Surgery requires a high level of concentration in stressful situations. In addition, the presence of many sounds in the operating theatre (OR) causes cognitive demand for the staff. This dissertation uses electroencephalography (EEG) measurements to record the neuronal response to such sounds. Study I demonstrated that EEG signals remain valid during the performance of complex tasks and in the presence of complex soundscapes. Study II investigated how cognitive demands during simulated surgical tasks influence the processing of background sounds. Although subjects perceived more distraction at high demand, surgical performance and EEG data remained unchanged. Study III demonstrated that irrelevant speech is perceived as more distracting and is processed less during periods of high surgical task demand. Our results shed light on how surgical soundscapes are perceived and processed in demanding situations, demonstrate the potential of EEG as a tool for investigating the impact of distractions in environments such as the operating theatre (OR), and offer insights into strategies for managing auditory distractions in this setting.
Die Chirurgie erfordert eine hohe Konzentration unter Stress. Im Operationssaal (OP) wirken zudem viele Geräusche auf das Personal ein, was zu einer kognitiven Belastung führt. In dieser Dissertation wurden Elektroenzephalographie (EEG)-Messungen genutzt, um die neuronale Reaktion auf diese Geräusche zu erfassen. Studie I zeigte, dass die EEG-Signale auch unter Aufgabenbelastung valide bleiben. Studie II untersuchte den Einfluss kognitiver Anforderungen während simulierter chirurgischer Aufgaben auf die Verarbeitung der Geräuschkulisse. Obwohl subjektiv mehr Ablenkung bei höherer Belastung empfunden wurde, blieben chirurgische Leistung und EEG-Daten unverändert. Studie III zeigte, dass irrelevante Sprache subjektiv als belastend empfunden wird und bei hoher chirurgischer Aufgabenanforderung weniger stark verarbeitet wird. Unsere Ergebnisse geben Aufschluss darüber, wie OP-Geräuschkulissen wahrgenommen und verarbeitet werden, unterstreichen das Potenzial des EEG als Instrument zur Untersuchung der Auswirkungen von Ablenkungen in Umgebungen wie dem OP und geben Aufschluss über Strategien zur Bewältigung auditiver Ablenkungen.
Coastal regions face growing risks from climate change, erosion, and flooding, especially in tide-dominated areas. Hard protection structures like groynes alter hydrodynamics and sediment transport, but long-term effects remain poorly understood. This study examines the Harle tidal inlet on the German North Sea coast, influenced by a groyne from Wangerooge. Sediment analysis and mapping reveal altered transport patterns, more stable sedimentation, and diverse benthic habitats. Compared to the unaffected Otzumer Balje, Harle shows more bioclastic material and a complex channel system. Heavy metal analysis indicates fine sediments near harbors and channels contain higher concentrations, especially arsenic, linked to natural and anthropogenic sources. The groyne significantly affects flow, erosion, sediment distribution, and contaminant accumulation.
Küstenregionen sind zunehmend von Klimawandel, Erosion und Überflutung bedroht. Besonders tidegeprägte Gebiete mit hoher Bevölkerungsdichte und sensiblen Ökosystemen sind betroffen. Harte Küstenschutzmaßnahmen wie Buhnen verändern langfristig Strömungen und Sedimenttransport, ihre Auswirkungen sind jedoch oft unzureichend verstanden. Diese Studie untersucht das Seegat Harle an der deutschen Nordseeküste, beeinflusst durch eine Buhne bei Wangerooge. Sedimentanalysen und Kartierungen zeigen veränderte Transportmuster, stabilisierte Sedimentation und vielfältige Biotope. Im Vergleich zur unbeeinflussten Otzumer Balje weist die Harle mehr bioklastisches Material und eine komplexere Morphologie auf. Zudem zeigt die Analyse von Schwermetallen, dass feinkörnige Sedimente höhere Belastungen, vor allem mit Arsen, aufweisen. Die Buhne beeinflusst Strömungen, Sedimentverteilung und Schadstoffakkumulation maßgeblich.
This thesis explores optimal hedging strategies under capital constraints within a robust market modelling framework, where uncertainty is addressed by considering multiple model measures. It introduces an indifference curve of optimal strategies, capturing trade-offs between different market assumptions. All strategies along this curve are derived using worst-case martingale measures, whose continuity properties are proven to ease computation. The thesis also tackles practical interpretation challenges, especially with non-equivalent measures, by proposing a modelling approach using pushforward measures, and analyzes when this approach aligns with the original results.
Diese Arbeit untersucht optimale Hedgingstrategien unter Kapitalbeschränkung im Kontext robuster Marktmodellierung, bei der mehrere Wahrscheinlichkeitsmaße simultan berücksichtigt werden. Daraus ergibt sich eine Indifferenzkurve optimaler Strategien, die die Abwägung zwischen verschiedenen Marktannahmen zeigt. Alle Strategien auf dieser Kurve basieren auf Worst-Case-Martingalmaßen, deren Stetigkeiteigenschaften bewiesen werden, was den Aufwand numerischer Berechnung reduziert. Probleme bei der Interpretation der theoretiscchen Ergebnisse im praktischen Kontext, insebesondere bei nicht äquivalenten Maßen, werden durch einen Ansatz mit Bildmaßen gelöst. Zudem wird analysiert, wann die Ergebnisse dieses Ansatzes mit den ursprünglichen Resultaten übereinstimmen.
Several surplus decomposition formulas have been presented in the actuarial literature. However, all contributions use heuristic arguments. A comprehensive decomposition principle that allows existing decomposition formulas to be compared and modern risks to be added is still missing. The thesis closes that gap by introducing a so-called infinitesimal sequential updating (ISU) decomposition principle. The ISU decomposition principle improves the sequential updating (SU) decomposition principle by eliminating its order effects while retaining the desired additivity. The plausibility of the ISU decomposition principle is demonstrated by replicating the surplus decompositions known from the actuarial literature. In addition, the application of the ISU decomposition principle to martingales reveals its great potential in risk management. In particular, conditions are presented under which the ISU decomposition coincides with the martingale representation theorem (MRT) decomposition. Finally, evidence for the numerical feasibility of the ISU decomposition principle is provided using multilevel Monte Carlo methods.
Bisherige Herleitungen von Überschusszerlegungen in der aktuariellen Literatur basieren auf heuristischen Argumenten. Ein Zerlegungsprinzip, das es erlaubt, bestehende Zerlegungen zu vergleichen und diese um moderne Risiken zu erweitern, fehlt bisher. Die vorliegende Arbeit schließt diese Lücke, indem sie ein sogenanntes infinitesimal sequential updating (ISU) Zerlegungsprinzip einführt. Das ISU-Zerlegungsprinzip verbessert das sequential updating (SU) Zerlegungsprinzip, indem es dessen Ordnungseffekte eliminiert und dabei die gewünschte Additivität erhält. Die Adäquatheit des ISU-Zerlegungsprinzips wird mittels der Replikation aus der Literatur bekannter Überschusszerlegungen nachgewiesen. Zusätzlich zeigt die Anwendung auf Martingale das Potenzial des ISU-Zerlegungsprinzips für das Risikomanagement. Insbesondere werden in dieser Arbeit Bedingungen präsentiert, unter denen die ISU Zerlegung mit der martingale representation theorem (MRT) Zerlegung übereinstimmt. Abschließend wird die numerische Durchführbarkeit des ISU-Zerlegungsprinzips mithilfe von multilevel Monte-Carlo-Methoden demonstriert.
Modern eye tracking technology allows developers to incorporate real-time gaze information as input to multimodal human-computer interfaces. It can be used as an active or passive input modality in multimodal interfaces: a user can influence a system via explicit eye movements, and a system can implicitly derive information about the user and the environment by analyzing eye tracking data. However, many issues remain underexplored, so the technology cannot be widely deployed in interactive intelligent systems. This thesis aims to address related challenges, following the main research question: “How can we enable effective and efficient gaze-based user interfaces and their development?”. It presents new approaches and methods with the goal of addressing the challenges when using gaze as input in interactive systems. It further outlines a framework for gaze-based multimodal interaction, relating it to multimodal-multisensor and intelligent user interfaces.
Eye Tracker ermöglichen die Nutzung von Echtzeit-Blickinformationen als Eingabe für Benutzerschnittstellen. Sie kann als aktive oder passive Eingabemodalität in multimodalen Systemen eingesetzt werden: Ein Benutzer kann ein System durch explizite Augenbewegungen beeinflussen, und ein System kann durch die Analyse von Eye-Tracking-Daten implizit Informationen über den Benutzer und die Umgebung ableiten. Allerdings sind viele Fragen ungeklärt, sodass die Einsatzmöglichkeiten eingeschränkt sind. Diese Arbeit befasst sich mit den damit verbundenen Herausforderungen der zentralen Forschungsfrage folgend: „Wie können wir effektive und effiziente blickbasierte Benutzerschnittstellen und deren Entwicklung ermöglichen?“. Die Arbeit stellt neue Ansätze und Methoden vor, die Blickinformationen als Eingabe in interaktiven Systemen ermöglichen. Darüber hinaus wird ein Framework für blickbasierte multimodale Interaktion im Kontext multimodaler Multisensor- und intelligenter Benutzerschnittstellen.
This thesis investigates advances in non-Markov models, focusing on two-dimensional extensions of conditional forward transition rates and their applications in life insurance. The concept of conditional forward transition rates, originally developed to improve reserve estimation by eliminating the need for the Markov assumption, enables the calculation of conditional expected values. The newly developed two-dimensional conditional transition rates are used to calculate second-order conditional moments, which are crucial for risk analysis in actuarial applications. To further support this framework, an estimator for two-dimensional conditional transition rates is introduced, combining the theory of bivariate survival functions with the theory of landmark Nelson-Aalen and landmark Aalen-Johansen estimation. These two-dimensional conditional transition rates prove useful not only for calculating second-order moments but also for capturing the intertemporal dependency of path-dependent cash flows, such as those resulting from incidental policyholder behavior upon contract modifications.Furthermore, an alternative approach to reserve estimation for policies with path-dependent cash flows is examined. This method uses scaled transition rates and scaled probabilities, which capture the stochastic nature of the payment functions by incorporating it as a scaling factor into the Aalen-Johansen estimation. This estimation procedure is also beneficial for analyzing more general stochastic payments, such as those involving stochastic interest rates.
Diese Dissertation behandelt Fortschritte in non-Markov Modellen mit einem Schwerpunkt auf zweidimensionalen Erweiterungen von bedingten Übergangsraten und deren Anwen- dungen in der Lebensversicherung. Das Konzept der bedingten Übergangsraten wurde ursprünglich entwickelt, um die Schätzungen der Reserven von Versicherungspolicen zu verbessern, indem auf die Markov-Annahme verzichtet wird, und ermöglicht dadurch die Berechnung bedingter Erwartungswerte. Die neu entwickelten zweidimensionalen beding- ten Übergangsraten werden zur Berechnung von bedingten Momenten zweiter Ordnung verwendet, die für die Risikoanalyse in der Versicherungsmathematik von entscheidender Bedeutung sind. Um die statistische Grundlage zu schaffen, wird ein Schätzer für zweidimen- sionale bedingte Übergangsraten eingeführt, der die Theorie bivariater Survivalfunktionen mit der Theorie der Landmark-Nelson-Aalen- und Landmark-Aalen-Johansen-Schätzung kombiniert. Diese zweidimensionalen bedingten Übergangsraten sind nicht nur nützlich für die Berechnung von Momenten zweiter Ordnung, sondern auch zur Erfassung der intertemporalen Abhängigkeit von pfadabhängigen Zahlungsströmen, wie sie beispielsweise durch optionale Vertragsänderungen entstehen. Des Weiteren wird ein alternativer Ansatz zur Schätzung der Reserve für Policen mit pfadabhängigen Zahlungsströmen untersucht. Dieses Verfahren verwendet skalierte Wahr- scheinlichkeiten, die die stochastische Natur der Zahlungsfunktionen erfassen, indem diese als Skalierungsfaktor in die Aalen-Johansen-Schätzung integriert werden. Diese Schätzme- thode eignet sich auch für die Analyse allgemeinerer stochastischer Zahlungen, wie sie bei stochastischen Zinssätzen auftreten.
Literaturverzeichnis: Seite 357-389 ; Dissertation Carl von Ossietzky Universität Oldenburg 2024
Containerschifffahrt; Hafenwirtschaft; Hafenanlagen; Wettbewerbsrecht; Kartellrecht; EU-Staaten; USA; Subventions- und Beihilferecht; Wettbewerbs- und Kartellrecht; EU, Europäische Union; Container Shipping; Containerschifffahrt; Essential Facilities-Doktrin; European Competition Law; Europäisches Wettbewerbsrecht; Hafeninfrastruktur; Hafenkartelll; Hafenpolitik; Hafenrecht; Hafenwachstum; Maritime Verwaltung; Mega Boxer; Port Policy; Reederei; Reedereiallianzen; Reedereien; Shipping companies; Hochschulschrift
Kann das europäische Wettbewerbsrecht genutzt werden, um das Hafenwachstum Europas nachhaltiger und intelligenter zu gestalten? Hierzu muss mit bestehenden Strukturen gebrochen werden: Die Umweltverträglichkeit von Infrastrukturprojekten muss als zwingende Voraussetzung im EU-Beihilfeprozess verankert werden, sodass Wirtschafts- und Umweltinteressen sich auf Augenhöhe begegnen können. Bestehende Hafenstrukturen müssen durch (über)regionale Kooperationen besser genutzt und die Bedeutung der einzelnen Häfen an die Anforderungen einer nachhaltigen Wirtschaft angepasst werden. Die Arbeit leistet einen Beitrag zum Verständnis von Infrastrukturen im Spiegel von staatlichen Interessen, Umweltverträglichkeit und Wettbewerbsrecht
Oldenburger Forum der Rechtswissenschaften
Oldenburger Forum der Rechtswissenschaften ; Band 10
Körperliche Belastungen, die über einen längeren Zeitraum durch körperliche Arbeit entstehen, können zur Entwicklung von Muskel-Skelett-Erkrankungen führen. Insbesondere im Gesundheitswesen und hier explizit in der Pflege ist das Risiko für Muskel-Skelett-Erkrankungen im Vergleich zu anderen Berufsgruppen besonders hoch. In dieser Dissertation wurde ein Konzept zur körperlichen Entlastung des Pflegepersonals durch kooperative Roboterassistenz entworfen. Dieses Konzept wurde entwickelt, um auf Basis einer sensorischen Belastungseinschätzung eine kraftbasierte Unterstützung in verschiedenen Phasen ausgewählter Pflegetätigkeiten direkt am Pflegebett anzubieten. In mehreren Laborstudien konnte unter Einbezug der Pflegepraxis gezeigt werden, dass das Assistenzsystem zu einer signifikanten Verringerung der körperlichen Belastung führt. Die Ergebnisse dieser Arbeit unterstreichen das Potenzial robotischer Assistenzsysteme zur Entlastung von Pflegefachpersonen im klinischen Alltag.
Physical strain caused by physical work over a long period of time can lead to the development of musculoskeletal disorders. The risk of musculoskeletal disorders is particularly high in the healthcare sector and specifically in nursing compared to other occupational groups. In this dissertation, a concept for the physical relief of nursing staff through cooperative robot assistance was developed. This concept was developed to offer force-based support in various phases of selected care activities directly at the care bed on the basis of a sensory load assessment. In several laboratory studies involving nursing practice, it was shown that the assistance system leads to a significant reduction in physical strain. The results of this work underline the potential of robotic assistance systems to relieve nursing staff in everyday clinical practice.
By introducing advanced information and communication technologies (ICT) into distribution grids, distributed energy resources can create island grids in the distribution system. Finding the optimal composition of an island grid is a complex optimization problem that can be solved with a Multi-Agent System (MAS). While agent-based restoration algorithms are a popular concept in the literature, the interdependencies between power and ICT systems during restoration have yet to be considered. This PhD project aims to fill this gap by developing an agent-based restoration algorithm that restores power and ICT systems in parallel. The restoration process is regarded as a multi-objective optimization problem and both the restored load and ICT should be maximized. Specifically, the effect of considering ICT restoration as a separate objective is studied by comparing a version of the algorithm with ICT and without ICT.
Mit Hilfe von neuen Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) in Verteilungsnetzen können dezentrale Energieanlagen Inselnetze im Verteilnetz aufbauen. Dies ist ein komplexes Optimierungsproblem, das von einem Multiagentensystem (MAS) gelöst werden kann. Agentenbasierter Netzwiederaufbau wurde in der Literatur schon an vielen Stellen untersucht, doch die wechselseitigen Abhängigkeiten zwischen Strom- und IKT Systemen während eines Schwarzstarts wurden bisher noch nicht berücksichtigt. Daher soll in dieser Dissertation ein agentenbasierter Algorithmus zum Netzwiederaufbau entwickelt werden, der Strom- und IKT-Systeme parallel wiederherstellt. Der Wiederaufbau wird als ein multikriterielles Optimierungsproblem betrachtet, bei dem sowohl die wiederhergestellte Last als auch die Kommunikation maximiert werden sollen. Insbesondere werden die Auswirkungen von IKT in der Zielfunktion untersucht, indem Versionen des Algorithmus mit IKT (MOO3) und ohne (MOO2) verglichen werden.
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