@masterthesis{Heindrichs2023,
  type      = {Bachelor Thesis},
  author    = {Heindrichs, Maik},
  title     = {Intrinsic Motion in Type : eine Bewegtbild Plakatreihe f{\"u}r das D{\"u}sseldorfer Schauspielhaus},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {53 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Gestaltung und Programmierung dynamischer Motion-Design Plakate zwecks Kommunikation der Theaterst{\"u}cke des D{\"u}sseldorfer Schauspielhauses. Der Fokus liegt dabei auf der Typografie und ihrer intrinsischen Bewegung. Der technische Fortschritt bietet viele neue M{\"o}glichkeiten im Umgang mit Schrift. Diese Arbeit dient dazu, mithilfe von aktuellen Techniken einen neuen Ansatz im Bereich Gestaltung mit Schrift, sowie Variable Fonts, in Kombination mit Motion-Design aufzuzeigen. Dies wird anhand von Eigenschaften der Schrift und der inhaltlichen Ebene, ohne die Buchstaben dabei zu dekonstruieren, umgesetzt. Die Bewegungen werden dann in das Format Plakat {\"u}bertragen und dargestellt.},
  language  = {de}
}
@book{DrummScheuermannWeidner2023,
  author    = {Drumm, Christian and Scheuermann, Bernd and Weidner, Stefan},
  title     = {Einstieg in SAP S/4HANA® : Gesch{\"a}ftsprozesse, Anwendungen, Zusammenh{\"a}nge - Erkl{\"a}rt am Beispielunternehmen Global Bike},
  publisher = {Rheinwerk Verlag},
  address   = {Bonn},
  isbn      = {9783836281560 (Print)},
  pages     = {587 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Dieser verst{\"a}ndliche Einstieg in SAP S/4HANA f{\"u}hrt Sie anhand des Beispielunternehmens Global Bike durch die zentralen Abl{\"a}ufe in Vertrieb, Einkauf, Rechnungswesen, Produktion und Lagerverwaltung. Sie werden mit den betriebswirtschaftlichen Grundlagen, den relevanten Organisationsstrukturen und Stammdaten sowie den Prozessen vertraut gemacht. Mithilfe von Praxisbeispielen und Fallstudien sind Sie schon bald SAP-S/4HANA-Profi - f{\"u}r mehr Erfolg in Studium und Beruf!},
  language  = {de}
}
@masterthesis{Koch2023,
  type      = {Bachelor Thesis},
  author    = {Koch, Greta},
  title     = {Eine monothematische Publikation zum Thema "Zeit"},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {56 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Zeit spielt in unser aller Leben eine allgegenw{\"a}rtige Rolle. Sie ist immer da, war schon immer da und nimmt ihren Lauf, ganz egal was wir tun. Aber was macht die Zeit und was hat sie f{\"u}r einen Einfluss auf uns? Ist sie unsere st{\"a}ndige Begleiterin oder unsere »Gegnerin«? Wie unterschiedlich wir auf Zeit blicken k{\"o}nnen, was sie bewirkt und wie unser Umgang mit ihr das Leben beeinflusst, zeigt die Reihe an monothematischen Magazinen »about time«. Das Thema wird aus unterschiedlichsten Blickwinkeln beleuchtet und soll so eine gewisse Sensibilit{\"a}t f{\"u}r den Umgang mit der eigenen Zeit schaffen — denn sie ist am Ende das Wertvollste, das bleibt.},
  language  = {de}
}
@masterthesis{Kouchev2023,
  type      = {Bachelor Thesis},
  author    = {Kouchev, Veronique},
  title     = {Shiba Moments : 2D Adventure Story Game},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {79 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Shiba Moments ist ein 2D-Top-Down-Abenteuer Story-Spiel {\"u}ber die Wertsch{\"a}tzung der Zeit, die wir mit unseren Haustieren verbringen. Als Hundebesitzerin Conny wandert der / die Spieler:in durch eine Shiba-Traumwelt, die vergangene Momente mit ihrem Hund assoziieren und sich mit eigenen seltsamen Tr{\"a}umen vermischen. Die Spieler:innen erwartet eine Geschichte voller Emotionen, dunklem Humor und verr{\"u}ckter Ereignisse!},
  language  = {de}
}
@masterthesis{Kreutz2023,
  type      = {Bachelor Thesis},
  author    = {Kreutz, Delayne Sara},
  title     = {Auf links gedreht : eine informative Auseinandersetzung mit der Benachteiligung durch Linksh{\"a}ndigkeit},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {138 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Unsere Welt funktioniert seit jeher v{\"o}llig rechtsorientiert. Rechtsh{\"a}ndigkeit stellt die Norm dar, w{\"a}hrend Linksh{\"a}ndigkeit eine Besonderheit ist - ein Ph{\"a}nomen, oder gar eine Kuriosit{\"a}t, welche im Laufe der Menschheitsgeschichte bei Weitem nicht so akzeptiert wurde wie in der Gegenwart. Das Buch „Auf links gedreht" thematisiert die Wahrnehmung der linken Seite in der Vergangenheit und sensibilisiert f{\"u}r die Probleme von Linksh{\"a}nder:innen in der heutigen Zeit. Ein Buch, fernab der Norm, mit einer Gestaltung ausgelegt auf die Linksh{\"a}ndigkeit. Es f{\"u}hrt Rechtsh{\"a}nder:innen die Problematik vor Augen. So wird sich nicht nur inhaltlich f{\"u}r eine h{\"a}ndigkeitsneutrale Gestaltung eingesetzt. Ein Buch {\"u}ber die linke Hand, gestaltet f{\"u}r die linke Hand.},
  language  = {de}
}
@masterthesis{KruegerStupp2023,
  type      = {Bachelor Thesis},
  author    = {Kr{\"u}ger, Niklas and Stupp, Anna-Lena},
  title     = {Raubgut : Zusammenf{\"u}hrung der in Deutschland befindlichen Objekte aus dem ehemaligen K{\"o}nigreich Benin},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {83 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Die Benin-Objekte wurden vor 126 Jahren durch britische Kolonialm{\"a}chte aus ihrer Heimat geraubt. Sie wurden {\"u}ber die ganze Welt verstreut und ca. 1500 St{\"u}cke landeten auch in deutschen Museen. Bei den Objekten handelt es sich um das kulturelle Erbe und das Nationalarchiv eines Volkes. In „Raubgut" finden die Leser:innen eine Zusammenf{\"u}hrung aller Objekte, die sich in deutschen Museen befinden. „Raubgut" ist das Ergebnis einer umfangreichen Recherche, in der die erste Zusammenf{\"u}hrung auf bildlicher Ebene in einem Bildarchiv, auf textlicher Ebene u. a. in einer einzigartigen Inventarliste sowie in Texten zum ehemaligen K{\"o}nigreich, dem Kolonialismus und weiteren Themen gegeben ist. Nach all den Jahren wurde am 01. Juli 2022 die vollst{\"a}ndige Eigentums{\"u}bertragung an Nigeria beschlossen. Ob das nun der Grundstein f{\"u}r die Entwicklung der Restitutionsdebatte war, wird sich in Zukunft zeigen.},
  language  = {de}
}
@masterthesis{Laschet2023,
  type      = {Bachelor Thesis},
  author    = {Laschet, Kimberly},
  title     = {Berufsbegleitende Bildungsplattform f{\"u}r Designer : Lebenslanges Lernen f{\"u}r alle.},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {159 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Academia ist eine berufsbegleitende Bildungsplattform f{\"u}r Designer:innen. Die Mission der Plattform ist es, Designer:innen w{\"a}hrend ihres kreativen Ausbildungsweges und auch lange nach ihrem Berufseinstieg zu begleiten und zu unterst{\"u}tzen. Durch Videokurse, Online-Lehrveranstaltungen, etwa Gruppenseminare, Design Talks und Challenges sollen Nutzer:innen passend auf ihre Interessen und ihrem Niveau entsprechend gef{\"o}rdert werden. Academias Fokus liegt auf eine nachhaltige Weiterentwicklung der F{\"a}higkeiten und der fachlichen Expertise.},
  language  = {de}
}
@inproceedings{ChircuCzarneckiFriedmannetal.2023,
  author    = {Chircu, Alina and Czarnecki, Christian and Friedmann, Daniel and Pomaskow, Johanna and Sultanow, Eldar},
  title     = {Towards a Digital Twin of Society},
  series = {Proceedings of the 56th Hawaii International Conference on System Sciences 2023},
  booktitle = {Proceedings of the 56th Hawaii International Conference on System Sciences 2023},
  publisher = {University of Hawai'i},
  address   = {Honolulu},
  isbn      = {978-0-9981331-6-4},
  pages     = {6748 -- 6757},
  year      = {2023},
  abstract  = {This paper describes the potential for developing a digital twin of society- a dynamic model that can be used to observe, analyze, and predict the evolution of various societal aspects. Such a digital twin can help governmental agencies and policy makers in interpreting trends, understanding challenges, and making decisions regarding investments or policies necessary to support societal development and ensure future prosperity. The paper reviews related work regarding the digital twin paradigm and its applications. The paper presents a motivating case study- an analysis of opportunities and challenges faced by the German federal employment agency, Bundesagentur f¨ur Arbeit (BA), proposes solutions using digital twins, and describes initial proofs of concept for such solutions.},
  language  = {en}
}
@masterthesis{Vogt2023,
  type      = {Bachelor Thesis},
  author    = {Vogt, Linda},
  title     = {Bambus als Baumaterial : eine nachhaltige Alternative zu herk{\"o}mmlichen Rohstoffen?},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {132 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {"Das Editorial greift die Thematik der aktuellen Klimakrise auf und beleuchtet diese im Bereich des nachhaltigen Bauens. Denn durch das stetige Wachstum der menschlichen Bev{\"o}lkerung in Kombination mit dem Anstieg des Pro-Kopf-Verbrauchs werden globale Ressourcen immer st{\"a}rker belastet. Ziel der Arbeit ist es, die aktuelle Situation des Klimawandels aus einer Perspektive zu betrachten, der sich die meisten nicht bewusst sind. Denn besonders das Bauwesen tr{\"a}gt einen erheblichen Anteil zum Klimawandel bei. In der Publikation werden Texte zum Thema Klimawandel und nachhaltiges Bauen behandelt sowie fotografische Anwendungsbeispiele im Bereich der Bambus-Architektur gezeigt. Das Projekt pr{\"a}sentiert L{\"o}sungsans{\"a}tze, wie herk{\"o}mmliche Rohstoffe durch verarbeiteten Bambus erg{\"a}nzt bzw. ersetzt werden k{\"o}nnen. Dadurch kann ein entscheidender Beitrag zur Bek{\"a}mpfung des Klimawandels geleistet werden. Bambus bietet dahingehend viele M{\"o}glichkeiten. Bei richtiger Verarbeitung vereint er viele der geforderten Anspr{\"u}che nachhaltigen Bauens. Der Rohstoff ist stark und flexibel zugleich. Er bindet Kohlenstoff, reinigt kontaminierte B{\"o}den, beugt Erosionen vor und weist eine nahezu negative CO2-Bilanz auf. Wie kann es gelingen, diesen Rohstoff in westlichen L{\"a}ndern als Baumaterial zu integrieren?"},
  language  = {de}
}
@misc{Benavides2023,
  type      = {Master Thesis},
  author    = {Benavides, Lucie},
  title     = {INKAS : User Experience und User Interface einer bestehenden CPQ-Webanwendung zur Erstellung von Konfiguratoren f{\"u}r variantenreiche Produkte.},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {191 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Im Rahmen dieser Masterarbeit wird die komplexe CPQ-Branchenl{\"o}sung INKAS der it-motive AG konzeptionell und gestalterisch {\"u}berarbeitet. Die mehrj{\"a}hrige Entwicklung von INKAS und etlicher separater Komponenten hat zu einer zum Teil inkonsistenten Oberfl{\"a}che gef{\"u}hrt, die Schwierigkeiten bei der Benutzung aufweist. Das neue User Interface, welches diese Masterarbeit entwickelt, soll durch einheitliche Interaktionsprinzipien zum einen die Usability und bestehende Funktionalit{\"a}ten verbessern und zum anderen neue Funktionen leichter integrierbar machen. Diese Masterarbeit demonstriert somit ein Vorgehensmodell, durch welches komplexe existierende Branchenl{\"o}sungen mithilfe eines nutzerzentrierten Redesigns eine nachhaltig verbesserte Produktqualit{\"a}t erreichen und die Integration neuer Technologien erm{\"o}glicht. In diesem Zusammenhang wird auch exemplarisch aufgezeigt, wie Designleistungen methodisch in bestehende agile Softwareentwicklungsprozesse integriert werden k{\"o}nnen.},
  language  = {de}
}
@article{Gaigall2023,
  author    = {Gaigall, Daniel},
  title     = {Allocating and forecasting changes in risk},
  series = {Journal of risk},
  volume    = {25},
  journal   = {Journal of risk},
  number    = {3},
  editor    = {AitSahlia, Farid},
  publisher = {Infopro Digital Risk},
  address   = {London},
  issn      = {1755-2842},
  doi       = {10.21314/JOR.2022.048},
  pages     = {1 -- 24},
  year      = {2023},
  abstract  = {We consider time-dependent portfolios and discuss the allocation of changes in the risk of a portfolio to changes in the portfolio's components. For this purpose we adopt established allocation principles. We also use our approach to obtain forecasts for changes in the risk of the portfolio's components. To put the approach into practice we present an implementation based on the output of a simulation. Allocation is illustrated with an example portfolio in the context of Solvency II. The quality of the forecasts is investigated with an empirical study.},
  language  = {en}
}
@article{Gaigall2023,
  author    = {Gaigall, Daniel},
  title     = {On the applicability of several tests to models with not identically distributed random effects},
  series = {Statistics : A Journal of Theoretical and Applied Statistics},
  volume    = {57},
  journal   = {Statistics : A Journal of Theoretical and Applied Statistics},
  publisher = {Taylor \& Francis},
  address   = {London},
  isbn      = {0323-3944},
  issn      = {1029-4910},
  doi       = {10.1080/02331888.2023.2193748},
  pages     = {14 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {We consider Kolmogorov-Smirnov and Cram{\´e}r-von-Mises type tests for testing central symmetry, exchangeability, and independence. In the standard case, the tests are intended for the application to independent and identically distributed data with unknown distribution. The tests are available for multivariate data and bootstrap procedures are suitable to obtain critical values. We discuss the applicability of the tests to random effects models, where the random effects are independent but not necessarily identically distributed and with possibly unknown distributions. Theoretical results show the adequacy of the tests in this situation. The quality of the tests in models with random effects is investigated by simulations. Empirical results obtained confirm the theoretical findings. A real data example illustrates the application.},
  language  = {en}
}
@misc{Hotze2023,
  type      = {Master Thesis},
  author    = {Hotze, Larissa},
  title     = {Ein Abschied auf Zeit : der Totenritus der Toraja},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {99 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Die Kultur der Tana Toraja haben einen ganz besonderen Umgang mit dem Tod. Verstorbene werden bis zu der eigentlichen Bestattung als „krank" angesehen und solange im Alltag mit eingebunden, ganz so als ob es sich um eine noch lebende Person handelt. Der Totenritus kann mehrere Tage andauern und Familie und Freund reisen aus dem ganzen Land herbei, um dem Fest beizuwohnen. Hier geht niemand einsam und das Sterben ist sogar ein wichtiger Bestandteil des Lebens. Studien aus Deutschland hingegen zeigen, dass zunehmend einsamer gestorben wird. Außerdem ist der Tod weiterhin ein Tabuthema. Genau dort setzt die Ausstellung und die entstandene Publikation {\"u}ber die Toraja-Kultur an. Einblicke in den Umgang mit dem Tod anderer L{\"a}nder regen zu Reflexion und Diskurs an. Gestalterisch gibt es immer wieder Kontaktpunkte, die das Zusammenspiel der Lebenden und dem Jenseits widerspiegeln.},
  language  = {de}
}
@incollection{StollenwerkFranzkeMaureretal.2023,
  author    = {Stollenwerk, Dominik and Franzke, Till and Maurer, Florian and Reinkensmeier, Sebastian and Kim, Franken and Tambornino, Philipp and Haas, Florian and Rieke, Christian and Hermanuz, Andreas and Borchert, J{\"o}rg and Ritz, Thomas and Sander, Volker},
  title     = {Smarte Lades{\"a}ulen : Netz- und Marktdienliches {\"o}ffentliches Laden},
  series = {Towards the New Normal in Mobility : Technische und betriebswirtschaftliche Aspekte},
  booktitle = {Towards the New Normal in Mobility : Technische und betriebswirtschaftliche Aspekte},
  editor    = {Proff, Heike},
  publisher = {Springer Gabler},
  address   = {Wiesbaden},
  isbn      = {978-3-658-39437-0 (Print)},
  doi       = {10.1007/978-3-658-39438-7_18},
  pages     = {287 -- 304},
  year      = {2023},
  abstract  = {Stand 01.01.2022 sind in Deutschland 618.460 elektrisch angetriebene KFZ zugelassen. Insgesamt sind derzeit 48.540.878 KFZ zugelassen, was einer Elektromobilit{\"a}tsquote von ca. 1,2 \% entspricht. Derzeit werden Elektromobile {\"u}ber Ladestationen oder Steckdosen mit dem Stromnetz verbunden und {\"u}blicherweise mit der vollen Ladekapazit{\"a}t des Anschlusses aufgeladen, bis das Batteriemanagementsystem des Fahrzeugs abh{\"a}ngig vom Ladezustand der Batterie die Ladeleistung reduziert.},
  language  = {de}
}
@inproceedings{AltherrConzenElsenetal.2023,
  author    = {Altherr, Lena and Conzen, Max and Elsen, Ingo and Frauenrath, Tobias and Lyrmann, Andreas},
  title     = {Sensor retrofitting of existing buildings in an interdisciplinary teaching project at university level},
  series = {Tagungsband AALE 2023 : mit Automatisierung gegen den Klimawandel},
  booktitle = {Tagungsband AALE 2023 : mit Automatisierung gegen den Klimawandel},
  editor    = {Reiff-Stephan, J{\"o}rg and J{\"a}kel, Jens and Schwarz, Andr{\´e}},
  publisher = {le-tex publishing services GmbH},
  address   = {Leipzig},
  isbn      = {978-3-910103-01-6},
  doi       = {10.33968/2023.04},
  pages     = {31 -- 40},
  year      = {2023},
  abstract  = {Existing residential buildings have an average lifetime of 100 years. Many of these buildings will exist for at least another 50 years. To increase the efficiency of these buildings while keeping costs at reasonable rates, they can be retrofitted with sensors that deliver information to central control units for heating, ventilation and electricity. This retrofitting process should happen with minimal intervention into existing infrastructure and requires new approaches for sensor design and data transmission. At FH Aachen University of Applied Sciences, students of different disciplines work together to learn how to design, build, deploy and operate such sensors. The presented teaching project already created a low power design for a combined CO2, temperature and humidity measurement device that can be easily integrated into most home automation systems},
  language  = {en}
}
@masterthesis{Hetterle2023,
  type      = {Bachelor Thesis},
  author    = {Hetterle, Lukas},
  title     = {Breathe},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {113 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Ein nachhaltiges, autonomes Fahrzeug, das in einer extrem schnellen und hektischen Welt, gepr{\"a}gt durch Digitalisierung und Urbanisierung, einen Moment der Ruhe bieten soll; eine Pause von der st{\"a}ndigen Flut von Eindr{\"u}cken und Informationen. Ein immersives Design, das meditative und kreative Prozesse unterst{\"u}tzt und Mensch-Mensch sowie Mensch-Natur Begegnungen f{\"o}rdert.},
  language  = {de}
}
@masterthesis{Kuck2023,
  type      = {Bachelor Thesis},
  author    = {Kuck, Fabian},
  title     = {Commuter Zone : R{\"u}ckzugsort f{\"u}r Pendelnde zum Ausgleich ihrer Reisezeit},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {103 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Die „Commuter Zone" setzt sich mit dem Zeitverlust Pendelnder auseinander. Berufliche Ziele treiben immer mehr Menschen an, l{\"a}ngere Strecken zur{\"u}ckzulegen. Dabei b{\"u}ßen sie den Zeitaufwand an privater Stelle ein. Als R{\"u}ckzugsort f{\"u}r Alleinreisende schafft die „Commuter Zone" ein effektiv nutzbares Zeitfenster. Dazu wird die R{\"u}cksichtnahme der Routinierten zueinander genutzt und gef{\"o}rdert. Sitz- und Arbeitsfl{\"a}chen lassen sich zur{\"u}ckklappen und erleichtern das Aussteigen. Der begrenzte Raum wird intensiv genutzt. So entsteht Komfort durch die Zuversicht, einen Sitzplatz zu erhalten. Und dank der Zusammensetzung der Sitzkonstellation bleibt das Arbeitsgeschehen privat. Letztlich bietet die „Commuter Zone" den zunehmend selbstbestimmenden Besch{\"a}ftigten neue M{\"o}glichkeiten zur Arbeitseinteilung und schafft Qualit{\"a}tszeit im Privaten.},
  language  = {de}
}
@article{GaigallGerstenberg2023,
  author    = {Gaigall, Daniel and Gerstenberg, Julian},
  title     = {Cram{\´e}r-von-Mises tests for the distribution of the excess over a confidence level},
  series = {Journal of Nonparametric Statistics},
  journal   = {Journal of Nonparametric Statistics},
  publisher = {Taylor \& Francis},
  issn      = {1048-5252 (Print)},
  doi       = {10.1080/10485252.2023.2173958},
  year      = {2023},
  abstract  = {The Cram{\´e}r-von-Mises distance is applied to the distribution of the excess over a confidence level. Asymptotics of related statistics are investigated, and it is seen that the obtained limit distributions differ from the classical ones. For that reason, quantiles of the new limit distributions are given and new bootstrap techniques for approximation purposes are introduced and justified. The results motivate new one-sample goodness-of-fit tests for the distribution of the excess over a confidence level and a new confidence interval for the related fitting error. Simulation studies investigate size and power of the tests as well as coverage probabilities of the confidence interval in the finite sample case. A practice-oriented application of the Cram{\´e}r-von-Mises tests is the determination of an appropriate confidence level for the fitting approach. The adoption of the idea to the well-known problem of threshold detection in the context of peaks over threshold modelling is sketched and illustrated by data examples.},
  language  = {en}
}
@article{LiphardtFernandezGonzaloAlbrachtetal.2023,
  author    = {Liphardt, Anna-Maria and Fernandez-Gonzalo, Rodrigo and Albracht, Kirsten and Rittweger, J{\"o}rn and Vico, Laurence},
  title     = {Musculoskeletal research in human space flight - unmet needs for the success of crewed deep space exploration},
  series = {npj Microgravity},
  volume    = {9},
  journal   = {npj Microgravity},
  number    = {Article number: 9},
  publisher = {Springer Nature},
  issn      = {2373-8065},
  doi       = {10.1038/s41526-023-00258-3},
  pages     = {1 -- 9},
  year      = {2023},
  abstract  = {Based on the European Space Agency (ESA) Science in Space Environment (SciSpacE) community White Paper "Human Physiology - Musculoskeletal system", this perspective highlights unmet needs and suggests new avenues for future studies in musculoskeletal research to enable crewed exploration missions. The musculoskeletal system is essential for sustaining physical function and energy metabolism, and the maintenance of health during exploration missions, and consequently mission success, will be tightly linked to musculoskeletal function. Data collection from current space missions from pre-, during-, and post-flight periods would provide important information to understand and ultimately offset musculoskeletal alterations during long-term spaceflight. In addition, understanding the kinetics of the different components of the musculoskeletal system in parallel with a detailed description of the molecular mechanisms driving these alterations appears to be the best approach to address potential musculoskeletal problems that future exploratory-mission crew will face. These research efforts should be accompanied by technical advances in molecular and phenotypic monitoring tools to provide in-flight real-time feedback.},
  language  = {en}
}
@article{RingersBialonskiEgeetal.2023,
  author    = {Ringers, Christa and Bialonski, Stephan and Ege, Mert and Solovev, Anton and Hansen, Jan Niklas and Jeong, Inyoung and Friedrich, Benjamin M. and Jurisch-Yaksi, Nathalie},
  title     = {Novel analytical tools reveal that local synchronization of cilia coincides with tissue-scale metachronal waves in zebrafish multiciliated epithelia},
  series = {eLife},
  volume    = {12},
  journal   = {eLife},
  publisher = {eLife Sciences Publications},
  issn      = {2050-084X},
  doi       = {10.7554/eLife.77701},
  pages     = {27 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Motile cilia are hair-like cell extensions that beat periodically to generate fluid flow along various epithelial tissues within the body. In dense multiciliated carpets, cilia were shown to exhibit a remarkable coordination of their beat in the form of traveling metachronal waves, a phenomenon which supposedly enhances fluid transport. Yet, how cilia coordinate their regular beat in multiciliated epithelia to move fluids remains insufficiently understood, particularly due to lack of rigorous quantification. We combine experiments, novel analysis tools, and theory to address this knowledge gap. To investigate collective dynamics of cilia, we studied zebrafish multiciliated epithelia in the nose and the brain. We focused mainly on the zebrafish nose, due to its conserved properties with other ciliated tissues and its superior accessibility for non-invasive imaging. We revealed that cilia are synchronized only locally and that the size of local synchronization domains increases with the viscosity of the surrounding medium. Even though synchronization is local only, we observed global patterns of traveling metachronal waves across the zebrafish multiciliated epithelium. Intriguingly, these global wave direction patterns are conserved across individual fish, but different for left and right noses, unveiling a chiral asymmetry of metachronal coordination. To understand the implications of synchronization for fluid pumping, we used a computational model of a regular array of cilia. We found that local metachronal synchronization prevents steric collisions, i.e., cilia colliding with each other, and improves fluid pumping in dense cilia carpets, but hardly affects the direction of fluid flow. In conclusion, we show that local synchronization together with tissue-scale cilia alignment coincide and generate metachronal wave patterns in multiciliated epithelia, which enhance their physiological function of fluid pumping.},
  language  = {en}
}