TY  - THES
A1  - Weissmann, Eugen
T1  - Sequenzbasierte Längsschnittanalyse temporaler und rhythmischer Eigenschaften der Vokalisationssequenzen von Säuglingen ohne orofaziale Spaltbildungen
T1  - Longitudinal analysis of temporal and rhythmic properties of vocalization sequences in infants without orofacial clefts
N2  - Ziel der vorliegenden Arbeit war die erstmalige systematische Untersuchung von Vokalisationssequenzen im Längsschnitt der ersten drei Lebensmonate bei Säuglingen ohne orofaziale Spaltbildungen und nachfolgend unauffälligem Spracherwerb. Es wurden Schreisequenzen von 20 gesunden Säuglingen bezüglich einfacher Rhythmuskomponenten analysiert und verschiedene temporalen Eigenschaften untersucht. Perspektivisch dient dies einer vorsprachlichen Diagnostik, die in Zukunft nicht-invasiv prognostische Aussagen für ein Risiko von Säuglingen mit und ohne orofaziale Spaltbildungen für Sprachentwicklungsverzögerungen treffen könnte. Dies würde eine frühzeitige logopädische und sprachtherapeutische Unterstützung prädisponierter Säuglinge ermöglichen.
Es wurden 20 Säuglinge von der ersten bis zur zwölften Lebenswoche untersucht. Dabei wurden insgesamt 3,22 Stunden Säuglingsschreie interaktiv segmentiert.
Als rhythmische Komponenten wurden die Strophen, Substrophen sowie das Inter-onset Intervall (IOI) untersucht. Während für die Strophenlänge knapp keine signifikante Altersabhängigkeit nachgewiesen werden konnte, zeigten sich die Länge von Substrophen sowie IOIs als signifikant mit dem Säuglingsalter zunehmend. Dies kann als Hinweis einer sich im Altersverlauf steigernden neurophysiologischen Fähigkeit zur Produktion längerer rhythmischer Vokalisationsmuster gedeutet werden.
Signifikante geschlechtsspezifische Unterschiede konnten dabei nur auf Ebene der Strophen gefunden wurden. Die Rhythmuskomponenten Substrophe und IOI lieferten hingegen insgesamt keine Hinweise auf signifikante Entwicklungsunterschiede zwischen weiblichen und männlichen Säuglingen.
Die vorliegende Arbeit liefert damit Analyseergebnisse für rhythmische Komponenten von Säuglingsvokalisationen im Verlauf der ersten drei Lebensmonate. Diese können als Ausgangswerte für künftige Studien mit Einschluss von Säuglingen mit orofazialen Malformationen dienen und dabei helfen, diagnostisch relevante Messgrößen zur frühzeitigen Identifikation von Risikokindern zu definieren.
N2  - The aim of this study was to systematically investigate vocalization sequences over the first three months of life in infants without orofacial clefts and subsequently with normal speech acquisition. The sequences of 20 healthy infants were analyzed with respect to simple rhythmic components and different temporal properties. This research is intended to provide insights which could be used in the future to develope non-invasive prognostic diagnosis about the risk of infants with and without orofacial clefts for speech developmental disorders. This would allow early speech and language therapy support for predisposed infants.
Twenty infants were evaluated and a total of 3.22 hours of infant cries were interactively segmented.
The rhythmic components examined were verses, sub-verses, and the inter-onset interval (IOI). While no significant age dependency was found for the verse length, the length of sub-verses and IOIs increased significantly with infant age. This can be interpreted as an indication of an increasing neurophysiological ability to produce longer rhythmic vocalization patterns.
Significant gender differences were found only at the level of the verses. In contrast, the rhythm components sub-verse and IOI did not provide overall evidence for significant gender differences.
This study provides analytical results for rhythmic components of infant vocalizations over the course of the first three months of life. These may serve as reference values for future studies including infants with orofacial malformations and help to define diagnostically relevant measurements for early identification of infants at risk of speech development disorders.
KW  - Säugling
KW  - Vokalisationen
Y1  - 2023
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-305594
ER  - 
TY  - THES
A1  - Wachter, Barbara
T1  - Longitudinale Wachstumsanalyse des Säuglingskopfes innerhalb der ersten zehn Lebensmonate auf Basis dreidimensionaler stereophotogrammetrischer Daten
T1  - Longitudinal growth analysis of the infant head in the first ten months of life based on three-dimensional stereophotogrammetric data
N2  - Ziel:  Die Einblicke in die physiologischen Wachstumsprozesse des Säuglingskopfes, besonders innerhalb des ersten Lebensjahres, sind wichtiger Bestandteil in der Diagnostik und Therapie von Schädeldeformitäten. In der vorliegenden, prospektiv angelegten Longitudinalstudie wurden Wachstumsdurchschnittswerte des Säuglingskopfes in den ersten Lebensmonaten erhoben sowie dynamische Wachstumsprozesse evaluiert.
Material und Methode: Es wurden dreidimensionale stereophotogrammetrische Aufnahmen des Säuglingskopfes von insgesamt 40 Säuglingen mit unauffälliger Kopfform durchgeführt. Die Aufnahmen erfolgten in einem Intervall von 2 Monaten zum 4., 6., 8. und 10. Lebensmonat. Es wurden wachstumsbezogene Variablen (horizontale, sagittale und koronare Zirkumferenz, Länge, Breite, Breite-Längen-Verhältnis CI, Höhe) und symmetriebezogene Variablen (30°Diagonalendifferenz, Ear Offset, anteriorer und posteriorer kranialer Asymmetrieindex) zur Analyse erhoben.
Ergebnisse: Wachstumsbezogene Variablen: Mit Ausnahme des CI nahmen alle wachstumsbezogenen Variablen zum jeweils folgenden Scantermin signifikant zu. Der CI zeigte erst ab dem 6. Lebensmonat eine signifikante Verringerung. Die größte Wachstumsdynamik war zwischen dem 4. und 6. Lebensmonat zu beobachten. Der relative Zuwachs des Gesamtvolumens liegt hier bei 12,94%. Die Werte der männlichen Probanden lagen erwartungsgemäß signifikant über denen der weiblichen Probanden (Ausnahme: CI, Breite und Höhe zum 4. Lebensmonat). Die zeitliche Entwicklung des Gesamtvolumens und der horizontalen Zirkumferenz konnte mithilfe einer nichtlinearen Regression als Wachstumskurve dargestellt werden. Symmetriebezogene Variablen: Bei den symmetriebezogenen Variablen konnten keine signifikanten Veränderungen festgestellt werden. 
Schlussfolgerung: In dieser Longitudinalstudie konnten erstmals physiologische Wachstumsprozesse des Kopfes im Säuglingsalter analysiert werden.
N2  - Objective: In the field of diagnosis and therapy of skull deformities, it is essential to gain insights into physiological growth patterns of the infant head, especially in the first months of life. In this prospective longitudinal study average growth values of the infant head were gained and dynamic growth was evaluated. 
Patients and Methods: Three-dimensional, stereophotogrammetric data of the entire infant head were collected from a total of 40 infants without any head deformities. Scans were performed in 2-month-intervals at 4th, 6th, 8th and 10th month of age. Growth-related parameters (horizontal, sagittal, coronal circumference, length, width, Cephalic Index CI, height) and symmetry-related parameters (30° diagonal difference, Ear Offset, anterior and posterior cranial asymmetry indices) were used for analyses.
Results: With exception of the CI all growth-related parameters increased significantly in comparison to the previous scan. The CI first showed a significant reduction beginning at the 6th month of age. Greatest growth dynamic was seen between the 4th and 6th month of age with a relative increase of 12.94% in total head volume. Male infants had larger heads than females. Total volume and horizontal circumference were plotted against age and modeled in regression analyses.
Conclusion: This longitudinal study shows dynamics of physiological growth of the infant head in the first months of life.
KW  - Säugling
KW  - Wachstum
KW  - Kopf
KW  - Dreidimensional
KW  - Three-dimensional
KW  - Stereophotogrammetrie
KW  - Säuglingskopf
KW  - Longitudinal
KW  - Stereophotogrammetry
KW  - physiological growth
KW  - infant head
KW  - physiologisches Kopfwachstum
Y1  - 2018
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-161831
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schlereth, Bernd
T1  - Entwicklung alternativer Vakizinierungsstrategien gegen Masernvirusinfektionen im Tiermodell
T1  - Development of alternative measles vaccines in the animalmodel
N2  - Trotz der Existenz einer Lebendvakzine gegen Masernvirusinfektionen erkranken jährlich 30-40 Millionen Menschen an Masern und mehr als 1 Million versterben daran. Besonders Kleinkinder besitzen innerhalb des ersten Lebensjahres ein hohes Risiko an Masern zu erkranken und der Anteil an schweren Krankheitsverläufen mit letalem Ausgang ist in dieser Altersgruppe besonders hoch. Aus diesem Grund wäre es sehr wichtig, wenn man Säuglinge bereits in den ersten Lebensmonaten erfolgreich immunisieren könnte. Da eine Immunisierung mit dem derzeitigen MV-Impfstoff in den ersten Lebensmonaten durch maternale MV-spezifische Antikörper inhibiert wird, hat die WHO dazu aufgerufen neuartige Impfstoffe zu entwickeln, die in Gegenwart maternaler Antikörper effektiv sind. Zur Entwicklung und Erprobung von alternativen Impfstoffen in Gegenwart maternaler Antikörper konnte bislang nur das Affenmodell benutzt werden, welches durch das geringe Angebot an Tieren und aus praktischen Gründen nur beschränkt einsetzbar ist. In der hier vorgestellten Dissertation wurde gezeigt, daß Baumwollratten (Sigmodon hispidus) alternativ zum Affen ein hervorragendes Tiermodell sind, um die Immunogenität potentieller Impfstoffvektoren und ihre Effektivität in Gegenwart maternaler Antikörper zu testen. Baumwollratten sind das einzige Nagetiermodell, in dem das Masernvirus wie beim Menschen im Respirationstrakt replizieren und auch in der Peripherie nachgewiesen werden kann. Nach Immunisierung mit MV-Impfstämmen entwickeln Baumwollratten wie der Mensch eine MV-spezifische Immunantwort und sind gegen eine anschließende Infektion mit MV-Wildtypstämmen geschützt. Um zu überprüfen, ob maternale Antikörper wie bei Säuglingen auch bei Baumwollratten die Vakzine-induzierte Serokonversion inhibieren, wurden zwei Modellsysteme für maternale Antikörper entwickelt. MV-immune Weibchen übertragen MV-spezifische maternale Antikörper auf ihre Jungtiere und stellen ein Modell für natürliche maternale Antikörper dar. Im zweiten Modell können nach Injektion eines humanen MV-spezifischen Serums in Baumwollratten maternale Antikörper simuliert werden. Die Vakzine-induzierte Serokonversion wurde sowohl durch natürliche maternale Antikörper, als auch durch passiv transferierte humane MV-spezifische Antikörper inhibiert. Die Verwendung eines heterologen Serums als Modell für maternale Antikörper bietet drei Vorteile: die Gabe von Humanserum ist gut reproduzierbar, humane MV-spezifische Antikörper werden schneller abgebaut, als natürliche maternale Antikörper und passiv transferierte (“maternale”) Antikörper können im ELISA von aktiv induzierten Antikörpern unterschieden werden. Mit Hilfe der DNS-Immunisierung konnte gezeigt werden, daß das MV-Hämagglutinin, das Fusionsprotein und das Nukleokapsidprotein (MV-Hauptantigene) in der Baumwollratte MV-spezifische Antikörper und eine MV-spezifische T-Zellantwort induzieren. Aber nur die beiden Glykoproteine F und H konnten im Gegensatz zum Nukleokapsidprotein MV-neutralisierende Antikörper induzieren und gegen eine Infektion des Respirationstraktes schützen. In Gegenwart maternaler Antikörper führte diese Form der Immunisierung nicht zu einer Vakzine-induzierten Serokonversion und zu Protektion. Um in Gegenwart maternaler Antikörper MV-neutralisierende Antikörper und Schutz gegen eine Infektion mit MV zu induzieren, wurde ein rekombinantes vesikuläres Stomatitis Virus (VSV-H) verwendet, welches das MV-Hämagglutinin (Hauptantigen für MV-neutralisierende Antikörper) in der Hülle von VSV exprimierte. Eine alternative MV-Vakzine muß die beiden MV-Glykoproteine (Hämagglutinin- und Fusionsprotein) enthalten, da sie sonst die atypischen Masern (eine schwere Verlaufsform der akuten Masern) in immunisierten Individuen nach Infektion mit dem Wildtypvirus induzieren kann. Da VSV das Fusionsprotein nicht stabil exprimiert, kann VSV nicht als Impfvektor bei Patienten eingesetzt werden. Im Baumwollrattensystem ließen sich mit diesem Vektorsystem jedoch wichtige Untersuchungen zur Immunisierung in Gegenwart maternaler Antikörper duchführen. Das MV-Hämagglutinin ist als zusätzliches Protein ("passenger protein") in die Hüllmembran von VSV inkorporiert und hat keine funktionelle Bedeutung für die virale Replikation. In vitro konnte gezeigt werden, daß VSV-H im Gegensatz zu MV durch MV-spezifische Antikörper nicht neutralisiert werden kann. Eine Immunisierung mit VSV-H induzierte sehr schnell hohe Titer an MV-neutralisierenden Antikörpern, die höher waren als nach Immunisierung mit MV. In vivo konnte bestätigt werden, das VSV-H durch maternale Antikörper nicht neutralisiert wird und auch in Gegenwart maternaler Antikörper MV-neutralisierende Antikörper und Schutz gegen eine respiratorische MV-Infektion induziert. Hierbei ist die Stimulation des mukosalen Immunsystems sehr wichtig, da VSV-H nur nach intranasaler und nicht nach intraperitonealer Immunisierung maternale Antikörper umgehen kann. Die Replikationsfähigkeit von VSV-H ist ebenfalls essentiell, da Immunisierungsversuche mit UV-inaktiviertem VSV-H bzw. mit VSV-H Deletionsmutanten, die eine stark verminderte Replikationsfähigkeit aufweisen, nicht zu Vakzine-induzierter Serokonversion und zu Schutz in Gegenwart maternaler Antikörper führten. An alternative Vektorsysteme muß deshalb die Forderung gestellt werden, daß sie das Schleimhaut-assoziierte Immunsystem stimulieren, Masernvirusproteine als akzessorische Proteine exprimieren und eine gewisse Restvirulenz aufweisen. Für die Untersuchung derartiger Vakzine-Kandidaten auf die Induktion der Serokonversion in Gegenwart maternaler Antikörper und Schutz gegen MV Infektion ist das Baumwollrattenmodell hervorragend geeignet.
N2  - Although measles vaccination with an attenuated live vaccine has proven to be successful, forty million cases of measles continue to occur annually worldwide, of which more than one million are fatal. Especially infants in the first year of life are at high risk for measles virus (MV) infection and MV associated mortality is very high in this age group. For this reason it would be desirable to be able to immunize infants in the first year of life. As immunization of infants with the current MV-vaccine is inhibited by the presence of maternal MV-specific antibodies, the World Health Organization (WHO) has called to develop alternative MV vaccines which are effective in the presence of maternal antibodies. For the development and testing of vaccine candidates rhesus macaques were so far the only animal model. Due to the restricted availability of monkeys and due to practical reasons we have set up a cotton rat animal model for MV-infections in which we could test the immunogenicity of new MV vaccines and evaluate their efficiency in the presence of maternal antibodies. Cotton rats (Sigmodon hispidus) are the only rodents in which MV replicates in the respiratory tract after intranasal infection. After immunization with MV vaccine strains cotton rats develop a MV-specific immune response and are protected against challenge with MV wildtype strains. To investigate whether maternal antibodies inhibit vaccine-induced seroconversion in cotton rats we have developed two models for maternal antibodies in cotton rats. MV immune dams transmit MV specific maternal antibodies to their offspring and represent a model for natural maternal antibodies. In a second model we use a human MV specific serum to simulate maternal antibodies. Vaccine-induced seroconversion is efficiently inhibited in both models. The use of a heterologious serum as model for maternal antibodies offers three advantages: the transfer of human serum is well reproducible, human MV specific antibodies decline more rapidly than natural maternal antibodies and the use of a human serum allows us to differentiate between passively transferred human antibodies (”maternal antibodies”) and actively generated cotton rat antibodies by ELISA. By DNA immunization we could show that plasmids expressing the MV hemagglutinin-, the MV fusion- and the MV nucleocapsid protein induced MV specific antibodies and MV specific T cell response. In contrast to the nucleocapsid protein the two glycoproteins F and H induced MV neutralizing antibodies and gave full protection against MV infection of the respiratory tract. In the presence of maternal antibodies plasmid immunization doesn’t result in vaccine-induced seroconversion and protection against respiratory infection with MV. To induce MV neutralizing antibodies and protection against MV infection we have used a recombinant vesicular stomatitis virus (VSV-H) expressing the MV hemagglutinin (major target antigen for the induction of MV neutralizing antibodies). An alternative MV vaccine has to express both the MV hemagglutinin and the MV fusionprotein. Otherwise atypical measles (a severe form of acute measles) may occur in immunized individuals after infection with wildtyp measles virus. With the VSV expression system it was not possible to stably express the MV fusionprotein. For this reason it is not possible to use VSV as immunization vector in humans. Using VSV-H in the cotton rat animal model for maternal antibodies we were able to investigate the problem of immunization in the presence of maternal antibodies. In the recombinant VSV-H the MV hemagglutinin is incorporated as passenger protein in the bullet-shaped envelope of VSV and the MV hemagglutinin has no functional relevance in viral replication. In vitro we could show that VSV-H is in contrary to MV not neutralized by MV specific antibodies. Immunization with VSV-H induced very fast high titers of MV neutralizing antibodies that were even higher than after immunization with MV. In vivo we could confirm that VSV-H is not neutralized by maternal antibodies and that VSV-H is able to induce MV neutralizing antibodies and protection in the presence of maternal antibodies. To overcome maternal antibodies it is essential to stimulate the mucosal immune system as VSV-H is able to circumvent maternal antibodies after intranasal immunization whereas after intraperitoneal immunization it is not. The use of replication competent virus is also essential as immunization with UV-inactivated VSV-H or immunization with VSV-H deletion mutants with highly reduced replication capability doesn’t result in seroconversion and protection in the presence of maternal antibodies. Our data demonstrate that alternative MV vaccine vectors should stimulate the mucosa-associated immune system, express MV proteins as passenger proteins and retain a certain virulence. To investigate the ability of vaccine vectors to induce seroconversion and protection in the presence of maternal antibodies the cotton rat is a well suited animal model.
KW  - Masernvirus
KW  - Säugling
KW  - Impfung
KW  - Alternative
KW  - Baumwollratte
KW  - Masern
KW  - Impfung
KW  - Alternative Strategien
KW  - measles
KW  - vaccination
KW  - alternative strategies
Y1  - 2000
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-1982
ER  - 
TY  - THES
A1  - Quast, Anja
T1  - Die Bedeutung der "Minipubertät" im frühkindlichen Spracherwerb : Welchen Einfluss haben postnatale Sexualhormonkonzentrationen auf melodische, artikulatorische und temporale Eigenschaften von
Komfortlauten von Säuglingen im fünften Lebensmonat?
T1  - The importance of sex hormones for pre-speech development in early infancy
N2  - Geschlechtsspezifische Differenzen in Hirnorganisation und –funktion sowie deren Entstehung sind gegenwärtig Gegenstand intensiver Forschung. Neben genetischen und epigenetischen Faktoren rückt dabei der potenzielle Einfluss von Sexualhormonen auf die frühkindliche Gehirnentwicklung und Hemisphärenlateralisierung zunehmend in den Fokus. Die vorliegende Arbeit widmete sich dieser aktuellen Thematik durch die zeitgleiche Untersuchung der postnatalen Aktivierung der Hypothalamus-Hypophysen-Gonaden-Achse, auch als „Minipubertät“ bezeichnet, und frühkindlichen Sprachentwicklungsindikatoren. Sie entstand im Rahmen des Teilprojekts „Hormonstudie“ innerhalb der interdisziplinären Längsschnittstudie „GLaD-Study“ (Deutsche Sprachentwicklungsstudie) unter der Leitung von Prof. Dr. Kathleen Wermke am Zentrum für vorsprachliche Entwicklung und Entwicklungsstörungen (ZVES) der Poliklinik für Kieferorthopädie der Universität Würzburg. Erstmals wurde der Einfluss postnataler Sexualhormonkonzentrationen, d.h. der Östradiol- und Testosteronkonzentration, auf frühkindliche stimm- und sprachphysiologische Kenngrößen wie den artikulatorischen Entwicklungsstand, die Variablen der Grundfrequenz und die Lautlänge von marginalen Babbellauten im Alter von fünf Lebensmonaten analysiert. Hierfür wurden insgesamt über 2700 spontan geäußerte Vokalisationen von sechzehn Probanden (männlich: 7, weiblich: 9; Alter: 145 ± 7 Tage) nach der am ZVES vorgeschriebenen Routine mit Hilfe spezifischer Analysemethoden (CSL, PRAAT, CDAP) im Signalanalyselabor objektiv untersucht. Nach einer audiovisuellen Voranalyse unter Eliminierung sämtlicher Wein- und Schreilaute wurde ein altersadäquates, repräsentatives Lautspektrum von 911 marginalen Babbellauten ausgewählt und in melodischen und spektralen Analysen untersucht. Die daraus berechnete artikulatorische Leistung, die Melodiekomplexität, die Variablen der Grundfrequenz und die Lautlänge wurden mit den freien, bioaktiven Sexualhormonkonzentrationen sowie den Hormongesamtkonzentrationen korreliert. Eine multiple, hierarchische Regressionsanalyse identifizierte einen robusten, statistisch signifikanten positiven Zusammenhang zwischen der freien Östradiolkonzentration im Alter von vier Lebenswochen und den artikulatorischen Fähigkeiten der Säuglinge. Im Gegensatz dazu zeigte sich zwischen der logarithmierten freien Testosteronkonzentration der zwanzigsten Lebenswoche und den artikulatorischen Fähigkeiten eine statistisch signifikante, negative Korrelation. Darüberhinaus zeigten sich Korrelationen auf stimmphysiologischer Ebene. Die freie Östradiolkonzentration im Alter von zwanzig Wochen zeigte einen signifikanten, positiven Zusammenhang mit der minimalen Grundfrequenz. Die logarithmierte, freie Testosteronkonzentration zum Zeitpunkt der zwanzigsten Lebenswoche korrelierte negativ mit der Lautlänge. Diese Ergebnisse stützen die Annahme einer sprachfunktionellen Relevanz der „Minipubertät“. In einem hormonspezifischen Zeitfenster scheinen Sexualhormone die vorsprachliche Entwicklung von Säuglingen sowohl auf laryngealer als auch auf zerebraler Ebene zu beeinflussen. Dem Geschlecht per se fällt weniger Bedeutung zu als dem individuellen Verlauf der Sexualhormonkonzentrationen. Trotz zahlreicher offener Fragen bezüglich des Wirkmechanismus der Sexualhormone, könnte die postnatale Messung von freien Östradiol- bzw. Testosteronkonzentrationen zukünftig zur Identifikation potenzieller „Risikokinder“ dienen und eine frühzeitig einsetzende Sprachförderung dieser Kinder ermöglichen. Sollte sich dieser Ansatz bestätigen, wäre dies ein Durchbruch für die Frühdiagnostik von Sprachentwicklungsstörungen. Weiterführende Längsschnittstudien mit größerem Probandenkollektiv sind notwendig um die Generalisierbarkeit der Ergebnisse zu prüfen und die langfristige Auswirkung der „Minipubertät“ auf den Spracherwerb zu belegen.
N2  - Gender-dependent differences in brain organisation and function as well as their development are subject of recent research. In addition to genetic and epigenetic factors, the potential influence of sex hormones on early brain development and hemispheric lateralization is gaining momentum. The present study focused on this topic by investigation of the postnatal sex hormone surge, also referred to as “minipuberty”, and properties of pre-speech babbling at the same time. It was embedded in the subproject "Hormone Study" within the interdisciplinary longitudinal study "GLaD-Study" (German Language Development Study) under the direction of Prof. Dr. Kathleen Wermke at the Center for Pre-Speech Development and Developmental Disorders (ZVES) at the Department of Orthodontics at the University of Würzburg. As far as we know, this is the first study to investigate the possible correlation between postnatal sex hormones, i.e. estradiol and testosterone, and early pre-speech characteristics like articulatory skills, fundamental frequency and duration of vocalisations in infants at the age of five months. In total, more than 2700 spontaneous vocalisations of sixteen infants (male: 7, female: 9, age: 145 ± 7 days) were analysed using specific software (CSL, PRAAT, CDAP) in the baby lab. By audiovisual pre-analysis cry utterances were excluded. An age-appropriate, representative sound spectrum of 911 comfort vocalisations remained and melodic and spectral analysis were performed. Individual articulatory skills, melody complexity, fundamental frequency parameters and duration of vocalisation were correlated to the unbound, bioactive fraction of sex hormones as well as to total hormone concentrations. A multiple, hierarchical regression approach revealed a robust, statistically significant, positive correlation between the free estradiol concentration at the age of four weeks and articulatory skills of the infants. In contrast, a statistically significant, negative correlation between the logarithmic free testosterone concentration at twenty weeks of life and articulatory skills was observed. In addition, voice parameters correlated with sex hormone concentrations. The free estradiol concentration at the age of twenty weeks showed a significant, positive correlation with the lowest fundamental frequency recorded for each infant. The logarithmic, free testosterone concentration at twenty weeks correlated negatively with the duration of the vocalisations. These findings support the assumption of the importance of sex hormones for vocal development and early communication in infants. During an early postnatal period, sex hormones seem to influence pre-speech development by changes in the viscoelastic properties of the vocal folds as well as by organisation of neuronal circuitries. Still, there are numerous open questions concerning the molecular mechanism of these hormone effects. Further studies with larger sample size and longitudinal design beyond the period of “mini-puberty” are required.
KW  - Spracherwerb
KW  - Minipubertät
KW  - vorsprachliche Entwicklung
KW  - Babbeln
KW  - Hormone
KW  - Säugling
Y1  - 2017
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-151049
ER  - 
TY  - THES
A1  - Pelzer, Anne-Marie
T1  - Längsschnittanalyse der frühen sprachlichen Entwicklung bis zur Wortproduktion von Säuglingen mit orofazialen Spalten
T1  - Longitudinal analysis of the early linguistic development of infants with orofacial clefts up to the production of the first words
N2  - Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den frühen Vokalisationen von Säuglingen mit orofazialen Spalten. Das Interesse galt dabei dem zeitlichen Ablauf der vorsprachlichen und frühen sprachlichen Entwicklung dieser Patientengruppe im Vergleich zu gesunden Säuglingen, sowie den Unterschieden der realisierten Lautproduktionen zwischen den beiden Gruppen. Dazu wurden individuelle Entwicklungsprofile der vorsprachlichen Entwicklung für die untersuchten Probanden erstellt und ausgewertet. Die akustische Ausführungsqualität und charakteristischen Lauteigenschaften der von den Säuglingen mit orofazialen Spalten hervorgebrachten Vokalisationen wurden zusätzlich anhand von Frequenzspektrogrammen und einer Transkription unter Verwendung der Zeichen des Internationalen Phonetischen Alphabets dargestellt. Zusammenfassend konnte man feststellen, dass der Großteil der untersuchten Säuglinge mit orofazialen Spalten die frühe sprachliche Entwicklung im gleichen zeitlichen Rahmen durchlief wie gesunde Säuglinge. Es war aber gleichzeitig zu beobachten, dass einzelne Phasen bei bestimmten Patienten Besonderheiten in ihrem zeitlichen Verlauf zeigten. Interindividuelle Unterschiede sind jedoch auch bei gesunden Säuglingen bekannt. Dies berücksichtigend war jedoch bei den hier untersuchten Säuglingen eine deutliche Tendenz zu einem verspäteten Sprechbeginn zu erkennen, d. h. das Auftreten der ersten Wörter wurde bei der Mehrheit (78,57%) der Säuglinge verzögert registriert. Im Unterschied zu der relativ hohen Übereinstimmung im Phasenablauf der frühen sprachlichen Entwicklung von Patienten mit orofazialen Spalten zu dem von Säuglingen ohne orofaziale Spaltbildung konnte man hinsichtlich der „Ausführungsqualität“ erzeugter Vokalisationen deutliche Unterschiede feststellen. Dies zeigte sich vor allem in einem eingeschränkten Lautinventar und einer undeutlichen, rückverlagerten und nasalen Aussprache. Die Untersuchung belegt, dass Säuglinge mit orofazialen Spaltbildungen prinzipiell die gleichen vorsprachlichen Entwicklungsprogramme durchlaufen. Es gibt während dieser frühen sprachlichen Entwicklung jedoch bedingt durch die Fehlbildungsanomalie selbst, transitorisch verminderte Hörleistungen und andere Co-Faktoren Besonderheiten im Repertoire und der phonetischen Charakteristik geäußerter vorsprachlicher Vokalisationen.
N2  - This thesis investigates the early vocalisations of infants with orofacial clefts. The aim of this thesis is to give an idea of the chronological process of the prelexical and early prelinguistic development of this group of patients in comparison to normally developed babies, as well as to demonstrate the differences between the implemented prelexical and early prelinguistic productions of these two groups. For that purpose, individual profiles of the prelexical and prelinguistic development of each patient were generated and analysed. Additionally, the acustic quality and the characteristic performance of the vocalisations of the infants with orofacial clefts were illustrated by spectrogramms and transcribed via signs of the International Phonetic Alphabet. In summary, the results show that the majority of the here investigated patients with orofacial clefts developed their prelinguistic properties in a similar time-frame as babies without clefts. In some of the investigated patients specific chronological features in certain stages of their prelinguistic development were noticed. However, individual differences are also common in normally developing babies. Nevertheless, it was observed that babies with orofacial clefts show a tendency to a delayed beginning of speech. The appearance of the first words of the majority of the here investigated infants (78.57%) was registered later than usual. In contrast to the almost identical chronological process of prelexical and early prelinguistic development between babies with and without orofacial clefts, obvious differences in the expressive quality of the produced vocalisations were found. This was realised most notably in a limited phonetic inventory and an indistinct, backend and nasal articulation. This study documents that those infants with orofacial clefts pass through the same prelinguistic development sequences as known in non-cleft babies. However, there are some features, for example the sound inventory and the phonetic characteristics of their performed prelinguistic vocalisations, that are conditionally influenced by the anomaly, hearing impairment and other cofactors.
KW  - Lippen-Kiefer-Gaumenspalte
KW  - Säugling
KW  - Sprachentwicklung
KW  - Risikofaktor
KW  - cleft lip and palate
KW  - linguistic development
KW  - infant
KW  - riskfactors
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57677
ER  - 
TY  - THES
A1  - Pachtner, Sandra
T1  - Quantitative Charakterisierung akustischer und phonetischer Eigenschaften kanonischer Babbler von gesunden Kindern mit deutscher Umgebungssprache
T1  - Quantitative characterisation of acoustic and phonetic features of canonical babbling in healthy German infants
N2  - Der Spracherwerb beginnt lange vor der Produktion der ersten bedeutungstragenden Wörter. In der Fachliteratur besteht Einigkeit darüber, dass die vorsprachliche produktive Entwicklung in einer geordneten und zeitlich relativ klar definierten Abfolge von als universal postulierten Entwicklungsstufen verläuft (Koopmans-van Beinum & van der Stelt, 1986; Oller, 1980, 2000; Roug et al., 1989; Stark, 1980). Allerdings liegen bisher vergleichsweise wenige Erkenntnisse zu den akustischen und phonetischen Eigenschaften der für die einzelnen Entwicklungsstufen charakteristischen Vokalisationstypen vor.
Hier setzt die vorliegende Arbeit an. Untersucht wurde ein Vokalisationstyp, der als Meilenstein der vorsprachlichen Erwerbsphase gilt: das kanonische Babbeln. Das kanonische Babbeln tritt bei sich normal entwickelnden Kindern erstmals zwischen dem 5. und 10. Lebensmonat auf und zeichnet sich dadurch aus, dass es entsprechend der temporalen und spektralen Eigenschaften der Erwachsenensprache phonetisch wohlgeformte Silben aufweist (Oller, 2000). Darüber hinaus findet sich bezüglich der phonetischen Eigenschaften von kanonischen Babblern und ersten bedeutungstragenden Wörtern ein hohes Maß an Kontinuität (Elbers & Ton, 1985; Kent & Bauer, 1985; Locke, 1989; Majorano & D'Odorico, 2011; Stoel-Gammon & Cooper, 1984; Vihman et al., 1986; Vihman et al., 1985). 
Zielstellung der vorliegenden explorativen Längsschnittstudie war es, die Eigenschaften von kanonischen Babblern von sich normal entwickelnden Kindern mit deutscher Umgebungssprache erstmalig quantitativ zu charakterisieren. Hierfür wurden von 15 gesunden deutschen Kindern (sieben Jungen und acht Mädchen) vom vierten Monat bis zum 13. Lebensmonat im Rhythmus von zwei bis vier Wochen digitale Lautaufnahmen angefertigt. Insgesamt wurden 4992 kanonische Babbler mittels speziell auf die Zielstellung der Untersuchung zugeschnittener signalanalytischer Verfahren untersucht. Für jeden kanonischen Babbler wurden die akustischen Messgrößen Vokalisationslänge und Vokallänge sowie die mittlere Grundfrequenz (F0) und der F0-Range berechnet. Darüber hinaus wurden die Silbenanzahl pro Babbler, die Konsonant-Vokal-Struktur der Silben (CV-Struktur) sowie Artikulationszone und –art der konsonantischen Elemente analysiert. Die längsschnittliche Auswertung erfolgte anhand des kanonischen Babbelalters, das ausgehend vom individuellen Alter bei Einsetzen der kanonischen Babbelphase bestimmt wurde.
Die längsschnittliche Auswertung der zeitlichen Messgrößen ergab eine kontinuierliche Abnahme der Vokalisationslänge. Gleichzeit verringerte sich in einem ähnlichen Maß der Anteil an mehrsilbigen kanonischen Babblern, während sich der der einsilbigen kanonischen Babbler deutlich erhöhte. Dieses Entwicklungsmuster markiert möglicherweise den Übergang zur Wortproduktion (Vihman et al., 1985). Im Unterschied zur Vokalisationslänge wurden für die Vokallänge keine systematischen Veränderungen im Entwicklungsverlauf festgestellt. Die längsschnittliche Auswertung der melodischen Messgrößen ergab sowohl für die mittlere F0 als auch für den F0-Range zwischen dem 2. und 5. Monat nach Beginn der kanonischen Babbelphase ein erhöhtes Maß an Variabilität. Dies steht möglicherweise mit der Feinabstimmung der laryngealen und der supralaryngealen Aktivität im kanonischen Babbeln in Zusammenhang. Bezüglich der CV-Struktur und der Eigenschaften der konsonantischen Elemente fanden sich ähnliche Befunde wie in früheren Untersuchungen (z.B. Davis & MagNeilage, 1995). Während CV-Silben während des gesamten Untersuchungszeitraums und bei allen Kindern klar dominierten, fand sich hinsichtlich der Eigenschaften der konsonantischen Elemente im Rahmen universeller Tendenzen ein hohes Maß an inter- und intraindividueller Variabilität.
Die vorliegende Untersuchung stellt erstmalig objektive Variationsbereiche für typische quantitative und qualitative Eigenschaften von kanonischen Babblern von Deutsch lernenden Kindern bereit. Die ermittelten vorläufigen Referenzwerte könnten die Grundlage für nachfolgende Untersuchungen bei Risikokindern für Sprech- und Spracherwerbsstörungen liefern und so zur Identifizierung valider frühdiagnostischer Risikomarker beitragen.
N2  - Language acquisition starts long before the production of first words. In the literature it is largely accepted that development of pre-speech productive abilities follows a certain sequence of single stages, which is supposed to be universal (Koopmans-van Beinum & van der Stelt, 1986; Oller, 1980, 2000; Roug et al., 1989; Stark, 1980). However, to date relatively little is known about acoustic and phonetic features of different types of pre-speech vocalisations.
This study investigated a type of vocalisation, which is considered as a milestone in pre-speech development: canonical babbling. In typically developing infants canonical babbling appears between 5 and 10 months of age and is characterised by well-formed syllables (Oller, 2000). Moreover, there is a high degree of continuity concerning phonetic features of canonical babbling and first words (Elbers & Ton, 1985; Kent & Bauer, 1985; Locke, 1989; Majorano & D'Odorico, 2011; Stoel-Gammon & Cooper, 1984; Vihman et al., 1986; Vihman et al., 1985). 
The aim of this explorative longitudinal study was to quantitatively characterise features of canonical babbling in typically developing German infants for the first time. For this purpose the vocalisations of 15 healthy German infants (seven boys and eight girls) were digitally recorded every 2 to 4 weeks from 4 to 13 months of age. In total, 4992 canonical babbles were examined according to signal-analytical methods specially adapted to the aim of the study. The acoustic parameters vocalisation length and vowel length as well as mean fundamental frequency (f0) and f0-range were calculated for each canonical babbling sound. Furthermore, the number of syllables per babble, the consonant-vowel structure of the syllables (CV-structure) and place and manner of articulation of the consonantal elements were analysed. The longitudinal analysis was conducted on the basis of canonical babbling age, which was determined by the individual age at the onset of the canonical babbling stage.
The results of the longitudinal analysis of the time-based parameters showed a continuous decrease of vocalisation length. At the same time the proportion of canonical babbles consisting of three or more syllables decreased whereas the proportion of canonical babbles consisting of only one syllable clearly increased. This developmental pattern might mark the transition to word production (Vihman et al., 1985). In contrast to vocalisation length no systematic change during the investigation period was found with respect to vowel length. The longitudinal analysis of the melodic parameters showed a higher degree of variability between two to five months after the onset of the canonical babbling stage for both the mean f0 and the f0-range. This might be an indicator for the fine-tuning of laryngeal and supralaryngeal activity in canonical babbling. Regarding CV-structure and consonantal features the current investigation reached similar results as former studies (i.e. Davis & MacNeilage, 1995). Whereas CV-syllables clearly dominated during the whole investigation period and in all infants, features of consonants inter- and intraindividually largely differed within universal tendencies. 
This study for the first time provides objective ranges of variation for typical quantitative and qualitative features of canonical babbles of German infants. Based on these preliminary reference values further investigations with infants at risk for language impairment might be conducted, so that in long-term possible early risk markers might be identified.
KW  - Säugling
KW  - Spracherwerb
KW  - Sprachentwicklung
KW  - Kanonisches Babbeln
KW  - vorsprachliche Entwicklung
KW  - Canonical babbling
KW  - pre-speech development
KW  - language acquisition
KW  - Deutschland
Y1  - 2016
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-144833
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kunick, Alexander
T1  - Untersuchung vorsprachlicher, kognitiver und motorischer Fähigkeiten von Säuglingen mit isolierter Sagittalnahtsynostose im Alter von 5 bis 7 Monaten im Vergleich zu gleichaltrigen gesunden Säuglingen
T1  - Investigation of pre-speech, cognitive and psychomotor skills in infants with isolated sagittal synostosis at the age of 5 to 7 months in comparison to healthy infants
N2  - In der vorliegenden Arbeit wurden vorsprachliche, kognitive und motorische Fähigkeiten von Säuglingen mit isolierter Sagittalnahtsynostose im Alter von 5 bis 7 Monaten mit einer gleichaltrigen Kontrollgruppe verglichen.
Die Sagittalnahtsynostose ist eine spezielle Form der Kraniosynostose, unter der man allgemein eine vorzeitige Verknöcherung von Schädelnähten versteht, die zur Entstehung pathologischer Kopfformen führt.
Die isolierte Sagittalnahtsynostose ist mit 190 Erkrankten pro eine Million Lebendgeburten die häufigste Variante der Kraniosynostose (Lajeunie et al., 1996). In verschiedenen Studien der letzten 15 Jahre wurden erhöhte Risiken für Beeinträchtigungen in den Bereichen Sprache, Kognition und Motorik bei Patienten mit isolierter Kraniosynostose beschrieben (Boltshauser et al., 2003; Chieffo et al., 2010; Da Costa et al., 2012; Kapp-Simon et al., 2007; Knight et al., 2014; Korpilahti et al., 2012; Magge et al., 2002; Mendonca et al., 2009; Shipster et al., 2003; Starr et al., 2007; Virtanen et al., 1999). Hier wurde untersucht, ob bereits präoperativ anhand vorsprachlicher Leistungen korrespondierende Auffälligkeiten bei Säuglingen mit Sagittalnahtsynostose nachweisbar sind.
Die Untersuchung der Probanden fand im Rahmen eines interdisziplinären Forschungsprojekts an der Universitätsklinik Würzburg unter dem Titel „Dreidimensionale stereophotogrammetrische Diagnostik des Schädels und Evaluierung der Therapie bei Kindern mit kraniofazialen Fehlbildungen unter Berücksichtigung der psychomotorischen Entwicklung“ statt. Im Rahmen dieser klinischen Pilotstudie werden die Kopfmaße der Säuglingsschädel mithilfe eines non-invasiven 3D-Scans erfasst und anschließend digital ausgewertet.
Für die Untersuchungen der vorsprachlichen Entwicklung wurden akustische Eigenschaften spontan geäußerter Komfortvokalisationen der Probanden analysiert. Dies geschah am Zentrum für vorsprachliche Entwicklung und Entwicklungsstörungen (ZVES) an der Poliklinik für Kieferorthopädie. Hierbei wurden unterschiedliche Grundfrequenzparameter sowie Laut- und Pausenlängen von Babbellauten untersucht.
Die Analyse der Säuglingsvokalisationen dient der Identifizierung potentieller neurophysiologischer Störungen. Soweit dem Verfasser der vorliegenden Dissertation bekannt, ist dies die erste Anwendung dieses Analyseverfahrens bei Säuglingen mit isolierter Sagittalnahtsynostose.
Insgesamt wurden ca. 2000 Vokalisationen von 14 Säuglingen mit isolierter Sagittalnahtsynostose sowie von 14 Kontrollkindern im Signalanalyselabor des ZVES mithilfe spezifischer Analyseprogramme ausgewertet. Dabei wurden ausschließlich Komfortvokalisationen ausgewählt; Weinen und vegetative Laute wurden ausgeschlossen.
Bei den Ergebnissen der Lautanalysen zeigten sich keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Untersuchungsgruppen. Hinweise auf neurophysiologische Defizite der Säuglinge mit Sagittalnahtsynostose im Alter von 6 Monaten konnten aufgrund der Ergebnisse der Vorsprachlichen Diagnostik in der vorliegenden Untersuchung nicht gefunden werden. Es wurde lediglich eine größere Variabilität in der PG gefunden. Das könnte darauf hinweisen, dass einzelne Kinder ein Risiko für eine nachfolgende Entwicklungsverzögerung aufzeigen. Diese Annahme sollte durch Nachuntersuchung verifiziert bzw. widerlegt werden.
Neben der Sprachentwicklung wurden die Probanden auch bezüglich ihrer kognitiven und motorischen Leistungsfähigkeit getestet hier ausgewertet. Hierfür wurde die deutsche Fassung des Entwicklungstests Bayley Scales of Infant Development II verwendet.
Die Auswertung der kognitiven und motorischen Tests bestätigte die Ergebnisse der Lautanalysen. Es lagen keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Probandengruppen vor. Die motorischen und kognitiven Fähigkeiten können im Mittel bei beiden Gruppen als gleichwertig angesehen werden. Es wurden zusätzlich Korrelationsanalysen durchgeführt, um einen möglichen Zusammenhang zwischen kognitiven, motorischen und zephalometrischen Parameter und den Lautparametern zu erkennen. Es lagen keine signifikanten Zusammenhänge zwischen den Parametern vor.
Die vorliegende Arbeit hat aufgrund der geringen Stichprobenzahl und angesichts des Pioniercharakters begrenzte Aussagekraft. Sie liefert aber eine geeignete Grundlage für weiterführende Studien an einem größeren Probandenkollektiv.
N2  - The objective of this study was to determine the influence of an isolated sagittal synostosis on the development in human infants aged 5 to 7 months. Here, a specific pre-speech analysis and the Bayley Scales of Infant Development were used to investigate the articulatory, cognitive and psychomotor skills of the participants. The data show no significant difference between the two examination groups.
KW  - Sagittalnahtsynostose
KW  - Sprachentwicklung
KW  - Säugling
Y1  - 2016
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-146302
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kajtazovic, Jasmina
T1  - Ermittlung des Variabilitätsbereiches der mittleren Grundfrequenz in Vokalisationen von Säuglingen mit syndromaler und nicht-syndromaler Spaltbildung in den ersten 90 Lebenstagen
T1  - About the inquiry of the range of variability of the medium fundamental frequency in vocalizations of infants with syndromic and non-syndromic clefts in the first 90 days of life
N2  - Die Grundfrequenz (F0) galt in der bisherigen klinisch orientierten Untersuchung von Säuglingsvokalisationen (Schreiforschung) als besonders sensible Größe zum Nachweis neurophysiologischer Dysfunktionen bei der Phonation. Sie wurde in Verbindung mit diversen endokrinen und metabolischen Störungen, verschiedenen Syndromen wie auch bei Sauerstoffmangelzuständen und ZNS-Schäden des Neugeborenen als verändert beschrieben.
In der vorliegenden Dissertationsschrift wurden vorsprachliche Laute der ersten 90 Lebenstage von 46 Säuglingen mit orofazialen Spalten analysiert. Das Ziel der Arbeit bestand darin, zu prüfen ob sich diese Säuglinge von gesunden Gleichaltrigen in ihren Lauteigenschaften unterscheiden. Zur Berücksichtigung relevanter Einflussfaktoren auf die mittlere Grundfrequenz und deren Variabilitätsbereich wurden die Probanden in folgende Untergruppen eingeteilt: (1) Säuglinge mit nicht-syndromaler Spaltbildung, (2) Frühgeborene, (3) Small-for-gestational-age-Säuglinge, (4) Säuglinge mit nicht-spontanem Geburtsmodus, (5) Säuglinge mit perinatalen Risikofaktoren sowie (6) Säuglinge mit syndromaler Spaltbildung.
Die hier durchgeführte Analyse der mittleren Grundfrequenz der frühen vorsprachlichen Vokalisationen lieferte neben einer hohen, altersunabhängigen Stabilität keinen Unterschied zwischen gesunden Neugeborenen und Säuglingen mit orofazialen Spalten (Ausnahme: Frühgeborene und Säuglinge mit perinatalen Risikofaktoren) über den gesamten Untersuchungszeitraum. Auch die errechneten Werte der Einzellautlänge der Spontanlaute stimmten mit Ergebnissen bei unauffälligen Säuglingen in Studien anderer Autoren überein.
In der vorliegenden Arbeit wurden erstmalig spezifische Grundfrequenz-Perzentilkurven für Säuglinge mit orofazialen Spalten erstellt. Diese sollen eine einheitliche Klassifizierung anhand der mittleren F0 ermöglichen sowie eventuelle Risikokinder für Entwicklungsstörungen bereits in den ersten Lebenswochen identifizieren helfen.
Dabei konnte eine entwicklungsspezifische Variabilitätsverteilung der mittleren Grundfrequenz in drei charakteristischen Zeitintervallen ermittelt werden, die durch Adaptationsvorgänge in den ersten zehn Tagen, durch vorrübergehende Stabilisierung neurophysiologischer Mechanismen von der zweiten bis hin zur siebten Woche und das Einsetzen von Regressionsphasen ab der achten bis hin zur dreizehnten Woche geprägt sind.
N2  - In the previous clinical-oriented research concerning infant vocalizations (cry diagnosis), fundamental frequency (F0) was found to be a suitable entity to evaluate neurophysiological dysfunctions underlying phonation. Fundamental frequency properties were reported to be affected by endocrine and metabolic conditions, in the case of different syndromes and also by an oxygen deficiency and following damage of the central nerve system of a newborn infant.
The dissertation investigated pre-linguistic sounds of 46 infants with orofacial clefts within the first 90 days of life. The aim was to examine, whether the fundamental frequency and temporal features of these infants differ from those reported from healthy, unaffected infants. The probands were subdivided into different groups in order to consider relevant influences on the medium fundamental frequency and its variability. These subgroups were: (1) infants with non-syndromic clefts (2) preterm infants (3) small-for-gestational-age-infants (4) infants with non-spontaneous delivery mode (5) infants with perinatal risk factors (6) infants with syndromic clefts.
The present analysis of the medium fundamental frequency of early pre-linguistic vocalizations demonstrated a relatively high stability across the observation period and no marked differences of the mean F0 (excluding preterm infants and infants exhibiting perinatal risk factors) and mean cry duration in comparison to data in healthy infants reported in previous studies by other researchers.
For the first time, specific percentile curves for the developmental distribution of mean fundamental frequency were calculated and corresponding graphs displayed. These curves will help to develop a standardized classification of cries based on mean F0 and may help to identify potential at-risk infants for a developmental language disorder.
Furthermore, three developmental periods could be identified that are characterized by different degrees of F0 variability. The first period exhibits a high variability caused by adaption processes in about the first ten days. The second period (2nd to 7th week) exhibits a period of a temporal stabilization of neurophysiological mechanisms and a low F0 variability, whereas the third period again demonstrated a higher F0 variability caused by the influence of maturation of higher neurophysiological control mechanisms starting at about eight weeks.
KW  - Lippen-Kiefer-Gaumenspalte
KW  - Sprachentwicklung
KW  - Grundfrequenz
KW  - Säugling
KW  - syndromale Spaltbildung
KW  - nicht syndromale Spaltbildung
Y1  - 2015
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-125061
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hirschfeld, Julian
T1  - Bestimmung der alkalischen Phosphatase im Speichel bei Säuglingen als Biomarker für das dreidimensionale Kopfwachstum im ersten Lebensjahr
T1  - Determination of alkaline phosphatase in saliva in infants as Biomarker for three-dimensional head growth
in the first year of life
N2  - Speichel ist ein Sekret, welches aus den Kopfspeicheldrüsen (Glandulae parotideae, Glandulae submandibulares und sublinguales) und mehreren kleinen Glandulae der Mundschleimhaut sezerniert wird. Bislang sind zahlreiche Biomarker bei unterschiedlichen Patientengruppen aus Speichel analysiert worden. In der vorliegenden Studie sollte eine non-invasive Methode entwickelt werden, um knöcherne Stoffwechselvorgänge longitudinal bei Säuglingen darstellen zu können. Die Bestimmung der Aktivität der alkalischen Phosphatase im Speichel eines wachsenden Säuglings könnte eine solche Methode darstellen. Bei Säuglingen ist bislang keine Speichelanalyse mit diesem Ziel beschreiben worden. Zusätzlich sollte die Aktivität des spezifischen Biomarkers der morphologischen Veränderung des Säuglingskopfes im ersten Lebensjahr gegenübergestellt werden. 
Es wurden 40 Säuglinge (19 männlich, 21 weiblich) ohne auffällige Kopfdeformitäten zu vier Zeitpunkten untersucht (T1: 4 Monate ± 14 Tage; T2: 6 Monate ± 14 Tage; T3: 8 Monate ± 14 Tage; T4: 10 Monate 14 Tage). An jedem Messtermin wurde ein 3D-Scan des Kopfes angefertigt und zeitgleich eine Speichelprobe entnommen. Die virtuellen Datensätze konnten mit Hilfe der Software Cranioform Analytics 4,0 ® der Firma Cranioform (Alpnach, Schweiz) analysiert werden. Die Aufarbeitung der Speichelproben erfolgte photometrisch mittels des VersaMax® Elisa Microplate Reader der Firma Molecular Devices GmbH. Durch dieses zusätzliche non-invasive Testverfahren sollte die alkalische Phosphatase (AP) als ein Biomarker des Knochenstoffwechsels im Speichel untersucht werden und so einen zusätzlichen Parameter generieren, anhand dessen auch Rückschlüsse auf knöcherne Wachstumsprozesse von Säuglingen gezogen werden können. 
In vorangegangenen Untersuchungen konnte anhand der 3D-Oberflächendaten die physiologische Kopfform und Entwicklung von Säuglingen einer Kontrollgruppe sowie von Säuglingen mit lagebedingtem Plagio-/Brachyzephalus analysiert werden.
Die 3D-Datenbank sollte durch diese Studie vergrößert und durch die Verringerung der Messabstände präzisiert werden. Zusätzlich sollte während des Beobachtungszeitraumes ein Biomarker zur Wachstumsanalyse generiert werden. 
Es konnte die Aktivität der AP im Speichel nachgewiesen werden. Eine Korrelation der Aktivität mit den wachstumsbezogenen Parametern der Kontrollgruppe ergab keine Signifikanz. Die Erweiterung der 3D-Datenbank und der Nachweis der Aktivität der AP im Speichel der Probanden sollte einen weiteren Beitrag dazu leisten, die 
non-invasive Bildgebung in der Diagnostik sowie Langzeitkontrolle des Kopfwachstums bei Säuglingen zu etablieren und es sollte versucht werden, einen auf 
non-invasivem Weg gewonnen Biomarker als diagnostischen Parameter heranzuziehen.
Weitere Untersuchungen sind hierfür notwendig, um zukünftig, ggf. über Speichelanalysen, Aussagen über Wachstumsaktivität und -dynamik im Säuglingsalter treffen zu können.
N2  - Saliva is a secretion secreted by the parotid glands (parotid, submandibular, and sublingual glands) and several small glands of the oral mucosa. So far, numerous biomarkers from different patient groups have been analyzed from saliva. In the present study, a non-invasive method was to be developed in order to be able to depict bony metabolic processes longitudinally in infants. Determining the activity of alkaline phosphatase in the saliva of a growing infant could represent one such method. So far, such a saliva analysis with this aim in infants has not be discribed. In addition, the activity of the specific biomarker should be compared to the morphological changes in the infant's head in the first year of life.
40 infants (19 male, 21 female) without conspicuous head deformities were examined at four time points (T1: 4 months ± 14 days; T2: 6 months ± 14 days; T3: 8 months ± 14 days; T4: 10 months ± 14 days). A 3D head scan was performed at each measurement date and a saliva sample was taken at the same time. The virtual datasets were analyzed using the Cranioform Analytics 4.0® software from Cranioform (Alpnach, Switzerland). The saliva samples were processed photometrically using the VersaMax® Elisa Microplate Reader from Molecular Devices GmbH. With this non-invasive additional test procedure, alkaline phosphatase should be examined in the saliva as a biomarker of bone metabolism in order to generate an additional parameter , that can also be used to draw conclusions about the growth processes of infants.
In previous studies, the physiological head shape and development of infants in a control group and infants with position-related plagiocephalus/brachycephalus could be analyzed using the 3D surface data.
The 3D database was to enlarged by this study and made more precise by reducing the measurement distances. In addition, a biomarker for growth analysis should be generated during the observation period.
The activity of the AP in the saliva could be detected. A correlation of the activity with the growth-related parameters of the control group showed no significance. The expansion of the 3D database and the detection of the activity of the AP in the saliva of the subjects should make a further contribution to establish the non-invasive imaging in diagnostics as well as long-term monitoring of head growth in infants and an attempt should be made to use biomarkers obtained non-invasively as diagnostic parameters.
Further investigations are necessary possibly using salva analyses in order to be able to make statements about growth activity and growth dynamics in infancy.
KW  - Kopfwachstum
KW  - Biomarker
KW  - alkalische Phosphatase
KW  - Säugling
Y1  - 2022
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-254190
ER  - 
TY  - THES
A1  - Frank, Verena
T1  - Analyse melodischer und artikulatorischer Eigenschaften in Komfortvokalisationen von Säuglingen mit deutscher Muttersprache im Alter von 3-7 Monaten
T1  - Analysis of melodic and articulatory properties in comfort vocalizations of German-speaking infants aged 3-7 months
N2  - Säuglinge speichern und erwerben schon in den ersten Lebensmonaten bzw. teilweise sogar vor der Geburt prosodische Informationen über ihre Muttersprache. Somit gilt es als unbestritten, dass die spracherwerbsrelevante Entwicklung bereits auf dem Weg zum ersten Wort im ersten Lebensjahr beginnt (Grimm & Weinert, 2002; Sachse, 2007). Die vorsprachliche produktive Entwicklung verläuft in einer geordneten und zeitlich relativ klar definierten Abfolge von als universal postulierten Entwicklungsstufen (Koopmans-van Beinum & van der Stelt, 1986; Oller, 1980, 2000; Roug et al., 1989; Stark, 1980). Allerdings liegen bisher wenige Erkenntnisse zu den akustischen und phonetischen Eigenschaften der für die einzelnen Entwicklungsstufen charakteristischen Vokalisationstypen vor.
Hier setzt die vorliegende Arbeit an. Während die Phase der Schreivokalisationen sowie die Phase zielsprachlich geprägter Silbenbabbler (Kanonisches Babbeln) bereits ausführlich untersucht wurden (Pachtner, 2016; Wermke, 2007), legt die vorliegende Arbeit nun erstmalig Referenzwerte für akustische und artikulatorische Eigenschaften von Komfortvokalisationen bei deutsch erwerbenden Kindern im Alter zwischen 3 und 7 Monaten vor und schließt damit die Lücke zwischen Schreivokalisationen und Kanonischem Babbeln.
Längsschnittlich wurden 11 monolingual deutsch-sprachig aufwachsende Kinder im Alter zwischen drei und sieben Lebensmonaten untersucht. Die Anfertigung der digitalen Lautaufnahmen erfolgte im wöchentlichen Rhythmus. Insgesamt standen 7375 Komfortvokalisationen für die Signalanalyse der melodischen und artikulatorischen Eigenschaften zur Verfügung.
Die Spektralanalysen konnten u.a. zeigen, dass es im Untersuchungszeitraum zu einer Zunahme komplexer Strukturen auf laryngealer Ebene kommt. Es wurde belegt, dass die Komplexität der Melodiestruktur der Komfort-Vokalisationen kontinuierlich zunimmt. 
Die Komplexitätssteigerung innerhalb der prosodisch relevanten Kategorien (Melodie) wurde auch in artikulatorisch relevanten Kategorien gefunden: Es wurden quantitative Daten vorgelegt, die zeigen, dass die Häufigkeit der Produktion artikulatorischer Elemente in Komfort-Vokalisationen im Untersuchungszeitraum ansteigt und gleichzeitig eine Verschiebung von der hinteren zur vorderen und mittleren Artikulationszone erfolgt.
Des Weiteren fanden sich Belege dafür, dass die Melodie in Komfort-Vokalisationen als „Baugerüst“ für erste artikulatorische Bewegungen fungiert und eine Zunahme der Komplexität auf supralaryngealer Ebene von einer Zunahme der Komplexität auf laryngealer Ebene abhängig ist. Anhand einer Häufigkeitsanalyse der artikulierten Melodiestrukturen konnte gezeigt werden, dass die Produktion von artikulatorischen Elementen in Vokalisationen mit einfacher Melodiestruktur mit zunehmendem Alter kontinuierlich abnimmt. Hingegen nimmt die Produktion von artikulatorischen Elementen in Vokalisationen mit komplexen Melodiestrukturen im Untersuchungszeitraum kontinuierlich zu.
Neben der melodischen und artikulatorischen Komplexität kristallisierte sich in vorliegender Arbeit v.a. die mittlere Vokalisationslänge als vielversprechender Untersuchungsparameter für weitere Forschungsprojekte. Es zeigten sich Hinweise auf einen potenziellen Zusammenhang zur Melodiekomplexität in den untersuchten Komfortvokalisationen: Kinder, welche eine größere Melodiekomplexität zeigten, zeigten auch größere mittlere Vokalisationslängen. Um diesen Zusammenhang zu belegen, müsste die Untersuchung allerdings an einer größeren Stichprobe wiederholt werden. Sollte sich gleichzeitig in weiterführenden Untersuchungen die Melodiekomplexität als geeigneter Risikomarker zur Identifikation von Risikokindern für spätere Sprachprobleme erweisen, wäre die mittlere Lautlänge ein schnell und verlässlich erfassbarer Parameter zur Prädiktion von Risikokindern.
N2  - Infants store and acquire prosodic information about their native language already in the first months of life or sometimes even before birth. Thus, it is considered undisputed that language acquisition-relevant development already begins on the way to the first word in the first year of life (Grimm & Weinert, 2002; Sachse, 2007). Prelinguistic productive development proceeds in an orderly and relatively well-defined temporal sequence of developmental stages postulated as universal (Koopmans-van Beinum & van der Stelt, 1986; Oller, 1980, 2000; Roug et al., 1989; Stark, 1980). However, to date, little is known about the acoustic and phonetic properties of the vocalization types characteristic of each developmental stage.
This is where the present work comes in. While the stage of crying vocalizations as well as the stage canonical babbling have already been extensively studied (Pachtner, 2016; Wermke, 2007), the present work now presents for the first time reference values for acoustic and articulatory properties of comfort vocalizations in German-acquiring children between the ages of 3 and 7 months, thus closing the gap between crying vocalizations and canonical babbling.
Longitudinally, 11 monolingual German-speaking children between the ages of three and seven months of life were studied. Digital recordings were made on a weekly basis. A total of 7375 comfort vocalizations were available for signal analysis of melodic and articulatory features.
The spectral analyses were able to show, that there was an increase in complex structures at the laryngeal level during the study period. It was proved that the complexity of the melodic structures of the comfort vocalizations increases continuously. 
The increase in complexity within prosodically relevant categories (melody) was also found in articulatory relevant categories: Quantitative data were presented showing that the frequency of production of articulatory elements in comfort vocalizations increases over the study period, accompanied by a shift from the posterior to the anterior and middle articulation zones.
Furthermore, evidence was found that melody in comfort vocalizations acts as a "scaffold" for initial articulatory movements and that an increase in complexity at the supralaryngeal level is dependent on an increase in complexity at the laryngeal level. Based on a frequency analysis of articulated melodic structures, it could be shown that the production of articulatory elements in vocalizations with simple melodic structure continuously decreases with age. In contrast, the production of articulatory elements in vocalizations with complex melodic structures continuously increases during the study period.
In addition to melodic and articulatory complexity, mean vocalization length emerged as a promising parameter for further research projects. There were indications of a potential relationship to melodic complexity in the investigated comfort vocalizations: Children who showed greater melodic complexity also showed greater mean vocalization lengths. In order to prove this correlation, however, the study would have to be repeated on a larger sample. If, at the same time, melodic complexity should prove to be a suitable risk marker for the identification of children at risk for later speech problems in further studies, mean vocalization length would be a parameter for the prediction of children at risk that could be recorded quickly and reliably.
KW  - Spracherwerb
KW  - Säugling
KW  - Sprachentwicklung
KW  - Melodie
KW  - Artikulation
KW  - vorsprachliche Entwicklung
KW  - Komfortvokalisation
KW  - deutsch-sprachig
KW  - pre-speech development
KW  - vocalization
KW  - articulation
KW  - melody
Y1  - 2022
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-293287
ER  -