@misc{MichelKrenkel, author = {Michel, Johanna and Krenkel, Lars}, title = {Experimental Investigation of Shear-Induced Generation of Respiratory Aerosol: Simultaneous Measurements of Particle Quantities and Wave Topology}, series = {2nd European Fluid Dynamics Conference (EFDC2), 26-29 August 2025, Dublin, Ireland}, journal = {2nd European Fluid Dynamics Conference (EFDC2), 26-29 August 2025, Dublin, Ireland}, doi = {10.35096/othr/pub-8859}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-88593}, pages = {1}, abstract = {Despite the high level of attention on infectious respiratory aerosol during the Covid19 pandemic, little is known about the processes how these particles form inside the respiratory system. Understanding the underlying fluid mechanical processes and their influencing factors would enable the development of drugs to suppress the generation of infectious aerosol. In the proposed work, we focus on the shear-induced mechanism of aerosol generation, which is supposed to occur mostly in the larger airways during coughing. In this process, high air velocities trigger Kelvin-Helmholtz waves in the mucus film, which lines the air vessels. Through a series of instabilities, particles detach from the crest of these waves. In the proposed work, we investigate the process of shear-induced aerosol generation in idealized experiments where we vary the air-flow characteristics and the properties of the mucus fluid. Our central aim here is to deduct an empirical model of the quantity and size distribution of generated particles depending on the mucus rheology and the local shear flow. Further, we observe the wave topology to better understand the coupling between the air flow and the waves. In our experimental setup, we measure the quantity of created particles and the emerging waves simultaneously. To ensure controllable conditions, we simplify the complex flow conditions in the airways. We use a rectangular channel with the bottom wall covered in a mucus mimetic. The mucus mimetic fluid is a synthetic hydrogel developed to recreate the viscoelastic properties and low surface tensions of the mucus. Filtered pressurized air is guided through the channel to trigger shear-induced aerosol generation. After passing the mucus mimetic, the air enters into a collection chamber from where particles are sampled continuously by an aerosol spectrometer. To measure wave topology, we use planar laser induced fluorescence. For this, we stain the mucus mimetic with fluorescent dyes and illuminate a line on the surface of the fluid film with a 532 nm laser. A high-resolution camera captures the resulting fluorescent glow of the mucus mimetic. Figure 1 presents exemplary wave topology results from the experiments, employing varying air flow volume rates, mucus mimetic gel properties, and different configurations of the laser and camera. The resulting wave topologies exhibit significant variation. For the conference, we will conduct parameter studies of the particle quantities and wave topology while varying the mucus mimetic properties and the flow rate of the air. Additionally, we will present grid projection-based techniques to extend the single-line wave measurements and asses the entire surface of the mucus film.}, language = {en} } @misc{BesserGiraudHammonetal., author = {Besser, Elisabeth and Giraud, Jara and Hammon, Michaela and Mayer, Josefa and Schiener, Sophie and Mertens, Johannis and Pfingsten, Andrea}, title = {Kulturell adaptierte Schmerzgeschichte f{\"u}r die PNE im deutschsprachigen Raum}, series = {9. Forschungssymposium Physiotherapie (FSPT), 2025, Bremen}, volume = {21}, journal = {9. Forschungssymposium Physiotherapie (FSPT), 2025, Bremen}, number = {S02}, publisher = {Thieme}, address = {Stuttgart}, doi = {10.1055/s-0045-1811330}, abstract = {Einleitung Pain Neuroscience Education (PNE) ist eine Aufkl{\"a}rungsstrategie, welche das Ziel hat, Schmerzpatient*innen neurophysiologische und -biologische Vorg{\"a}nge im K{\"o}rper mittels Metaphern und Geschichten zu vermitteln. Der Wissenszugewinn {\"u}ber schmerzphysiologische Prozesse kann - insbesondere bei chronischen Schmerzpatient*innen - psychosoziale Symptome wie Bewegungsangst und Katastrophisierung von Schmerz positiv beeinflussen und zu einem Umdenken im Umgang mit Schmerz anregen. Trotz zahlreicher PNE-Studien wird die vermutlich entscheidende Anpassung von Schmerzgeschichten an den kulturellen Hintergrund der Betroffenen bis jetzt kaum ber{\"u}cksichtigt. Ziel des Projekts war es, eine f{\"u}r die deutsche Kultur angepasste Schmerzgeschichte nach dem Vorbild des amerikanischen „Why You Hurt"- Konzepts zu entwickeln und diese hinsichtlich ihrer Verst{\"a}ndlichkeit und Anwendbarkeit zu {\"u}berpr{\"u}fen Material und Methodik Auf Grundlage der Literatur sowie eines fachlichen Austauschs mit dem PNE-Experten Prof. Dr. Emilio „Louie" Puentedura wurde eine metaphorische, kulturell adaptierte Schmerzgeschichte entwickelt und grafisch aufbereitet. Die Datenerhebung erfolgte durch leitfadengest{\"u}tzte Interviews mit jeweils drei Therapeut*innen und Patient*innen. Die Auswertung erfolgte mittels qualitativer Inhaltsanalyse in MAXQDA. Ergebnisse Die Teilnehmenden beschrieben die Geschichte als „leicht verst{\"a}ndlich, nachvollziehbar und anschaulich". Die Kombination aus Erz{\"a}hlung und graphischer Darstellung erleichterte das Verst{\"a}ndnis der physiologischen Vorg{\"a}nge. Therapeut*innen reagierten positiv auf die Umsetzbarkeit und signalisierten Bereitschaft zur k{\"u}nftigen Anwendung, bevorzugt mit geringem organisatorischem Aufwand - etwa in Form von Karten mit variierenden Inhalten oder einer App-Version. Zus{\"a}tzlich wurde erw{\"a}hnt, die Geschichte nur bei Kindern anzuwenden. Zusammenfassung Die erstellte Schmerzgeschichte wurde von den Befragten als verst{\"a}ndlich und umsetzbar bewertet. Zuk{\"u}nftig sollten weitere quantitative Studien mit gr{\"o}ßerer Teilnehmerzahl durchgef{\"u}hrt werden, um belastbarere Aussagen bez{\"u}glich der Anwendbarkeit und des Verst{\"a}ndnisses von Schmerzgeschichten in der Gesamtpopulation treffen zu k{\"o}nnen. Neben der kulturellen Adaptation k{\"o}nnte auch die Anpassung an das Bildungsniveau sowie das Alter der Betroffenen und eine m{\"o}gliche PNE-App f{\"u}r zuk{\"u}nftige Untersuchungen relevant sein.}, subject = {PNE}, language = {de} } @misc{GschossmannSchedelSuessetal., author = {Gschoßmann, Lukas and Schedel, Valentin and S{\"u}ß, Franz and Weber, Markus and Pfingsten, Andrea and Dendorfer, Sebastian}, title = {Evaluating Knee Joint Loads Across Exercises and Activities of Daily Living to Personalize TKA Rehabilitation}, series = {ISB 2025 - The XXX Congress of the International Society of Biomechanics, 27.-31. July 2025, Stockholm}, journal = {ISB 2025 - The XXX Congress of the International Society of Biomechanics, 27.-31. July 2025, Stockholm}, doi = {10.35096/othr/pub-8725}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-87252}, pages = {1}, abstract = {This study assessed knee joint loading during various physiotherapy exercises and activities of daily living in 30 healthy subjects. Results showed that lunges and squats caused the highest joint forces, while gait and stair activities also imposed substantial loads. These findings support datadriven exercise selection for personalized rehabilitation after total knee arthroplasty.}, language = {en} } @misc{AdlerFoerstlČechovaetal., author = {Adler, Ina and F{\"o}rstl, Nikolas and Čechov{\´a}, Hana and Nov{\´a}ček, V{\´i}t and S{\"u}ß, Franz and Dendorfer, Sebastian}, title = {Mechanistic analysis of pelvic floor functionality using musculoskeletal simulation}, series = {ISB 2025 - The XXX Congress of the International Society of Biomechanics, 27-31 July 2025, Stockholm}, journal = {ISB 2025 - The XXX Congress of the International Society of Biomechanics, 27-31 July 2025, Stockholm}, doi = {10.35096/othr/pub-8729}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-87294}, pages = {1}, abstract = {There is consensus that knowledge about the fundamentals of the pelvic floor remains incomplete, particularly regarding the sensitivity of individual pelvic floor muscles to posture variations. This study aimed to investigate the effects of variations in pelvic tilt and the point of force application induced by changes in posture on pelvic floor activity using musculoskeletal simulation. A parameter study analysed various loading cases, highlighting the coherent response of individual pelvic floor muscles to loads. Muscle activities and forces were compared across different force application points and pelvic tilt angles. A key finding was identifying peak muscle activity conditions that could help better understand the causes of pelvic floor disorders.}, language = {en} } @misc{KrysztofBaranowskiZychlaetal., author = {Krysztof, Michal and Baranowski, Kamil and Zychla, Michal and Hausladen, Matthias and Schreiner, Rupert and Kn{\´a}pek, Aleksandr}, title = {MP61 - Detection of Electron Beam in Atmospheric Pressure Using CMOS Image Sensor}, series = {EUROSENSORS XXXVII ; 07.09.2025 - 10.09.2025 ; Wroclaw ; Poster I}, journal = {EUROSENSORS XXXVII ; 07.09.2025 - 10.09.2025 ; Wroclaw ; Poster I}, publisher = {AMA}, doi = {10.5162/EUROSENSORS2025/MP61}, pages = {325 -- 326}, abstract = {In the article, a new detection system that enables observation of the electron beam signal passing through a gas layer at atmospheric pressure is presented. An experimental setup consisting of an elec-tron gun (electron emitter, extraction, and focus electrodes), silicon nitride membrane, and a CMOS image sensor is described, as well as first image of the electron beam spot after passing through 400 µm of air at atmospheric pressure is presented.}, language = {en} } @misc{GleissnerPoppRoedleetal., author = {Gleißner, C. and Popp, J. and R{\"o}dle, E. and Wagner, T. and Mertens, Johannis and Pfingsten, Andrea}, title = {PNE - Schmerzen verstehen, vermitteln, ver{\"a}ndern: Anforderungen an instruktives Videomaterial}, series = {physioscience}, volume = {21}, journal = {physioscience}, number = {S02}, publisher = {Thieme}, doi = {10.1055/s-0045-1811334}, pages = {S24 -- S25}, abstract = {Einleitung Ein h{\"a}ufiger Irrglaube unter Patient*innen ist, dass Schmerz direkt mit Gewebesch{\"a}den in Korrelation steht. Die Pain Neuroscience Education (PNE) vermittelt mithilfe einfacher Metaphern ein besseres Verst{\"a}ndnis von Schmerz, was sich positiv auf Schmerzempfinden, Angstvermeidung und Alltagsbew{\"a}ltigung auswirkt. Fehlendes Wissen {\"u}ber Schmerzphysiologie und eine Unsicherheit in der Umsetzung von PNE stehen der Anwendungsbereitschaft im deutschsprachigen Raum entgegen. Ziel des Projekts war es, die Anforderungen von Physiotherapeut*innen an ein Anleitungsvideo zu PNE zu ermitteln. Die Ergebnisse sollen die Entwicklung eines praxisnahen, nutzerfreundlichen Videos unterst{\"u}tzen. Material und Methodik Die Studie basiert auf f{\"u}nf leitfadengest{\"u}tzten Interviews mit Physiotherapeut*innen mit Bachelorabschluss und Vorkenntnissen in PNE. Die Auswertung erfolgte mittels qualitativer Inhaltsanalyse nach Kuckartz unter Verwendung von MAXQDA. Ergebnisse Das Kategoriensystem umfasst: beruflicher Hintergrund, bisherige Erfahrungen mit PNE, hilfreiche Videoinhalte, Struktur und Dauer, Praxisrelevanz, Didaktik und Gestaltung. Die teilnehmenden Physiotherapeut*innen setzen PNE bislang eher selektiv ein - bedingt durch Zeitmangel, Erwartung aktiver Therapieformen und begrenzte Erfahrung. Eingesetzt werden strukturierte Tools sowie freie Gespr{\"a}che. Als hilfreich gelten visuelle Darstellungen, praxisnahe Metaphern und deutschsprachige Erkl{\"a}rungen. Gew{\"u}nscht werden alltagsnahe Beispiele, gezielte Metaphern, Patientenzentrierung sowie Anpassung an Wissen und Verst{\"a}ndnisniveau. Relevante Inhalte umfassen Schmerz- und Neurophysiologie, das bio-psycho-soziale Modell, psychoedukative Aspekte (z. B. Schlaf) und Therapiekonzepte. Fehler wie unklare Sprache, unpassende Beispiele und fehlender individueller Bezug sollen im Video aufgegriffen werden. Bevorzugt werden kurze, modulare Videos (5-10 Min.), thematisch gegliedert, mit animierten Darstellungen, ruhiger Off-Stimme und klarer, patientengerechter Sprache. Zusammenfassung Physiotherapeut*innen nutzen PNE bislang selektiv, bedingt durch Zeitmangel und fehlende Erfahrung. F{\"u}r ein hilfreiches Anleitungsvideo werden kurze, modulare Einheiten (5-10 Min.), visuelle Metaphern, patientenzentrierte Inhalte und eine klare, einfache Sprache bevorzugt. Relevante Inhalte sind Schmerzphysiologie, das bio-psycho-soziale Modell und Therapiemechanismen.}, language = {de} } @misc{GschossmannSuessDendorfer, author = {Gschoßmann, Lukas and S{\"u}ß, Franz and Dendorfer, Sebastian}, title = {Impact of Model Parameters on Ground Reaction Force Predictions in Musculoskeletal Modelling}, series = {ISB 2025 - The XXX Congress of the International Society of Biomechanics, 27-31 July, Stockholm}, journal = {ISB 2025 - The XXX Congress of the International Society of Biomechanics, 27-31 July, Stockholm}, abstract = {This study evaluated how model parameters affect ground reaction force (GRF) predictions in musculoskeletal simulations. A parameter study varying contact height and velocity thresholds and marker weights was conducted. While height and velocity thresholds had minimal impact, marker weights impact prediction errors. These findings highlight the importance of carefully selecting model parameters.}, language = {en} } @misc{Albrecht, author = {Albrecht, Sophie}, title = {Additive manufacturing in construction (AMC) : analysing environmental potentials through life cycle assessment and circularity assessment}, doi = {10.35096/othr/pub-8669}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-86695}, pages = {21}, abstract = {Promotionsstand mit aktuellen Ergebnissen}, language = {en} } @misc{EsterlichKilchertRohmertetal., author = {Esterlich, Jessica and Kilchert, Hannah and Rohmert, Nele and Sch{\"o}ngart, Nathalie and Weighart, Sonja and Mertens, Johannis and Pfingsten, Andrea}, title = {Ist-Analyse der Dokumentation in physiotherapeutischen Praxen}, series = {physioscience}, volume = {21}, journal = {physioscience}, number = {S 02}, publisher = {Thieme}, issn = {1860-3092}, doi = {10.1055/s-0045-1811301}, pages = {S11 -- S12}, abstract = {Einleitung: Mit der geplanten Einf{\"u}hrung des elektronischen Rezepts f{\"u}r physiotherapeutische Heilmittelverordnungen ab 2027 wird die Digitalisierung im Gesundheitswesen weiter forciert. Digitale Dokumentationssysteme gelten als zentrale Voraussetzung f{\"u}r eine reibungslose Anbindung an die Telematikinfrastruktur. Ziel der Studie war es, zu untersuchen, wie Physiotherapeut*innen in ambulanten Physiotherapiepraxen die Effizienz, Akzeptanz und Verst{\"a}ndlichkeit digitaler, analoger und hybrider Dokumentationssysteme sowie die erfassten Inhalte unter den gegebenen Rahmenbedingungen bewerten. Material und Methodik: Ein standardisierter Fragebogen wurde {\"u}ber SoSciSurvey entwickelt und zwei Wochen lang deutschlandweit verteilt. Die Fragen basierten auf Literatur und wurden mithilfe von F{\"u}nf-Punkte-Likert-Skalen beantwortet; Freitextangaben wurden inhaltsanalytisch ausgewertet. Die Analyse erfolgte deskriptiv und inferenzstatistisch mit SPSS. F{\"u}r Effizienz, Akzeptanz und Verst{\"a}ndlichkeit wurden Mediane und Interquartilsabst{\"a}nde berechnet. Gruppenunterschiede nach Nutzungsform wurden mittels Kruskal-Wallis-Test mit Bonferroni-korrigierten Post-hoc-Tests gepr{\"u}ft. Zusammenh{\"a}nge wurden mithilfe von Spearman-Korrelationen untersucht. Zus{\"a}tzlich wurde die Effektst{\"a}rke berechnet. Ergebnisse: 173 Physiotherapeut*innen nahmen teil (Alter: M = 32,6 Jahre,SD = 11,1). 50,3 \% nutzen digitale, 30,6 \% analoge und 19,1 \% hybride Systeme. 38,2 \% gaben an, keine offizielle Dokumentationszeit zu erhalten. Digitale Systeme wurden signifikant besser bewertet als analoge, insbesondere hinsichtlich Effizienz (p < .001, r = .406), Akzeptanz (p < .001, r = .309) und Gesamtzufriedenheit (p < .001, r = .369); Unterschiede in der Verst{\"a}ndlichkeit waren schw{\"a}cher (p = .038, r = .189). Zwischen Effizienz und Gesamtzufriedenheit bestand ein sehr starker signifikanter Zusammenhang (ρ = .856, p < .001), ebenso zwischen Akzeptanz und Gesamtzufriedenheit (ρ = .729, p < .001) sowie zwischen Verst{\"a}ndlichkeit und Gesamtzufriedenheit (ρ = .631, p < .001). Ein hoher Standardisierungsgrad korrelierte negativ mit allen Konstrukten (z. B. ρ = -.384, p < .001 f{\"u}r Effizienz). Mehr verf{\"u}gbare Dokumentationszeit war positiv der Effizienz, Verst{\"a}ndlichkeit und Gesamtzufriedenheit assoziiert (z. B. ρ = .226, p = .003 f{\"u}r Gesamtzufriedenheit). Mit wachsender Berufserfahrung wurden psychosoziale und kontextbezogene Inhalte h{\"a}ufiger dokumentiert (z. B. Kommunikation: ρ = .270, p < .001). Zusammenfassung: Die Ergebnisse verdeutlichen die Bereitschaft zur digitalen Dokumentation, weisen jedoch auf strukturelle Herausforderungen hin. F{\"u}r eine erfolgreiche Digitalisierung sind benutzerfreundliche Systeme und praxistaugliche Rahmenbedingungen entscheidend. Digitale Systeme wurden in allen Kategorien signifikant besser bewertet als analoge. Interessenskonflikt: Es besteht kein Interessenkonflikt.}, language = {de} } @misc{BauerBranzLiepoldetal., author = {Bauer, S and Branz, Clara and Liepold, Franziska and Schuster, A-L and Schulze, Elke and Pfingsten, Andrea}, title = {Single-Task vs. Dual-Task: Altersunterschiede in Gleichgewicht und Kognition}, series = {physioscience}, volume = {21}, journal = {physioscience}, number = {S 02}, publisher = {Thieme}, issn = {1860-3092}, doi = {10.1055/s-0045-1811309}, pages = {S15}, abstract = {Einleitung: In vielen Alltagssituationen werden motorische und kognitive Aufgaben als Dual-Task (DT) bew{\"a}ltigt. Studien zeigen im DT Leistungseinbußen gegen{\"u}ber dem Single-Task (ST). Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, welche Rolle das Lebensalter spielt. Diese Studie untersuchte Unterschiede von Gleichgewicht und kognitiver Leistung zwischen ST und DT sowie Ver{\"a}nderungen im Alter. Material und Methodik: An der experimentellen Querschnittsstudie nahmen 32 gesunde Erwachsene (je 16 im Alter von 18-30 und 55-67 Jahren) teil. Konditionen und Pathologien, die das Gleichgewicht maßgeblich beeintr{\"a}chtigen, galten als Ausschlusskriterien. Es wurden drei Testungen mit einer Dauer von jeweils 30 Sekunden mit je zwei Minuten Pause durchgef{\"u}hrt. Die ST-Aufgaben bestanden aus standardisiertem Einbeinstand (offene Augen) sowie Serial-Seven-Rechnungen. Die dritte Testung kombinierte beide Auftr{\"a}ge zu einer DT-Aufgabe. Als Outcome des kognitiven Tasks diente die Anzahl korrekt gel{\"o}ster Rechenaufgaben. Das Moticon-OpenGo-Sensorsohlen-System erfasste w{\"a}hrend der motorischen Aufgabe das Gleichgewicht mittels Centre-of-Pressure-Pfadl{\"a}nge (PL) und -Schwankgeschwindigkeit (SV). Die Pr{\"u}fung der Normalverteilungsannahme der Daten erfolgte mittels Shapiro-Wilk-Test. In Abh{\"a}ngigkeit der Verteilung wurden Effektst{\"a}rken und deren Signifikanz mit Hilfe des t-Tests - bei Nichterf{\"u}llung der Normalverteilung - des Mann-Whitney-U- oder Wilcoxon-Tests berechnet. Ergebnisse: Eine Analyse der Gesamtstichprobe ergab keinen signifikanten Unterschied bei kleiner Effektst{\"a}rke zwischen ST und DT in PL (3,44 ± 1,06m zu 3,55 ± 0,94m; p = 0,161; d = 0,25) und SV (119,37 ± 33,96m/s zu 122,54 ± 36,12m/s; p = 0,117; r = 0,277). Die Ver{\"a}nderungen (DT minus ST) von j{\"u}ngeren und {\"a}lteren Erwachsenen zeigten in PL (0,07 ± 0,35m zu 0,16 ± 0,53m; p = 0,836; r = 0,037) und SV (2,34 ± 11,49m/s zu 4,01 ± 30,54m/s; p = 0,865; r = 0,030) keine signifikanten Abweichungen. Es ergaben sich weder in der Gesamtstichprobe noch altersgruppenspezifisch signifikante Unterschiede in der kognitiven Rechenleistung. Zusammenfassung: Klinisch betrachtet stellte die Kombination aus Einbeinstand und der kognitiven Aufgabenschwierigkeit in der vorliegenden Studie - analog zu den Ergebnissen vergleichbarer Studien - eine m{\"a}ßige Anforderung dar, die bei gesunden Erwachsenen unterschiedlichen Alters keine signifikante kognitiv-motorische Interferenz hervorrief. Interessenskonflikt: Es besteht kein Interessenkonflikt.}, language = {de} }