen. Diese Relativbewegung hat sich möglicherweise im Jura fortgesetzt, bis die Pangäa A Konfiguration, so wie sie allgemein für den Zeitraum vor dem Zerbrechen Pangäas akzeptiert wird, erreicht wurde. Die Einheiten der „Subandine Zone“ Boliviens (Taiguati Formation) lieferten keine primären Remanenzrichtungen. Allerdings konnte nachgewiesen werden, dass die ermittelte mittlere paläomagnetische Richtung (D= 149.0°; I= +54.0°; a95= 5.1°; k= 46; Pol: l= 58.3°S; f= 348.9°E; A95= 6.0°; K= 66) auf eine Remagnetisierung im späten Karbon zurückzuführen ist. Ein Vergleich mit Daten gleichaltriger Gestein aus anderer Regionen Südamerikas, Afrika und Australien ergibt eine sehr gute Übereinstimmung. Daher kann auch in diesem Fall ein neuer kombinierter spät-karbonischer Pol für Südamerika bestimmt werden (l= 53.0°S; f= 348.4°E; A95= 6.0°; K= 86.4; N= 8 Daten). Die neuen paläomagnetischen Pole erlauben die Erstellung einer vollständigen scheinbaren Polwanderkurve „apparent polar wander path“, APWP) für Südamerika und damit indirekt auch für Gondwana. Transferiert man diesen APWP in afrikanische Koordinaten, so zeigt es sich, dass der Paläosüdpol sich von der nördlichen Antarktis (spätes Karbon) südwärts bis in die südliche Antarktis (frühe Trias) bewegt hat. Daraus ergibt sich eine nordwärtige Drift Gondwanas mit einer mittleren Geschwindigkeit von 7.2 cm/a zwischen dem frühen Karbon und dem frühen Perm. Während des Perms liegt die aus den Daten abgeleitete mittlere Driftgeschwindigkeit bei 4.6 cm/a. Der in dieser Arbeit vorgeschlagene APWP unterstützt das Modell von Torsvik und Van der Voo (2002) und McElhinney et al. (2003) für das karbonische bis triassische Segment des APWPs Gondwanas. Widersprüche ergeben sich allerdings aus dem Vergleich der neuen spät-karbonischen Daten mit der APWP von Bachtadse und Briden (1991), Schmidt et al. (1990) und Smith (1998). Um weitere Daten für den APWP Gondwanas im frühen Paläozoikums zu gewinnen wurde die Umachiri Serie (Altiplano, Süd-Peru) beprobt. Es konnte eine stabile Magnetisierungskomponente isoliert werden (D= 003.6°; I= +45.5°; a95= +13.5°; K= 84; n= 18 Proben; N= 3 Sites). Der primäre Charakter dieser früh-ordovizischen Komponente wird durch einen positiven Faltentest (99% Konfidenzniveau) untermauert. Anhand der Remanenzrichtungen wurde die Paläobreitenlage von Süd-Peru mit 27 ±5°S bestimmt. Dieses Ergebnis ist konsistent mit der Lage des Randes Südamerikas innerhalb Gondwanas im frühen Ordoviz. Allerdings weicht die Pollage der Umachiri Serie deutlich vom Referenzpol Gondwanas für diesen Zeitbereich ab. Die Daten weisen auf eine Rotation des Beprobungsgebietes um 45° gegen den Uhrzeigersinn relativ zu dem stabilen Südamerika hin. Frühere Studien belegen, dass diese Rotationen nach dem Oligozän stattgefunden haben müssen. Sie stehen im Zusammenhang mit einer Scherzone, die sich während der andinen Deformation im nördlichen Altiplano gebildet hat. Ein anderer Schwerpunkt dieser Arbeit ist mit Hilfe paläomagnetischer Methoden die komplexen tektonischen Prozesse Nordwest-Argentiniens während des Paläozoikums anhand der „Vorkordillere“ und der „Famatina Ketten“ zu untersuchen. Innerhalb der „Vorkodillere“ wurden unter anderem die Patquia, Guandacol, Los Espejos, San Juan und die La Silla Formationen beprobt. Jede dieser Einheiten ergab primäre Remanenzrichtungen. Im Fall der San Juan und der La Silla Formation kann dies durch einen positiven Faltentest nachgewiesen werden. Sowohl die Ergebnisse der spät-permischen Patquia Formation (D= 225.8°; I= +61.8°; a95= 3.0°; k=215; n=12 Proben) und der spät-karbonischen Guandacol Formation (D= 194.1°; I= +59.8°; a95= 4.4°; k= 279; n= 8 Proben) als auch die Daten der spät-silurischen Los Espejos Formation (D= 289.8°; I= -29.9°; a95= 17.6°; k= 50; n= 20 Proben, N= 3 Sites) deuten darauf hin, dass die „Prekordillera“ um 60° mit den Uhrzeigersinn relativ zu dem stabilen Teil Südamerikas rotiert ist. Auch hier ist der Ursprung der Rotation in der känozoischen andinen Deformation zu suchen. Ältere Einheiten zeigen ein davon abweichendes Richtungsverhalten. Die Ergebnisse der früh-ordovizischen San Juan und La Silla ergeben eine Paläobreitenlage der Vorkordillere von 39.5 ±4°S. Dies ist konsistent mit ihrer Lage relativ zu Südamerika innerhalb Gondwanas im frühen Ordoviz, d. h. die Vorkodillere war zu diesem Zeitpunkt bereits ein Teil Gondwanas. Der kombinierte Datensatz der San Juan und der La Silla Formation deutet allerdings eine relative Rotation dieser Einheiten von 45° gegen dem Uhrzeigersinn hin. Daher muß von einer Rotation von 105° (gegen dem Uhrzeigersinn) zwischen dem frühen Ordoviz und dem späten Silur ausgegangen werden. Wahrscheinlich steht sie in Verbindung mit der Ocloyíc Deformation, die zur Schließung des Puna Beckens geführt hat. Die Ergebnisse für die „Famatina Ketten“ basieren auf Untersuchungen an der De La Cuesta Formation (spätes Perm) und der Suri Formation (frühes Ordoviz). In beiden Fällen konnten stabile primäre Remanenzrichtungen isoliert werden. Vergleicht man sowohl die Daten der Suri Formation (D= 107°; I= 31°; a95= 7.1°; k= 97; n= 25 Proben; N= 5 Sites) als auch die der De La Cuesta Formation (D=163.2°; I= +43.8°; a95= 10.0°; k=59.5; n= 23 Proben; N= 5 Sites) mit dem jeweiligen gleichaltrigen Referenzpol des stabilen Südamerikas und Gondwanas, so stellt sich heraus, dass nur erste eine Rotation (60° mit dem Uhrzeigersinn) belegen. Wie schon bei der San Juan und der La Silla Formation ist auch hier wahrscheinlich die Ocloyíc Deformation dafür verantwortlich. Die aus den Resultaten der Suri Formation abgeleitet Paläobreitenlage der „Famatina“ (16.5 ±3°S) deckt sich mit ihrer Position innerhalb Gondwanas im frühen Ordoviz. Man kann daher davon ausgehen, dass sie ihre Lage relativ zu dem stabilen Südamerika seit dem frühen Ordiviz nicht verändert hat. Damit kann im Gegensatz zu anderen Modellen ein para-autochthone Ursprung der „Famatina“ ausgeschlossen werden. Zusammenfassend liefern die Rahmen dieser Arbeit erzielten Daten wichtige Parameter für die Bestimmung des Zeitpunkts der „terrane“ Akkretion und der Deformationsgeschichte am westlichen Rand Gondwanas. Basierend auf diesen Ergebnisse kann gezeigt werde, dass die argentinische Vorkordillere integraler Bestandteil Südamerikas bereits im frühen Ordoviz war. Die weitere Konsolidierung des südamerikanischen Rands war mit großmaßstäblichen, vorpermischen Rotationen verbunden. Weiter Rotationen fanden während der andinen Orogenese statt. Qualitativ hochwertige Ergebnisse für Südperu unterstützen paläogeographische Modelle vom Typ Pangäa B für das frühe Perm und Pangäa A2 Konstellationen in der frühen Trias.

Der diffuse Axonschaden (DAI) ist Thema der vorliegenden Arbeit. Diese spezielle Form des Schädelhirntraumas wurde biomechanisch im Hinblick auf die Entstehungsmechanismen analysiert, mit dem Ziel Toleranzgrenzen zu ermitteln. Eine insbesondere dafür entwickelte, bisher in der Literatur nicht beschriebene, neuropathologische Darstellung des DAI wurde erstmals zugrunde gelegt, womit vor allem traumatische Läsionen in den Bahnsystemen sowohl qualitativ als auch quantitativ aufgezeigt werden können. Aus dem Sektionsgut des Instituts für Rechtsmedizin der Ludwig-Maximilians-Universität München wurden 16 Fälle analysiert, für die am Institut für Neuropathologie zusätzlich auch eine neuropathologische Untersuchung des Gehirns durchgeführt wurde. Es handelt sich um tödliche Unfälle unterschiedlicher Art, bei denen es möglich war, z.B. anhand der Ermittlungsakten der Polizei und der Staatsanwaltschaft, eine hinreichend genaue Unfallrekonstruktion vorzunehmen und die biomechanisch relevanten Belastungsparameter für das Gehirn zu bestimmen. Kürzlich entwickelte Computerverfahren zur Unfallrekonstruktion wurden dabei angewandt, z.B. PC-CRASH mit integrierten MKSSystemen und dem MADYMO® - Verfahren. Zwei Fälle mit schwersten Kopfverletzungen, wo entgegen den Erwartungen kein DAI eingetreten ist, wurden in das Untersuchungsgut einbezogen. Sie dienen als Beispiele dafür, daß bei hoher Stoßbelastung des Gehirns nicht in jedem Fall DAI auftreten muß. Um festzustellen ob DAI auch als primärer Schaden auftritt, wurden mehrere Fälle ohne Überlebenszeit betrachtet. Entgegen bisher vorherrschender Auffassungen, konnte gezeigt werden, daß sich DAI auch als primäre Erscheinung, d.h. bei sofortigem Todeseintritt, manifestiert. Eine längere Überlebenszeit, z.B. von 6 Stunden wie verschiedentlich genannt, ist zur Ausbildung von DAI nicht unbedingt notwendig. Die Einzelfallanalyse zeigt, daß DAI im Hirnstamm bei hoher axialer Krafteinwirkung in z- Richtung, vor allem bei Zugkräften, wahrscheinlich ist. Für Stoßbelastungen ohne relevante axiale Kraftkomponente, wie z.B. bei einem frontalen Aufprall in der Gesichtsregion, scheint DAI im Hirnstamm nicht aufzutreten. DAI im Balken (Corpus callosum) erscheint charakteristisch für aufgetretene höhere Rotationsbeschleunigungen um die Vertikalachse (z- Achse). DAI in den Hemisphären kann im Falle einer starken Deformation und Fraktur des knöchernen Schädels den dabei wirksamen Scherkräften zugeschrieben werden, womöglich auch, besonders parietal, durch lokale „interne“ Zugkräfte infolge Lageänderung des Gehirns in der Schädelkapsel. Weiter zeigt sich, daß DAI selbst bei extremer Stoßbelastung des Kopfes mit der Folge von ausgedehnten Schädelbrüchen (z.B. einem Scharnierbruch) und Hirnläsionen nicht zwingend auftreten muß. Die quantitative Auswertung relevanter biomechanischer Belastungsparameter des Gehirns ermöglichte die Ableitung erster Annäherungen der bisher nur unzulänglich bzw. zum Teil überhaupt nicht bekannten unteren Toleranzgrenzen für den DAI. Im Hinblick auf die lineare (translatorische) Kopfbeschleunigung läßt sich ein ähnlicher Verlauf erkennen, wie für die bekannte Grenzkurve für die Gehirnerschütterung (Wayne State University Tolerance Curve WSTC). Im Vergleich zur WSTC wird die Toleranzkurve für den DAI, abhängig von der Stoßzeit, von etwa 20 – 50 g höheren Belastungswerten gekennzeichnet. Beispielsweise entspricht dann dem häufig zitierten Grenzwert für die Gehirnerschütterung von 80 g aus der WSTC bei 10 ms Einwirkzeit eine Toleranzgrenze für den DAI von 130 g. Für die Rotationsgeschwindigkeit kann ein unterer Grenzwert von 38 rad/s bei einer Rotationsbeschleunigung um 7.500 rad/s abgeleitet werden, welcher in etwa mit nur sehr vereinzelt verfügbaren Literaturdaten übereinstimmt. Für die Rotationsbeschleunigung wurde ein erster Vorschlag für die untere Toleranzkurve des DAI in Abhängigkeit von der Einwirkzeit aufgezeigt, welche z.B. auf einen Grenzwert von 5.500 rad/s bei 10 ms Einwirkzeit hinweist. Bislang gänzlich unbekannt sind dazu Vergleichsdaten aus der Literatur, so daß weitere Untersuchungen zur Bestätigung oder Präzisierung speziell dieser neuen Toleranzkurve angezeigt sind. Generell sollten die in der vorliegenden Arbeit erstellten ersten Annäherungen von Toleranzkurven für den DAI als Grundlage für notwendige weitere Untersuchungen verwendet werden. Ähnlich wie die WSTC die in einem langjährigen Prozeß durch unterschiedliche Beiträge immer weiter präzisiert wurde, sollten auch die Toleranzgrenzen für den DAI durch weitere Daten ergänzt werden.

Das Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung der Primaerreaktion der Photosensoren Sensorrhodopsin I und II aus dem Archaebakterium Halobacterium salinarum und Sensorrhodopsin II aus Natronobacterium pharaonis sowie die Durchfuehrung vergleichender Messungen an dem zur selben Familie gehoerenden Membranprotein Bakteriorhodopsin. Spektral aufgel�oste Anreg-Abtast-Experimente im sichtbaren Spektralbereich ermoeglichten dabei einen umfassenden Einblick in die schnellsten Prozesse nach der Lichtanregung. Da Femtosekundenlasersysteme mit den erforderlichen Spezifikationen zu Beginn dieser Arbeit noch nicht kommerziell erhaeltlich waren, musste zur Realisierung der Experimente ein Ti:Saphir-Laseroszillator und ein CPA-Verstaerker entwickelt werden, der die benoetigten Lichtimpulse von ca. 100 fs Dauer und 1 mJ Ausgangsleistung bei hoher Stabilitaet lieferte. Erste Hinweise auf das Verhalten der elektronisch angeregten Zustaende der Sensorrhodopsine vermittelten die in einem modifizierten hochempfindlichen Ramanspektrometer aufgenomenen Fluoreszenzspektren. Dabei konnten erstmalig die Fluoreszenzquantenausbeuten der Sensorrhodopsine bestimmt werden und unter gewissen Annahmen auch die Lebensdauern ihrer elektronisch angeregten Zustaende abgeschaetzt werden. Die Anreg-Abtast-Experimente wurden mit einer Zeitau �osung von ca. 100 fs im Spektralbereich von etwa 400 nm bis 700 nm durchgef�uhrt, wobei Absorptionsaenderungen im Promillebereich aufgeloest werden konnten. Innerhalb der ersten 200 fs nach der Lichtanregung wurden bei allen untersuchten Proben schnelle, nichtexponentielle Reaktionskinetiken beobachtet, die durch eine stark gedaempfte Abwaertssbewegung des auf der Potential flaeche des elektronisch angeregten Zustands praeparierten Wellenpakets interpretiert werden koennen. Diese Ergebnisse stuetzen mehrdimensionale Modelle der Primaerreaktion, bei denen der Isomerisierung des Retinals eine schnelle Relaxation hochfrequenter Schwingungsmoden vorausgeht. Die Rueckreaktion in den elektronischen Grundzustand und die damit verbundene Isomerisierung des Retinals verlaeuft im Fall des Photosensors Sensorrhodopsin II trotz der unterschiedlichen Grundzustandsspektren sehr aehnlich zu Bakteriorhodopsin. Bei Sensorrhodopsin I wurde jedoch eine sehr langsame Rueckreaktion innerhalb einiger Pikosekunden beobachtet, die bei dem eingestellten pH-Wert vermutlich zumindest teilweise durch eine veraenderte elektrostatische Wechselwirkung mit dem Gegenion der Schiss- schen Base verursacht wird. Ueber den Vergleich mit Literaturdaten an Halorhodopsin und BR-Mutanten konnten Vermutungen, dass die Geschwindigkeit der Primaerreaktion stark von dieser Wechselwirkung beein usst wird, weiter bestaetigt werden. Aus den aufgenommenen Daten konnten weiterhin die erst lueckenhaft bekannten Photozyklen der Sensorrhodopsine um einige Schritte ergaenzt werden und die Absorptionsquerschnite der gefundenen Zwischenzust�ande berechnet werden. Schliesslich konnte ein qualitatives Modell fuer die Prim�arreaktion der Familie der Retinalproteine vorgeschlagen werden, das als Grundlage fuer zuk�unftige Arbeiten dienen kann.