Search

Þessi doktorsritgerð er hluti af verkefninu Icelandic Language and Culture Training in Virtual Reykjavik, þrívíddartölvuleik sem gerir þeim sem eru að læra íslensku sem annað mál kleift að æfa tal og hlustun. Markmið verkefnisins var að búa til tölvuleik með sýndarspjallverum (e. embodied conversational agents) sem byggju yfir raunsærri fjölþættri hegðun, með það langtímamarkmið að styðja við hagnýta kennslu á íslensku máli og menningu þar sem mál úr raunverulegum samskiptum er notað. Markmið doktorsverkefnisins beindist að því að rannsaka raunveruleg yrt og óyrt atriði í skýringarbeiðnum meðal Íslendinga (e. clarification requests, CRs). Lögð voru til sex fjölþætt líkön af skýringarbeiðnum sem áttu að stuðla að raunhæfari samspili manna og sýndarspjallvera í Virtual Reykjavik. Þróun doktorsritgerðar fór fram í þremur lotum. Fyrst var gerð stutt könnun til að komast að því hvaða væntingar notendur hefðu til Virtual Reykjavik-þrívíddarforritsins. Nemendurnir sögðust eiga í erfiðleikum með að æfa sig í að tala íslensku við þá sem hafa íslensku að móðurmáli og kynnu því að meta að fá sýndarnámsumhverfi til að æfa sig í tali. Kennslufræðilegur grunnur Virtual Reykjavik tekur mið af samskiptaaðferðum, námi á grundvelli verkefna og leikja og fjölþættum og einstaklingsmiðuðum aðferðum í tungumálanámi. Sýndarspjallverur Virtual Reykjavik búa yfir fjölþættri hegðun sem er í samræmi við íslenska menningu. Með því að taka þátt í leiknum komast notendur í tæri við íslenskt mál og menningu í sýndarnámsveruleika áður en þeir eiga samskipti við Íslendinga. Meginviðfang rannsóknarinnar var samskiptaþátturinn skýringarbeiðni (CR) en nauðsynlegt var að afmarka rannsóknina við einn samskiptaþátt svo unnt væri að nota fjölþætta greiningu sem dugði til að forrita sýndarverurnar. Skýringarbeiðni er ein algengasta tegund segða í samtölum (Purver, 2004). Hún hjálpar til við að skýra það sem áður hefur verið sagt en sem viðmælandi hefur af einhverjum sökum ekki skilið og stuðlar þannig að góðu samtalsflæði. Af þessum sökum eru skýringarbeiðnir mjög mikilvægar til þess að ná fram raunsæjum samskiptum milli notanda og sýndarspjallveru í kerfum eins og okkar sem sameina sjálfvirka talgreiningu og samtöl sem skipulögð eru fyrir fram. Í næstu lotu rannsóknarinnar var málgögnum safnað til þess að greina yrta og óyrta þætti í mismunandi tegundum af skýringarbeiðnum. Vegna þess hversu flókið talmál er og fjölbreytileg samtöl geta verið var aðeins safnað samtölum þar sem ókunnugir spurðu til vegar í miðbæ Reykjavíkur. Þetta endurspeglaðist svo í þeim verkefnum sem nemendur þyrftu að leysa í Virtual Reykjavik. Þar spyrja þeir sýndarspjallverur til vegar í miðbæ Reykjavíkur og verurnar nota skýringaraðferðir til að vísa til vegar á sem raunsæjastan hátt. Þó ber ekki að líta svo á að þetta sé tæmandi rannsókn á eðli skýringarbeiðna heldur fjölþætt lýsing á skýringarbeiðnum, notkun þeirra í sérstökum samræðuaðstæðum í leiknum og beitingu þeirra til að líkja eftir mannlegri hegðun. Sex mismunandi fjölþættar skýringarbeiðnategundir voru búnar til á grundvelli gagnagrunns með myndbandsupptökum af raunverulegum samtölum milli fólks með íslensku að móðurmáli og fólks sem ekki hefur íslensku að móðurmáli. Þetta voru í heild 165 upptökur, 1.59.02 klst. á lengd, 108 pör fólks þar sem annar aðilinn hefur íslensku að móðurmáli en hinn ekki og 57 pör þar sem báðir aðilar hafa íslensku að móðurmáli, karlmenn og konur. Aldur þeirra sem höfðu íslensku að móðurmáli var á bilinu 18–70 ár og meðalaldurinn u.þ.b. 35 ár en þeir sem ekki höfðu íslensku að móðurmáli voru á aldrinum 20–40 ára og meðalaldur þar u.þ.b. 30 ár. Úr þessum gagnagrunni var búinn til fjölþættur stofn skýringarbeiðna sem samanstóð af yrtum og óyrtum gögnum fyrir hverja tegund af skýringarbeiðni. Myndbandsupptökur voru greindar með ELAN merkingar- og skýringapakkanum. Í hverri greiningu var fjölþættum gögnum lýst. Fjölþættri nálgun við tungumál og fjölþættri greiningu á samskiptum var beitt til að greina yrta og óyrta þætti skýringarbeiðna. Vegna takmarka á umfangi rannsóknarinnar voru aðeins tvær gerðir beiðna notaðar, úrfelling og innskotsaðferð. Að lokum var framkvæmd notendakönnun til að komast að því hvernig nemendur skynjuðu fjölþætta hegðun sýndarspjallveranna í leiknum og hvort þeir tækju eftir þessum tveimur tegundum skýringarbeiðna í honum. Nemendum þótti innskotsaðferðin vera eðlilegust þótt þeim hefði fundist henni stundum vera beitt dálítið ruddalega eða hún verið notuð of mikið af sýndarspjallverunum. Það hversu spjallverurnar notuðu mikið skýringarbeiðnirnar var ekki mælt þar sem einblínt var á nemendur sem notendur í þessari frumútgáfu leiksins. Könnunin leiddi í ljós fjölda möguleika til að betrumbæta fjölþætta hegðun spjallveranna í framtíðarútgáfum leiksins. Sérstaklega bentu notendur á að ákveðin svipbrigði og að spjallverurnar gætu ekki brosað gerði það að verkum að þær virkuðu „óhugnanlegar“. Í stuttu máli eru færð rök fyrir því í ritgerðinni að þrívíddartölvuleikir nýtist vel til að kenna íslenska tungu og menningu, með sérstakri áherslu á að æfa talmálsfærni. Fjallað er um og stutt með kennslufræðilegum kenningum hvernig bæta megi námsupplifun og kalla fram alvörusamskipti í sýndarveruleika með raunsærri og fjölþættri hegðun spjallvera. Skoðaðar voru sex skýringaraðferðir sem fólk með íslensku að móðurmáli notaði til að vísa til vegar, annars vegar af fólki með íslensku að móðurmáli og hins vegar þeim sem ekki hafa íslensku að móðurmáli. Í ritgerðinni er einnig bent á hugsanlegar nýjar rannsóknir í sambandi við skýringarbeiðnir og Virtual Reykjavik. Skoða mætti frekar fjölþættar skýringarbeiðnir í samtölum við aðrar aðstæður og í öðrum tungumálum. Slíkt myndi gagnast við að betrumbæta þær skýringarbeiðnir sem sýndarspjallverur í Virtual Reykjavik nota. Ágætis byrjun á áframhaldandi vinnu væri að framkvæma nýja könnun með fullkomnari leiðbeiningum, námsefni og stoðbúnaði, talgreinikerfi sem virkar á allan hátt í Virtual Reykjavik og með sýndarspjallverum sem byggju yfir fleiri eiginleikum, gætu t.d. brosað., This thesis forms part of the project Icelandic Language and Culture Training in Virtual Reykjavik, a 3D computer game that enables learners of Icelandic to practise oral language and listening. The aim of the project was to build a computer game populated with embodied conversational agents (ECAs) endowed with realistic multimodal behaviour, with a long-term goal of supporting authentic teaching of Icelandic language and culture. The part of the project reported in this thesis focused on examining human verbal and non-verbal features in clarification requests (CRs). Six multimodal CR models were suggested for implementation, with the intention of promoting a more realistic human-agent interaction in Virtual Reykjavik. The research took place in three phases. First, a small survey was carried out, eliciting learners’ expectations from Virtual Reykjavik. It informed about learners’ expectations of a 3D application. Learners reported difficulties in practising spoken Icelandic with native speakers in real life and for this reason said they would appreciate a virtual learning environment for practising oral language. The pedagogical foundation of Virtual Reykjavik considers the communicative approach in language instruction, task- and game-based learning, and multimodal and individual language learning approaches. Virtual Reykjavik was populated with ECAs endowed with multimodal behaviour that is authentic to Icelandic culture. Engaging in the game provided learners with an opportunity to experience Icelandic language as it is spoken in the target culture but in a virtual learning environment, and prior to engaging with speakers in the real world. The communicative function CR was chosen as the main object of multimodal analysis, in order to narrow down the focus to a specific topic in natural language research. CR is one of the most commonly used utterance-types in spoken conversations (Purver, 2004); it helps to clarify what has previously been said but for whatever reason not understood by the recipient, and as such facilitates smooth conversational flow. For these reasons, CR is very important in achieving a realistic human-agent interaction in systems, like ours, which combine automatic speech recognition and pre-planned dialogues. In this second phase, natural language data was collected in order to analyse the verbal and non-verbal features in various types of CRs. Due to the complexity of spoken language and a wide range of possible conversational scenarios, data were collected only during first encounters asking for directions to a location in central Reykjavik. This in turn reflected the same task learners would need to do in Virtual Reykjavik - they would ask agents for directions in central Virtual Reykjavik and the agents would use clarification strategies in an authentic way. It should, however, not be seen as an exhaustive treatise about the nature of CRs but rather as a multimodal description of CRs, their use in a particular conversational scenario in the game, and their application to the development of human-like behaviour. Based on a database of video recordings of real-life conversations between native and non-native speakers of Icelandic, six different multimodal CR types were characterised. (165 recordings with total recorded time 1 hour, 59 minutes and 2 seconds; 108 native-non-native speaker pairs and 57 native-native speaker pairs, men and women; ages of native speakers between 18-70 with average age approximately 35 years, and ages of non-native speakers between 20-40 with average age approximately 30 years). Out of this database, a multimodal corpus of CRs was created, consisting of verbal and non-verbal data for each type of CR. Video recordings were analysed using the ELAN tagging and annotation package. Each analysis consisted of a description of multimodal data. The multimodal approach to language and the multimodal interaction analysis were used to analyse the verbal and non-verbal features of CRs. Due to resource constraints, only two types, the Ellipsis and the Fragment (Interjection Strategy), were implemented. Finally, a user response study was conducted in order to find out how learners perceived multimodal behaviour of ECAs in the game, and whether surveyed learners noticed the two implemented CRs. Learners perceived the CR Fragment (Interjection Strategy) as the most natural, despite its being perceived as slightly rude or used too frequently by the ECAs. The frequency of use of CRs by the ECAs was not measured, since the focus was on learners as users of this game prototype. The study revealed many possibilities for improving the multimodal behaviour of ECAs which could be implemented in future versions. In particular, certain facial expressions, and their lack of ability to smile, were commonly perceived by learners as “creepy”. In summary, this thesis presents the rationale for building a 3D computer game for teaching Icelandic language and culture, with a focus on practising oral language skills. It presents pedagogical background for including authentic features into the multimodal behaviour of ECAs in a computer game to achieve a more realistic human-agent interaction, and thus to contribute to an improved learning experience in an online virtual learning environment. Six clarification strategies used by native speakers of Icelandic were observed when they were approached by other native and non-native speakers asking for directions. The thesis also outlines points for future work on CRs and Virtual Reykjavik. Exploration of multimodal CRs in other conversational settings and languages would be useful for further improving ECA CRs used in Virtual Reykjavik. A good starting point for a continuation would be to conduct a new study with more complete instructions, learning materials and scaffolding, a fully functioning speech recognition system in Virtual Reykjavik, and ECAs endowed with additional features including smiling., RANNÍS

Í Gesta Danorum eftir Saxo Grammaticus ásamt Snorra-Eddu og Heimskringlu, þremur af mikilvægustu sagnaritum Norðurlanda frá upphafi 13. aldar, er notast við evhemerisma til að skýra trúarbrögð hinna heiðnu forfeðra. Grundvallarhugmynd evhemerismans er sú að guðir séu menn sem hafi þóst vera eða verið endurtúlkaðir sem guðir og þetta var eitt af helstu hugmyndum sem höfundar miðalda notuðu til að skilgerina heiðna trú. Í ritgerðinni er sýnt fram á sérkenni hins norræna evhemerisma sem er birtingarmynd hugmyndarinnar frá miðöldum sem snýr ekki að grísk-rómverskum guðum. Samanburður á verkum Saxo og ritum Snorra sýna að þrátt fyrir augljós líkindi við fyrstu sýn þjóna evhemerismar frásagnir þeirra gjörólíkum hugmyndafræðilegum tilgangi: Saxo leggur árherslu á sérstöðu danska konungsríkisins sem hann vill sýna sem sjálfstætt ríki en hjá Snorra er evhemerisminn hluti orðræðu um eðli konungsvalds, takmarkanir þess og útbreiðslu. Ennfremur er rökstutt með hliðsjón af fjölmörgum miðaldatextum að evhemerísk aðferðarfræði felur ekki einungis í sér að manngera guði heldur felur hún einnig í sér algjöra endurgerð goðsagnakenndrar heimsfræði., Saxo Grammaticus’ Gesta Danorum, as well as Snorri’s Edda and Heimskringla, three of the most important texts of 13th century Scandinavia, use euhemerism to explain the religion of their pagan ancestors. This theory, according to which gods were human impostors, was one of the main tools that the medieval authors used to explain pagan religions. I show the specific features of Scandinavian euhemerism. A comparison of Saxo’s works with those of Snorri reveals that behind an apparent similarity, their euhemeristic narratives serve radically different ideological agendas: Saxo constructs the identity of the Danish Kingdom, which he wants to depict as an independent kingdom, whereas Snorri produces a discourse on the nature of royal power, its limitations, and its transmission. Furthermore, the study of the medieval corpus reveals that the euhemerist method involves not only a humanization of the gods, but a complete reconstruction of mythic cosmology.

Monoclonal gammopathy of undetermined significance (MGUS) is an asymptomatic disorder caused by the accumulation of monoclonal immunoglobulin secreting cells in the bone marrow. The main clinical implication of MGUS is that it’s the precursor of multiple myeloma (MM) and related disorders. Current guidelines recommend indefinite follow-up of individuals with MGUS in order to detect MGUS progression. The benefits of this follow-up and of detecting MGUS have not been sufficiently studied but recent evidence has suggested that the detection of MGUS provides opportunities of early treatment in MM and related disorder at an asymptomatic stage and that such early treatment can significantly improve outcomes. Systematic screening may provide a means to vastly expand the availability of early treatment but has not been sufficiently studied. MGUS may also have other clinical significance with multiple studies associating the asymptomatic disorder with a wide range of non-malignant disorders. However, previous studies have been heavily afflicted by bias and the extent of these associations and their clinical relevance is not clear. The aim of this thesis is to further clarify the clinical significance of MGUS with an emphasis on the association of MGUS and non-malignant disease and to demonstrate methodologies that can significantly improve our understanding of this asymptomatic precursor disorder and its clinical significance. Four papers are presented. The first two papers apply alternative study designs and statistical methods to registry-based data on MGUS from Sweden to study the relationship between MGUS and peripheral neuropathy (PN) and fractures. The latter two papers pertain to the Iceland screens, treats, or prevents multiple myeloma study (iStopMM), a population-based screening study with the aim of gathering a population- based cohort of individuals screened for MGUS and to assess the benefits and harms of such screening in a clinical trial. The study is described in detail in paper three and the fourth paper demonstrates the opportunities to found in studying MGUS disease associations within the screened cohort of iStopMM by assessing the relationship of MGUS and coronavirus disease 2019 (COVID-19). In paper I and II, MGUS was found to be associated with PN and fractures. Based on the findings we hypothesized that PN is one of, at least, three causes of fractures in MGUS alongside undetected MM bone disease and MGUS inherent bone disease. In paper III, the recruitment of iStopMM is described with around 54% of eligible Icelanders (n=80,759) signing up to participate in the study. In paper IV, MGUS was unexpectedly not found to be associated with increased incidence or severity of COVID-19. v In conclusion, MGUS has clinical significance by being the precursor of MM and related disorders and by leading to non-malignant complications. The findings of this thesis confirm that previous studies have been afflicted by significant bias. Further studies, particularly within screened cohorts like that of iStopMM, are needed to further clarify the clinical significance of MGUS and to focus and improve care of individuals with MGUS., Á Góðkynja einstofna mótefnahækkun (e. monoclonal gammopathy of undetermined significance, MGUS) er einkennalaust ástand orsakað af uppsöfnun einstofna mótefnaframleiðandi frumna í beinmerg. Klínískt mikilvægi MGUS felst fyrst og fremst í því að það er forstig mergæxlis og skyldra sjúkdóma. Núgildandi leiðbeininagar ráðleggja eftirfylgd með einstaklingum með MGUS til að greina þróun þess yfir í illkynja sjúkdóma. Gagnsemi þessarar eftirfylgdar og þess að greina MGUS hefur þó ekki verið að fullu sönnuð en talsverðar vísbendingar eru um að með því að greina þróun MGUS yfir í illkynja sjúkdóma snemma megi grípa fyrr inn í og þannig bæta horfur í þeim sjúkdómum talsvert. Kerfisbundin skimun fyrir MGUS gæti verið leið til að auka aðgengi að slíkri snemmbúinni meðferð en ekki liggja fyrir neinar rannsóknir á slíkri skimun. Til viðbótar við að vera forstig illkynja sjúkdóma hefur MGUS verið tengt fjölda annarra sjúkdóma. Fyrri rannsóknir eru þó líklega nokkuð bjagaðar og enn er því óljóst hvaða sjúkdóma MGUS tengist raunverulega og hvaða klínísku þýðingu þær sjúkdómstengingar hafa. Markmið þessarar ritgerðar er að skýra klínískt mikilvægi MGUS, einkum með tilliti til sjúkdóma sem ekki eru illkynja. Ætlunin er að nota nýja aðferðarfræðilega nálgun sem getur stórbætt skilning okkar á MGUS og sjúkdómum sem því tengjast. Rigerðin byggir á fjórum greinum. Í grein I og II eru tengsl MGUS við úttaugamein og beinbrot skoðuð í sænskum gagnagrunni og öðruvísi aðferðarfræðilegri nálgun beitt á það gagnasett en áður hefur verið gert. Seinni tvær greinarnar byggja á rannsókninni Blóðskimun til bjargar. Rannsóknin er lýðgrunduð skimunarrannsókn fyrir MGUS og slembiröðuð rannsókn á eftirfylgd með það að markmiði að kanna gagnsemi og skaðsemi þess að skima fyrir MGUS. Rannsókninni og hönnun hennar er ítarlega lýst í grein III. Í grein IV eru gögn rannsóknarinnar notuð til að rannsaka tengsl MGUS og COVID-19 í því óbjagaða þýði einstaklinga með MGUS sem greinast með skimun í Blóðskimun til bjargar. Í grein I og II sýna niðurstöðurnar að MGUS tengist úttaugameini og beinbrotum. Auk þess benda niðurstöðurnar til þess að úttaugamein sé ein af a.m.k. þremur orsökum beinbrota í MGUS samhliða ógreindum mergæxlis beinasjúkdómi og MGUS beinasjúkdómi. Í grein III er öflun þátttakenda í Blóðskimun til bjargar lýst en alls skráðu 80,759 Íslendingar sig í rannsóknina. Í grein IV sáust nokkuð óvænt engin tengsl milli MGUS og tíðni eða alvarleika COVID-19. Niðurstöðurnar benda til að MGUS hafi klínískt mikilvægi. Það er bæði forstig illkynja sjúkdóma og tengist líklega öðrum sjúkdómum líka. Einnig staðfesta niðurstöðurnar fyrri grun um að eldri rannsóknir hafi byggt á bjöguðum þýðum sem hafa gefið okkur skakka mynd af umfangi tengsla MGUS við sjúkdóma og sýna glögglega mikilvægi þessi að rannsaka þessi tengsl innan skimaðra þýða eins og í Blóðskimun til bjargar. Slíkar rannsóknir eru nauðsynlegar til að skýra raunverulegt klínískt mikilvægi MGUS og með því betrumbæta eftirfylgd einstaklinga með MGUS og þannig vonandi horfur þeirra.

Acute inflammation can progress into chronic inflammation when its resolution is impaired. Chronic inflammation is estimated to contribute to up to half of all disease-associated deaths worldwide. Resolution of inflammation is a tightly regulated process characterized by ten distinct cellular and molecular hallmarks. Lipid-derived specialized pro-resolving mediators (SPMs) are a group compounds derived from omega-3 or omega-6 polyunsaturated fatty acids (PUFAs) that effectively promote inflammation resolution. Thus, it is speculated that an imbalanced consumption of omega-6 and omega-3 PUFAs can contribute to the development of chronic inflammation. Research has shown that dietary omega-3 PUFAs can promote resolution of inflammation in murine inflammatory models. Additionally, natural killer (NK) cells have been described as potential effector cells in resolving inflammation. However, the effects of omega-3 PUFAs on NK cell recruitment and on NK cell resolution effector functions is still being investigated. We aimed to determine the effects of omega-3 PUFAs on inflammation resolution and NK cell recruitment, function, and interactions with neutrophils. To investigate this, we used an antigen-induced peritonitis model and enhanced its resolution using dietary fish oil rich in omega-3 PUFAs. We also evaluated the numbers and phenotype of the NK cells accumulated in the inflamed peritoneum. We then assessed the effects of omega-3 PUFAs on human NK cell crosstalk with neutrophils and their production of oxygenized lipids. Female C57Bl/6 mice were fed a Westernized diet (control, C) enriched with 2.8% menhaden fish oil (Fo) for a total of 5 weeks. They were immunized twice with methylated bovine serum albumin (mBSA) with a two-week interval and subsequently injected intraperitoneally with mBSA to induce inflammation. Mice were sacrificed prior to and 1.5, 3, 6, and 12 h after inflammation induction and peritoneal exudate and lymph nodes collected. Human NK cells were pre-incubated with PUFAs and cultured alone or with freshly isolated neutrophils. Neutrophil and NK cell numbers and their expression of surface molecules were analyzed by flow cytometry; pro-inflammatory and pro-resolving mediator concentration by ELISA, Luminex, and LC-MS/MS; lipoxygenase expression by SimpleWestern; and apoptotic cell numbers in lymph nodes by TUNEL staining. We found that dietary fish oil can decrease peritoneal neutrophil numbers and their expression of the ‘eat-me-not’ molecule CD47, while increasing their apoptosis levels. We also detected dampened concentrations of the pro-inflammatory chemokines and cytokines; CXCL1, -2, CCL20, TNF-α, IL-6, and IL-6Rα, and omega-6 PUFA-derived eicosanoids; prostaglandins (PGs) and thromboxane (Tx)B2 in inflamed mice fed the Fo diet compared to that in mice fed the C diet. Concurrently, dietary fish oil enhanced peritoneal concentrations of insulin-like growth factor-1, transforming growth factor-β1, and soluble TNF receptor II during inflammation. Inflamed mice fed the Fo diet had higher peritoneal omega-3 to omega-6 ratio in peritoneal exudate throughout acute inflammation compared to that in mice fed the C diet. Dietary Fo promoted accumulation of CD11b+CD27- NK cells in the peritoneum at the peak of inflammation and increased peritoneal concentrations of CCL5, CXCL10, and CXCL12. The accumulated peritoneal NK cells were also found to express higher levels of CCR5 in inflamed mice fed the Fo diet compared to those fed the C diet. Interestingly, dietary fish oil increased percentages, numbers, and expression levels of peritoneal CD107a+ NK cells in inflamed mice, while the peritoneal percentages, numbers, and expression levels of CD62L+ NK cells were lowered. We found that the omega-3 PUFA, docosahexaenoic acid (DHA), attenuated human NK cell induction of CD11b and CD47 expression on neutrophils. Specifically, NK cells pre-incubated with DHA did not induce the CD11b+CD47high neutrophil subset as seen when untreated NK cells and neutrophils were cultured together. DHA also dampened NK cell-induced neutrophil apoptosis after extended co-culture of the two cell types. Interestingly, NK cells pre-incubated with DHA expressed lower levels of NKp46 than untreated NK cells when cultured with neutrophils. Finally, DHA tempered neutrophil-induced production of pro-inflammatory cytokines by NK cells. Interestingly, we found that unstimulated NK cells expressed 5-, 12-, and 15-lipoxygenases required for the synthesis of lipid-derived SPMs. Further, distinct oxylipidomic profiles were observed in NK cells cultured with arachidonic acid (AA), eicosapentaenoic acid, or DHA. In fact, NK cells cultured with omega-3 PUFAs produced both fully formed SPMs and their intermediates regardless of the presence of neutrophils. Finally, we found that NK cell cultured with AA only contained PGs or TXs if neutrophils were present. In this thesis we show that dietary fish oil enhances several hallmarks of inflammation resolution, including neutrophil apoptosis and efferocytosis. This effect may be mediated through enhanced peritoneal accumulation of cytotoxic CD11b+CD27- NK cells. In addition, the data illustrate that DHA modifies NK cell effects on and crosstalk with neutrophils. Finally, we show that NK cells express lipoxygenases and synthesize lipid-derived SPMs that promote resolution of inflammation., Bráð bólga getur þróast yfir í langvinna bólgu ef bólguhjöðnun er ábótavant. Langvarandi bólga er talin eiga þátt í allt að helmingi dauðsfalla vegna sjúkdóma í heiminum. Bólguhjöðnun er ferli sem er vel stjórnað og einkennist af tíu aðgreindum kennimerkjum sem taka til bæði frumna og sameinda. Lípíðafleidd bólguhjöðnunarboðefni er hópur sameinda sem er upprunnin frá ómega-3 eða ómega-6 fjölómettuðum fitusýrum (FÓFS) og hvetja bólguhjöðnun. Því er talið að ójafnvægi í neyslu á ómega-6 og ómega-3 FÓFS geti verið orsakaþáttur í þróun langvarandi bólgu. Niðurstöður rannsókna sýna að ómega-3 FÓFS í fæði geta ýtt undir bólguhjöðnun í tilraunadýrum. Auk þess hefur verið sýnt fram á að náttúrulegar drápsfrumur (NK frumur) taka virkan þátt í bólguhjöðnun. Þó er lítið vitað um áhrif ómega-3 FÓFS á íferð NK frumna á bólgustað og hvernig þær geta miðlað bólguhjöðnun. Markmið verkefnisins var að kanna áhrif ómega-3 FÓFS á bólguhjöðnun, íferð NK frumna á bólgustað, virkni þeirra og samspil við daufkyrninga. Til að rannsaka þetta var framkölluð vakamiðluð kviðarholsbólga í músum og bólguhjöðnun efld með því að gefa músunum fóður með ómega-3 FÓFS. Fjöldi og svipgerð NK frumna í kviðarholi var metin. Jafnframt voru áhrif ómega-3 FÓFS á NK frumur og samspil þeirra við daufkyrninga rannsökuð, sem og myndun þeirra á lípíðafleiddum boðefnum. Kvenkyns C57Bl/6 mýs fengu viðmiðunarfæði með íbættu 2,8% af meinhaddsfiskolíu (fiskolíufæði) í samtals 5 vikur. Þær voru bólusettar tvisvar með metýleruðu nautgripaalbúmíni með tveggja vikna millibili og sama sameind síðan notuð til að mynda kviðarholsbólgu. Músum var lógað fyrir og 1,5, 3, 6 og 12 klst eftir bólgumyndun og kviðarholsvöka og -frumum safnað ásamt garnahengiseitlum. NK frumur úr mönnum voru forræktaðar með FÓFS og síðan ræktaðar áfram einar og sér eða með nýeingruðum daufkyrningum. Fjöldi daufkyrninga og NK frumna og tjáning þeirra á yfirborðssameindum var mæld með frumuflæðisjá; styrkur bólgumyndandi og bólguhjöðnunar sameinda með ELISA, Luminex og LC-MS/MS aðferðum; tjáning á lípoxýgenösum með SimpleWestern aðferð; og fjöldi frumna í stýrðum frumudauða í eitilvef með TUNEL litun. Fiskolía í fæði fækkaði daufkyrningum í kviðarholi og minnkaði tjáningu þeirra á „ekki-éta-mig“ sameindinni CD47 á sama tíma og hún fjölgaði daufkyrningum sem voru í stýrðum frumudauða miðað við það sem var í músum sem fengu viðmiðunarfæði. Fiskolíufæðið minnkaði einnig styrk bólguhvetjandi boðefna og flakkboða, s.s. CXCL1, -2, CCL20, TNF-α, IL-6, og IL-6Rα, og eikósanóíða upprunnum úr ómega-6 FÓFS, þ.e. prostaglandína og þromboxans B2. Samtímis jókst styrkur IGF-1, TGFβ1, og TNFRII í kviðarholsvökva músa sem fengu fiskolíu í fæði miðað við það sem var í músum sem fengu viðmiðunarfæði. Mýs sem fengu fiskolíufæði höfðu einnig hærra hlutfall af ómega-3 FÓFS á móti ómega-6 FÓFS í kviðarholsvökva og -frumum á öllum tímapunktum í bólgunni. Fiskolíufæði jók fjölda CD11b+CD27- NK frumna í kviðarholi músa á þeim tíma sem bólgan var í hámarki og sömuleiðis styrk CCL5, CXCL10, og CXCL12 í kviðarholsvökva. NK frumur úr músum sem fengu fiskolíufæði tjáðu meira af CCR5 en NK frumur úr músum sem fengu viðmunarfæði. Auk þess var hærra hlutfall, heildarfjöldi og tjáning á CD107a á NK frumum úr músum sem fengu fiskolíufæði en hlutfall, heildarfjöldi og tjáning á CD62L á NK frumum lægra en það sem var í NK frumum úr músum sem fengu viðmiðunarfæði. Ómega-3 fjölómettaða fitusýran dókósahexaen sýra (DHA) dró úr áhrifum NK frumna til að auka tjáningu daufkyrninga á CD11b og CD47. Þá leiddu DHA meðhöndlaðar NK frumur ekki til auknins fjölda CD11b+CD47+++ daufkyrninga eins og NK frumur án DHA meðhöndlunar gerðu. DHA meðhöndlun NK frumna dró úr getu þeirra að auka stýrðan frumudauða daufkyrninga eftir 18 klst í rækt. DHA meðhöndlun á NK frumum leiddi einnig til minni tjáningar á NKp46 í kjölfar samræktar með daufkyrningum. Að lokum leiddi DHA meðhöndlun NK frumna til minni seytunar þeirra á bólguboðefnum í kjölfar samræktar með daufkyningum. Óræstar NK frumur tjáðu 5-, 12-, and 15-lípoxýgenasa sem eru ensím sem þarf til að mynda lípíðafleidd bólguhjöðnunarboðefni. Myndun lípíðafleiddra boðefna var mismunandi eftir því hvort NK frumurnar voru meðhöndlaðar með arakídon sýru (AA), eikósapentaen sýru eða DHA. Í ljós kom að NK frumur sem voru meðhöndlaðar með ómega-3 FÓFS gátu myndað lípíðafleidd bólguhjöðnunarboðefni og forvera þeirra án hjálpar frá daufkyrningum. Að lokum kom í ljós að NK frumur sem voru meðhöndlaðar með AA gátu bara myndað prostaglandín og þromboxan ef daufkyrningar voru með í ræktinni. Niðurstöðurnar sýna að fiskolía í fæði eykur mörg af kennimerkjum bólguhjöðnunar, m.a. stýrðs frumudauða daufkyrninga, át þeirra og færslu í eitla. Þessum áhrifum getur verið miðlað af aukinni íferð frumudrápsvaldandi CD11b+CD27- NK frumna. Auk þess sýna niðurstöðurnar að DHA hefur áhrif á hvernig NK frumur eiga samskipti við daufkyrninga. Að lokum sýna þær að NK frumur tjá lípoxýgenasa og geta myndað lípíðafleidd bólguhjöðnunarboðefni sem hvetja til bólguhjöðnunar.

Iceland has long been a monolingual and monoethnic society, with the Icelandic language serving as a key element in the construction and maintenance of national identity. As numbers and percentages of first-generation, L2 speakers have risen substantially in the past three decades, foreign-accented Icelandic has only recently become perceivable throughout society. However, mechanisms underlying evaluations of L2 Icelandic are not yet known. Against this background, this dissertation seeks to investigate folk ideas about the status of Icelandic in general and L2 accents in Icelandic in particular. Such ideas are considered in light of the longstanding ideological positions on L1 Icelandic, including a stable evaluation system. Drawing on concepts and methods established by research in folk linguistics, this qualitative study involved five focus group discussions with thirty-two participants, employing a semi-structured discussion guide. L1-speaker participants discussed general ideas on the Icelandic language and language variation. They were then presented with a voice-placing task using six verbal guises that had been recorded by five L2 speakers of Icelandic and one L1 speaker, each of whom read aloud the same grammatically and stylistically sound text. Subsequently, participants elaborated on their voice-placing strategies as well as different themes connected with ideas on Icelandic, including L2 and foreign-accented speech. The results of this investigation show that mechanisms underlying evaluations of the use of L1 Icelandic are well in place, with participants resorting to deep-rooted categories when referring to assessments of good and bad language. In contrast, an evaluation system for L2 Icelandic has not yet been fully formed. Nevertheless, outcomes of this study indicate that language use of L2 speakers is less harshly judged than that of L1 speakers. In addition, results suggest that perceptions of listener effort, speaker effort, and ideas about geographic/linguistic origin of a speaker influence assessment of foreign-accented speech., Oft er litið svo á að sérstakt „málloftslag“ ríki á Íslandi sem einkennist að einsleitni í máli, tiltölulega íhaldssömum viðhorfum til þess og sterkri málstefnu. Ísland var lengi eintyngt samfélag og íslenskan er oft talin vera helsta sameiningartákn Íslendinga. Á undanförnum árum hefur innflytjendum fjölgað mikið og tala sífellt fleiri íbúar hér á landi annað mál en íslensku eða íslensku með erlendum hreim. Í ljósi þess hefur þessi ritgerð það að markmiði að kanna viðhorf innfæddra Íslendinga til stöðu íslensku og erlends hreims og skoða þá þætti sem liggja á bak við þau viðhorf. Tekið er tillit til þeirra rótgrónu hugmynda sem hafa legið til grundvallar mati á máli þeirra sem hafa íslensku að móðurmáli og hafa myndað stöðugt matskerfi. Rannsókn þessi er framkvæmd með eigindlegum aðferðum og nýtir sér hugtök og aðferðir alþýðumálfræði (e. folk linguistics). Skipulögð voru fimm rýnihópaviðtöl með þrjátíu og tveimur þátttakendum þar sem stuðst var við hálfstaðlaðan spurningalista. Auk almennrar umræðu um afstöðu til íslensku og breytileika í íslensku voru sex upptökur spilaðar fyrir þátttakendurna og þeir beðnir um að meta þær. Í upptökunum voru fimm einstaklingar með íslensku sem annað mál og einn móðurmálshafi fengnir til að lesa upp sama textann, sem var stuttur og málfræðilega tækur. Auk viðtalanna var heimskort lagt fyrir þátttakendurna og þeir látnir merkja það svæði sem þeir héldu að viðkomandi væri frá. Þátttakendurnir gerðu svo ítarlega grein fyrir ákvörðunum sínum og ræddu mismunandi þemu tengd hugmyndum um íslensku, innfædda og talaða með hreim. Niðurstöður rannsóknarinnar hafa leitt í ljós að kerfið sem liggur til grundvallar mati á íslensku innfæddra byggist á því að þátttakendur grípa til rótgróinna hugmynda um gott og miður gott mál. Á hinn bóginn benda niðurstöður þessarar rannsóknar til þess að ekki hafi (enn) mótast matskerfi fyrir íslensku sem annað mál, þ.m.t. íslensku með erlendum hreim. Engu að síður gefa niðurstöðurnar til kynna að málnotkun innfæddra Íslendinga sé metin harkalegar en íslenska þeirra sem hafa hana sem annað mál. Þar að auki benda niðurstöðurnar til að skynjun tiltekinna þátta á borð við skynjaðan skiljanleika (e. listener effort), viðleitni talandans og hugmyndir um uppruna talandans hafi áhrif á mat á erlendum hreim., This study was supported by the Icelandic Research Fund, grant no. 152145-051, The University of Iceland Research Fund and Studienstiftung des deutschen Volkes.

Student-centred models based on active learning have aroused interest among teachers and students. At the same time policymakers encourage the use of information and communication technologies in education. Research on active learning and flipped classrooms took an upward turn in quality and magnitude with the advent of COVID-19. The research proposal was developed just prior to the pandemic and was altered to deal with the new situation. This research has contributed to the research generated by the pandemic. This cover study incorporates the data and analysis from four published articles. The purpose of this research was to develop a classroom intervention in organic chemistry using ICT and assess the perspectives of three classes of student-teachers and their chemistry teachers (“the threesome”) on their experience. The data were gathered on-site in Ghana by the threesome and with online questionnaires for both educators and student-teachers, online interviews, and a focus group. The threesome and the researcher met regularly online before and during the COVID-19 period of restrictions on school attendance. The main aim was to understand the extent to which teacher educators and student- teachers could use ICT to adopt flipped classrooms as a pedagogical approach while teaching organic chemistry. Four weeks of instruction in the traditional format of classroom lectures and written homework were replaced by a flipped mode of instruction in which students studied organic chemistry in school and in out-of-school settings. No changes were made regarding the content as prescribed in the national curriculum for tertiary education. The same topics from organic chemistry were introduced in all three colleges at the same time, using the flipped, active learning and incorporating extensive use of ICT. The educators found it difficult to shift their pedagogical practice and adopt online teaching. ICT skills were weak as was the ICT infrastructure in the colleges. Some ICT resources in the form of data bundles were provided to all the student-teachers and the threesome and mobile Wi-Fi equipment to one educator. Some student-teachers who could not access the internet at home used these resources for their pre-class activities. On reflection, the threesome believed that integrating flipped classrooms could provide opportunities for student-teachers to develop their skills and change their pedagogical practices. The threesome had some ICT knowledge, but there were weaknesses in the colleges in using and integrating it into the teaching. One of the reasons was that participants had not received professional ICT training that would enable them to be competent in delivering or receiving technology-enhanced lessons. The threesome indicated further that even for those who had received some ICT training, it was not effectively organized or enough to enable teachers to put integration into practice. ICT-focused workshops were one-time only and too short and rushed to be beneficial. The student-teachers perceived that the flipped classroom approach would enable them to take a more active role and responsibility for their learning because of the flexibility of the approach. Student-teachers felt they could interact with their teachers and collaborate with their peers through the flipped approach. Further, they believed that the flipped classroom activities enhanced conceptual understanding and increased academic achievement and critical thinking skills. Both the threesome and student-teachers faced challenges implementing the national curriculum because of deficiencies in ICT infrastructure, and few opportunities to develop the relevant knowledge, skills, and competences for teaching and learning for the 21st century. The support that the researcher provided highlighted the value of teachers supporting each other when they have the same issues. In this case the context of the intervention with flipped classrooms, it is important to consider that educators with knowledge, skills, and competence in ICT could produce quality teaching and the necessary learning processes. Ongoing professional development enables educators and teachers to integrate ICT sufficiently into their teaching, for example, in chemistry. At the ed of the study, a so-called SWOT strategic analysis of innovation was carried out based on the data we had assembled before, during and after the intervention. Strengths and weaknesses of internal factors affecting the stated task of the institution, that is training teachers according to the national curriculum were identified as well as opportunities and threats to active learning found in the external environment. It is our conviction that the crucial factors for effective integration are adequate ICT knowledge and skills, functional ICT infrastructure, and regular use of ICT., Kennsluhættir sem byggja á virku námi hafa vakið áhuga meðal kennara og nemenda. Á sama tíma leggja stefnumótunaraðilar áherslu á notkun upplýsingatækni í skólastarfi. Rannsóknir á virku námi og vendinámi jukust bæði að fjölda og gæðum í COVID-19 faraldrinum. Rannsóknaráætlun var unnin og aðlöguð til að bregðast við þessum aðstæðum sem mörkuðust af breyttri viðveru. Rannsóknin er framlag til þeirrar þekkingar sem faraldurinn varð kveikjan að. Kápa þessi er byggð á gögnum og greiningu úr fjórum birtum vísindagreinum. Tilgangur þessarar rannsóknar var að framkvæma íhlutun í kennslu á lífrænni efnafræði með notkun upplýsingatækni og meta viðhorf og reynslu kennaranema sem og kennara þeirra. Gögnum var safnað í þremur kennaraháskólum í Ghana með þremur efnafræðikennurum. Spurningalistar voru lagðir fyrir breiðan hóp kennara og kennaranema, og teking vour viðtöl og rýnihópaviðtal á netinu. Kennarar og rannsakandi voru í reglulegum samskiptum fyrir og á meðan samgöngutakmarkanir vegna faraldursins áttu sér stað. Meginmarkmiðið var að komast að því að hve miklu leyti háskólakennarar og kennaranemar gætu beitt upplýsingatækni við að tileinka sér vendinám- og kennslu við kennslu á lífrænni efnafræði. Skipulögð var kennsla í fjórar vikur þar sem hefðbundin kennsla byggð á fyrirlestrum í kennslustundum og skriflegri heimavinnu var skipt út fyrir kennsluhætti vendináms. Engar breytingar voru gerðar á innihaldi kennslunnar sem var samkvæmt námskrá fyrir háskólana. Þrjú viðfangsefni úr lífrænni efnafræði voru kennd með vendinámi, virku námi og með ríkri notkun á upplýsingatækni. Kennurunum í teyminu fannst erfitt að breyta kennsluháttum sínum og taka upp kennslu á netinu. Hæfni þeirra í upplýsingatækni var ábótavant rétt eins og tækniinnviðir í skólunum. Þeir töldu það að nýta vendinám gæfi nemunum tækifæri til að efla færni sína og breyta kennsluháttum. Kennararnir höfðu nokkra þekkingu á sviði upplýsingatækni en það voru ýmsir veikleikar við notkun hennar í kennslu. Kennararnir gáfu einnig til kynna að þeir sem þó höfðu fengið þjálfun í notkun upplýsingatækni, fannst hún ekki nógu skipulögð eða nægjanleg til að geta fléttað notkun hennar í kennslu. Kennaranemarnir töldu að sveigjanleikinn sem felst í vendináminu hefði gert þeim kleift að vera virkari og að taka meiri ábyrgð á eigin námi. Þeim fannst að þeir gætu átt samskipti við kennara sína og unnið með samnemendum í vendináminu. Þeir álitu einnig að vendinámið yki hugtakaskilning þeirra, námsárangur og gagnrýna hugsun. Stuðningurinn sem kennararnir sem leiddu verkefnið veittu hver öðrum dregur fram gildi þess að kennarar styðji hvern annan, þegar þeir eiga við sömu vandamál að stríða eins og gerðist í íhlutuninni. Þegar vendikennslu er beitt er mikilvægt að hafa í huga að þekking, leikni og hæfni kennara í upplýsingatækni geta aukið gæði náms og kennslu. Stöðug starfsþróun gerir háskólakennurum og nemendum kleift að nýta upplýsingatækni í skólastarfinu, til dæmis í lífrænni efnafræði. Við lok rannsóknarinnar var gerð SVOT stefnumótandi greining á lykilþáttum íhlutunarinnar. Greindir voru innri styrkleikar og veikleikar í þeim þáttum sem áhrif höfðu á það hlutverk skólanna að mennta kennara samkvæmt námskrám. Einnig voru tækifæri og áskoranir úr ytra umhverfi varðandi virkt nám dregin fram. Lykilþættir fyrir það að upplýsingatækni sé fléttuð í skólastarfið með árangursríkum hætti eru nægjanleg þekking og færni, nothæfir tækniinnviðir og regluleg notkun upplýsingatækninnar.

Introduction and aims: Development of the nervous system is a complex and highly regulated process that, when impaired, can result in a multitude of disorders of varying behavioural, cognitive, and functional severity. Variation in brain structure and function is considered causal in neurodevelopmental and psychiatric disorders. However, these disorders are not, nosologically, defined by evident, or at least consistently replicated, neuropathology, and the underlying biological mechanisms are largely unknown. Autism spectrum disorder (ASD), intellectual disability (ID), learning disorders and attention deficit/hyperactivity disorder (ADHD) are increasingly prevalent, childhood onset disorders with diverse phenotypic presentation and etiology. These disorders co-occur frequently, with research in recent years revealing evidence for shared risk factors and genetic studies providing novel insights into the pathogenesis and biochemical pathways perturbed in these disorders. Four studies form the basis of the work described in this thesis where novel associations with neurodevelopmental disorders (NDDs) are described as well as how the sequence variants impact cognition and brain structure and function. The aim of the research was to increase understanding of the etiology of NDDs, improve detection and diagnosis that might bolster treatment and support personalised medicine. This is of particular interest for the NDDs due to their early onset and heterogeneous nature but more significantly the importance to intervene with treatments as early as possible to improve treatment success and quality of life. Methods: Single nucleotide polymorphism (SNP) chip array genotyping, followed by data analysis with the PENN-CNV algorithm, allowed identification of individuals carrying copy number variations, that have previously been associated with ASD and schizophrenia. Inidividual carriers, without a diagnosis of ASD or schizophrenia were offered participation. For the final study (paper IV) whole genome sequencing (WGS) was applied and all coding variants identified for analysis. Firstly, a battery of tests gauging various cognitive domains, previously observed to be impaired in schizophrenia or ASD, were applied. These include attention, spatial working memory, logical memory, executive function, cognitive flexibility, language, processing speed and emotion recognition. The intelligence quotient, was also estimated, using Wechslers scale of intelligence and subjects asked about learning difficulties (reading and mathematics), daily functioning and a short psychiatric evaluation was performed. Statistical analyses used a generalised least-squares regression with a variance-covariance matrix based on the kinship coefficient of each pair of individuals and multiple comparisons were accounted for using a Bonferroni correction to set appropriate P-value threshold. Second, magnetic resonance imaging (MRI) was used to collect structural images of the brain subsequently segmented into white matter (WM), grey matter (GM) and cerebrospinal fluid using standard methods (Statistical Parametric Mapping, SPM8 software) to examine voxel-based morphometry (VBM), in the Matlab platform, by analysing regional brain volumes (in regions of interest; ROI) on a voxel-by-voxel basis with a multiple regression model. Brain-wide surface-based morphometry (SBM) of the image data was also performed with FreeSurfer which segments and parcellates regions according to predefined atlases into volumes, surface areas and thickness values and generalised least-squares regression used to analyse the date. Third, functional MRI data were also collected from a subset of the structural MRI sample. The functional MRI consisted of two paradigms, a phonological lexical decision task, based on published methods, and a multiplication verification task. Broadly, in the word task participants were asked to decide whether a visually presented letter string sounded like a real word or not and for the multiplication task participants were asked to verify whether a visually presented multiplication equation was correct or not. The functional MRI data was handled with validated methods and statistically analysed using SPM12. Based on results from the structural MRI and a prior hypothesis, a mask was generated which focuses the analysis on specific regions. Fourth, diffusion tensor image data were also acquired and pre-processed using the Functional Magnetic Resonance Imaging of the Brain Software Library. Using tract-based spatial statistics (TBSS) voxel-wise statistical analysis of the fractional anisotropy (FA) data was performed. Multiple regression models were used to investigate the effect of carrier status on FA. Results: Paper I. CNVs repesent an important part of the sequence diversity of the human genome and CNVs in many regions have been identified as harbouring risk factors for NDDs and psychiatric disorders. From the literature 26 CNVs were identified, referred to as neuropsych CNV alleles, that have been associated with schizophrenia and/or ASD, and carriers of these alleles offered participation in a study that gauges cognitive ability on a range of aptitude tests. Results revealed that carrying one of these CNVs incurs a disadvantage in the form of cognitive impairment; with the 16p11.2 proximal deletion, 17p12 deletion and 16p13.11 duplication showing the strongest overall association with verbal and/or performance IQ impairment. While the 15q11.2(BP1-BP2) deletion shows modest impairments on the neuropsychological tests it is strongly associated with a history of difficulties in learning to read (dyslexia) and mathematics (dyscalculia), even after accountig for IQ. Participants in the study also had scans of their brain applying structural MRI in search of neural intermediate phenotypes. As a consequence of these results and the previously identified association with schizophrenia, the 15q11.2(BP1-BP2) CNV carriers were examined with MRI and, based on ROI analyses of the MRI data defined by a recent meta-analysis of first-episode psychosis, it was found that the deletion carriers have a reduced volume of GM in the perigenual anterior cingulate cortex and the left insula. Furthermore, deletion carriers showed reductions in WM of the temporal lobe, bilaterally, and an increase in the volume of the corpus callosum (CC). 15q11.2(BP1-BP2) duplication carriers showed reciprocal changes in the same regions altered in deletion carriers for both GM and WM. Most of the CNVs tested showed lower fecundity, strongest effect shown by 16p11.2 proximal deletion and 22q11.21 duplication, especially in males. This supports the observation that many of these recurrent sequence variants are under negative selection. Paper II. A larger, hypothesis free, follow-up study showed that the 15q11.2(BP1-BP2) deletion associates with an increased WM volume of the anterior CC and decreased GM in left fusiform gyrus and left angular gyrus. Using tailored functional MRI paradigms, phonological lexical decision and multiplication verification tasks, decreased activation in the left fusiform and the left angular gyri were observed in deletion carriers. While brain regions showed reciprocal (mirrored) changes between 15q11.2(BP1-BP2) deletion and duplication carriers, cognitive abilities did not. Furthermore, variations in cognitive test scores and brain imaging phenotypes did not significantly correlate, most likely due to a decrease in power to detect such an effect from modest overlap of cognitive assessment and MRI. Paper III. Of the 26 CNVs discussed in paper I, 19 were considered to fulfill the claim of significant association with ASD or schizophrenia. Fourteen had power to be tested for association, and eight exhibited significant association with ADHD. Association with two CNVs has been reported previously, 16p13.11 duplication and 22q11.21 deletion, but associations with the remaining six are novel, deletions at 2p16.3 (NRXN1), 15q11.2, 15q13.3 (BP4 & BP4.5-BP5), and duplications at 1q21.1 distal, 16p11.2 proximal, and 22q11.21, although an increased frequency of ADHD in carriers has been reported for some. As a group, the 19 CNVs associate significantly with ADHD, even when co-occurring ASD and schizophrenia were excluded from the sample. Paper IV. Applying family-based analysis to WGS data, testing rare coding-sequence variants for segregation with ID and lowered IQ, uncovered three loss of function (LoF) variants in the microtubule-associated protein 1B (MAP1B) gene in three separate Icelandic pedigrees. Structural MRI, of MAP1B LoF carrier brains, revealed significantly lower brain wide WM volume with considerable deficit in the CC. TBSS analysis applied to whole-brain diffusion data revealed an association with reduced FA in brain-wide WM tracts in MAP1B LoF carriers. Clinical assessment of the MRI also showed periventricular nodular heterotopia in nine of the ten MAP1B LoF carriers. Functional studies, where plasmids expressing MAP1B protein that has incorporated each of the LoF mutations, showed that truncated MAP1B protein is stable. Conclusions: NDDs and psychiatric disorders can be debilitating conditions for those affected. Changes in cognition are an integral part of these disorders and intellectual impairment a confounding factor in their presentation. To study the cognitive element, independent of the clinical state, we identified carriers of sequence variants, that confer risk of NDDs and psychiatric disorders, yet do not have a diagnosis of those disorders. These individuals were administered a battery of cognitive tests and brain MRI that establish specific cognitive impairments and structural changes akin to those diagnosed with schizophrenia. This led us to propose that the cognitive impairments are not necessarily consequences of the disorders they accompany but may in fact mediate some of the disorder risk instead. Using those same tools, we identified an association between a CNV and specific learning disorders, independent of IQ, and structural and functional changes in the brain previously identified as being important for reading and arithmetic. We also discovered protein truncating variants that associate strongly with intellectual impairments and dramatic changes in brain WM. The results we present broadening the impact of the Neuropsych CNVs to include risk of ADHD, highlights the pleiotropic effects of these CNVs but also adds to the evidence that the NDDs and psychiatric disorders are related rather than etiologically distinct entities. The examples above demonstrate the advantage of applying genetics to tease apart confounding traits and provides an avenue for studying the connection between neurological changes and cognition., Inngangur og markmið: Þroskunarferli taugakerfisins er flókið kerfi, undir nákvæmri stjórn, og truflanir geta leitt til mismunandi raskana á hegðun eða vitrænni starfsemi. Talið er að orsakasamhengi sé á milli breytinga í byggingu heilans og virkni hans, sem og taugaþroska- og geðraskana. Þó eru raskanir ekki skilgreindar á grundvelli slíkra breytinga og undirliggjandi líffræðilegir þættir og ferli eru að mestu leyti óþekkt. Röskun á einhverfurófi, skert greind, námsraskanir, og athyglisbrestur/ofvirkniröskun eru sífellt algengari raskanir, sem oft fylgjast að og verður yfirleitt vart við í æsku. Rannsóknir undanfarinna ára benda til sameiginlegra erfðafræðilegra áhættuþátta. Í erfðamenginu er hægt að greina kirnabreytileika með raðgreiningu og suma eintakabreytileika með örflöguskimun, og breytileikar í erfðamengi hafa verið tengdir við taugaþroskaraskanir og geðraskanir með víðtækri erfðamengisskimun. Fjórar rannsóknir liggja til grundvallar þessari ritgerð, þar sem áhrifum breytileika í erðamenginu á vitsmuni, byggingu og virkni heilans er lýst. Markmið rannsóknarinnar er að dýpka skilning á orsökum taugaþroskaraskana, sem gæti varðað leiðina að bættri greiningu og einstaklingsmiðaðri meðferð. Aðferðir: Með því að arfgerðagreina einstaklinga, með kirnabreytileika á örflögum og beita svo PENN-CNV algrími á gögnin, fundust arfberar eintakabreytileika. Meðal arfbera eintakabreytileika sem tengdir hafa verið við áhættu á einhverfurófsröskun og geðklofa, var einstaklingum sem ekki hafa fengið slíkar greiningar boðin þátttaka í rannsókninni. Fyrir lokarannsóknina (vísindagrein IV), var erfðamengisraðgreiningu beitt og þeir kirnabreytileikar í kóðunarröðum sem fundust voru auðkenndir til frekari greiningar. Þátttakendur leystu verkefni sem mæla ýmis vitsmunasvið, svo sem athygli, rýmisvinnsluminni, rökhugsun, hugræna stýriferla (e. executive function), sveigjanleika í hugsun, tungumálaskilning, vinnsluhraða og tilfinninganæmi. Greindarvísitala (IQ) var mæld með Wechsler-skala og spurt um sértæka námsörðugleika (lestur og stærðfræði), getu í daglegum athöfnum og svo var lagt mat á geðheilsu og andlegt ástand með stuttu sálfræðiviðtali. Tölfræðivinnsla fór fram með aðhvarfsgreiningu (generalised least-squares regression) með fylgibreytu sem tekur mið af skyldleika þátttakenda. Marktækni var metin með því að leiðrétta fyrir fjölda prófa og var hún miðuð við Bonferroni þröskuld. iv Segulómun var notuð til að safna myndum af heilum þátttakenda og myndirnar sundur liðaðar eftir svæðum í hvítt efni, grátt efni og mænuvökva. Stöðluðum aðferðum (SPM8) var beitt til að lýsa formi og byggingu heilans með stöðluðum rúmeiningum (voxel-based morphometry) með Matlab-forriti sem gerir kleift að meta rúmmál ákveðinna heilasvæða og rannsaka fylgni milli samantekta á rúmeiningunum og arfgerðar með aðhvarfsgreiningu (multiple regression model). Formgreining á yfirborði svæða og þykkt þeirra (surface-based morphometry) var einnig framkvæmd. Enn fremur var notast við FreeSurfer-hugbúnað, sem finnur og greinir fyrir fram skilgreind svæði og gefur þeim rúmmáls-, yfirborðsflatarmáls- og þykktargildi sem síðan voru notuð í aðhvarfsgreiningu. Starfrænum segulómunargögnum var einnig safnað. Tvö starfræn verkefni voru lögð fyrir, eitt sem reynir á lesskilning, þar sem þátttakendur voru beðnir að ákveða hvort orð sem birtist á skjánum hljómaði eins og alvöru orð eða ekki, og annað sem prófar margföldunarskilning, þar sem þátttakendur lögðu mat á hvort lausn á margföldunardæmi væri rétt. Gögnin voru meðhöndluð með birtum aðferðum og tölfræðilega greind með SPM12. Rannsóknin var byggð á niðurstöðum úr segulómun, þar sem einungis voru skoðuð fyrir fram ákveðin svæði. Þinflæðismyndgreining (diffusion tensor imaging) var einnig beitt til að kortleggja taugabrautir í heila þátttakenda. Myndgögn voru forunnin með FMRIB hugbúnaðarsafninu. Mæling á því að hvaða leyti flæði (diffusion) stefnuhneigð (fractional anisotropy) var metin með rúmeiningalíkani og aðhvarfsgreiningu (multiple regression model). Niðurstöður: Grein I. Tuttugu og sex eintakabreytileikar, sem hafa áður verið tengdir við taugaþroskaraskanir og geðklofa (kallaðir Neuropsych CNVs), voru valdir. Sýnt var fram á það að arfberar slíkra eintakabreytileika standa sig verr á ýmsum vitsmunaprófum. Þeir sem bera 16p11.2 nær (proximal) brottfellingu, 17p12 brottfellingu eða 16p13.11 tvöföldun, sýndu sterkustu tengslin við skerðingu á munnlegri og/eða verklegri greind. 15q11.2(brotsvæði 1-2) brottfellingin sýndi lítil tengsl við greindarskerðingu en sterk tengsl við sértæku námsörðugleikana lesblindu (dyslexiu) og reikniblindu/talnablindu (dyscalculia). Þátttakendur voru myndaðir með segulómun til að skoða byggingu heilans. Þar sem 15q11.2(brotsvæði 1-2) brottfellingin hefur áður verið tengd við geðklofa voru svæði áður tengd geðklofa skoðuð hjá þeim sem bera brottfellinguna en eru ekki með geðklofagreiningu. Í ljós kom að þessir einstaklingar eru með breytingar sambærilegar þeim sem greinast með geðklofa; minnkað rúmmál gráa efnis í framhluta gyrðilberkis (perigenual anterior cingulate cortex) og vinstra eyjarblaði (insula), minna rúmmál hvíta efnis gagnaugablaðs (temporal lobe), í báðum heilahvelum, og aukið rúmmál af hvíta efni hvelatengslana (corpus callosum), sem tengir heilahvelin. Það sem ekki hefur verið v sýnt fram á áður er að þeir sem bera gagnkvæma eintakabreytileikann, 15q11.2(brotsvæði 1-2) tvöföldunina, sýna gagnstæð áhrif á sömu svæði og sýna breytingar í arfberum brottfellingarinnar. Niðurstaðan bendir til skammtaáhrifa erfðavísana sem eru á þessu litningasvæði. Flestir þessara eintakabreytileika hafa áhrif á frjósemi, sem skilgreind var sem fjöldi barna arfbera fyrir 45 ára aldur þar sem að sterkustu áhrifin fylgja 16p11.2 nær (proximal) brottfellingunni og 22q11.21 tvöfölduninni, sérstaklega hjá körlum. Það styður þá kenningu að þessir eintakabreytileikar séu undir neikvæðu vali. Grein II. Í stærri framhaldsrannsókn þar sem allur heilinn var rannsakaður, var sýnt að 15q11.2(brotsvæði 1-2) brottfellingin tengist auknu rúmmáli hvíta efnis í framhluta tengihvels (anterior corpus callosum) og minnkuðu rúmmáli gráa efnis í vinstri spólugára (left fusiform gyrus) og vinstri horngára (left angular gyrus). Starfræn segulómun leiddi í ljós minni virkni í vinstri spólugára í lesskilningsverkefni, og minni virkni í vinstri horngára í margföldunarverkefni hjá þeim sem bera 15q11.2(brotsvæði 1-2) brottfellinguna. Breytingar í spólugára hafa verið tengdar við lesskilning og breytingar í horngára við talnaskilning. Í fyrri rannsókn var sýnt fram á gagnkvæmar (speglaðar) breytingar í heilasvæðum á milli 15q11.2(brotsvæði 1-2) brottfellingarbera og tvöföldunarbera, en slíka speglun var ekki að sjá á vitsmunaprófum. Jafnframt var engin marktæk fylgni á milli prófskora og heilabreytna, sem kann að skýrast af litlu tölfræðilegu afli til að finna tengsl vegna smæðar hópsins. Grein III. Af þeim 26 eintakabreytileikum sem fjallað var um í grein I þá voru 19 enn þá taldir uppfylla skilyrðið fyrir marktækri fylgni við einhverfurófsröskun eða geðklofa. Fjórtán voru með nægjanlegt tölfræðiafl til að prófa og átta voru marktækt tengdir ADHD. Tengslum við tvo þeirra hefur þegar verið lýst í birtum vísindagreinum, við 16p13.11 tvöföldunina og 22q11.21 brottfellinguna, en tengsl við hina sex eru ný, brottfellingar í 2p16.3 (NRXN1), 15q11.2 og 15q13.3 (BP4 & BP4.5-BP5), og tvöfaldanir á 1q21.1 fjær (distal), 16p11.2 (nær) proximal, og 22q11.21. Sem hópur, sýndu allir 19 eintakabreytileikarnir marktæka fylgni við ADHD, jafnvel eftir að einstaklingar með einhverfurófsröskun eða geðklofa voru fjarlægðir úr þýðinu. Grein IV. Greining á fylgni sjaldgæfra kirnabreytileika í kóðunarröðum við greindarskerðingu eða lága greind, innan fjölskyldna, bar kennsl á þrjá breytileika sem valda styttingu á próteinafurð MAP1B erfðavísisins í þremur íslenskum fjölskyldum. Segulómun á heilum arfbera þessa kirnabreytileika sýndi verulega minnkun á hvíta efni heilans, sérstaklega hvelatengslana. Þinflæðisgreining benti til víðtækrar lækkunar á stefnuhneigð (fractional anisotropy) í öllum hvíta efnis brautum heilans. Klínískt mat á segulómsgögnunum leiddi í ljós hnúða í vi heilahólfunum (periventricular nodular heterotopia) í níu af tíu berum þessara breytileika. Rannsókn, þar sem plasmíð eru notuð til að tjá útgáfur af MAP1B geninu með þessa þrjá kirnabreytileika, sýndi að stuttar útgáfur af próteininu geta verið stöðugar. Ályktanir: Taugaþroskaraskanir og geðraskanir geta verið mjög hamlandi. Greindarskerðing, sem stundum er samfara þessum röskunum, getur truflað greiningu þeirra. Til að einangra og rannsaka vitræna þáttinn voru valdir arfberar eintakabreytileika, sem auka áhættu á einhverfurófsröskun eða geðklofa, en hafa ekki fengið greiningu á þessum röskunum. Ýmis vitræn próf voru lögð fyrir þessa einstaklinga og heilar þeirra kannaðir með segulómun. Rannsóknin leiddi í ljós sértækar greindarskerðingar og heilabreytingar sem svipar til þeirra sem eiga sér stað hjá þeim sem greinast með geðklofa. Út frá þessum niðurstöðum spratt sú tilgáta að breytingar á vitsmunum séu ekki endilega afleiðing geðraskana, heldur geti þær jafnvel miðlað hluta af sjúkdómsáhættunni. Sömu rannsóknaraðferðir voru notaðar til að uppgötva tengsl á milli eintakabreytileika og sértækrar námsröskunar, án greindarskerðingar, og breytinga í uppbyggingu og virkni heilans, sem áður höfðu verið tengdar við lesskilning og margföldunarskilning. Einnig fundust breytingar í basaröð sem styttir próteinafurð gens og tengjast mjög sterklega við greindarskerðingu og verulegum breytingum í hvíta efni heilans. Niðurstöðurnar sýna að áhrif þessara eintakabreytileika, sem sýna fylgni við taugaþroskaraskanir og geðsjúkdóma, teygjast yfir í aukna áhættu á ADHD og varpa þannig ljósi á fjölbreytt áhrif þessara eintakabreytileika. Niðurstöðurnar benda til þess að taugaþroskaraskanir og geðraskanir séu ekki aðgreindar heldur tengdar raskanir. Dæmin hér að ofan sýna fram á þá kosti sem aðferðir erfðafræðinnar bjóða upp á til þess að aðgreina einkenni og teikn sjúkdóma, sem gerir rannsóknir á tengslum breytinga í heila og vitsmuna mun markvissari.

This doctoral research thesis seeks to examine the legend traditions of Icelandic women living in the Icelandic pre-industrial rural society. The source material of the thesis involves audiotaped interviews that the folklore collector Hallfreður Örn Eiriksson took with 200 women born in the late nineteenth century, interviews which are now preserved in the Folkloric Collection of Árni Magnússon Institute in Icelandic Studies in Reykjavík. Alongside these, the project has also made use of interviews taken with 25 male informants born during the same period, interviews which are drawn on for the basis of comparison in some parts of the research. The research combines quantitative and qualitative approaches as a means of mapping out the main features of women’s legend traditions and legend repertoires during this period, simultaneously shedding light on those features of the tradition that seem to be divided on gender lines. The aim of the research was to gain insight into how the spaces, experiences and conditions of Icelandic women in the past influenced their legend traditions and the formation of their legend repertoires. In addition to considering the nature and content of the legends told by women, the thesis considers the roles women played as storytellers, not only in their private households but also in the society at large, underlining among other things the degree to which they were involved and represented in the collection of Icelandic folk narratives in earlier times. The thesis is built up around four scholarly articles. Three of these have already been published (in the British Folklore in 2018, in the Estonian Folklore in 2021 and in Arv from 2021) and the final one will be published in the Journal of American Folklore this spring (2023). The first article examines the representation of women in the different types of folk narrative archives containing material with a background in the pre-industrial rural society of Iceland and considers their usefulness for the reconstruction of women’s traditions in the past. The second article considers the spatial aspects of women’s storytelling and their legend repertoires, among other things paying attention to their roles in the social landscape of the rural community and the roles they played as storytellers in the central communal space of the baðstofa. The third article (that forthcoming in the Journal of American Folklore) examines the key differences that can be discerned in the legend traditions of women and men contained in the sound archives, considering how the different experiences, roles and conditions of women may have contributed to some of these differences. The fourth article (that published in Arv in 2021) focuses on three women in the sources who have unusually large legend repertoires, something which provides additional insight and individual context with regard to some of the features examined in the other articles, once again highlighting the relationship between the conditions, environments and experiences women knew and the nature of their legend traditions. As a whole, the thesis reveals that many of the women encountered in the sources were more geographically mobile than expected, while others evidently had a relatively wide range of social contacts, providing them with a valuable role in the oral narrative traditions of their local communities and not least in terms of the transmission of oral stories between different households and even different regions. The research behind the thesis also reveals that certain aspects of the legend tradition seem to have been more common in the repertoires of women than in those of men. These include a more personal approach to the supernatural tradition, greater emphasis on female roles and characters, and particular interest in certain narrative themes, such as dreams, omens and those dealing with the huldufólk. As the thesis notes, these are all themes that seem to be emphasised in the earlier printed collections of folk narratives from the second half of the nineteenth century and early twentieth century, giving us good reason to believe that female storytellers played a much greater role in passing on this source material than their official representation in these collections might suggest., Í rannsókninni er leitast við að rannsaka sagnahefðir íslenskra kvenna sem ólust upp í hinu óiðnvædda sveitasamfélagi. Frumheimildir ritgerðarinnar eru hljóðrituð viðtöl sem þjóðfræðasafnarinn Hallfreður Örn Eiríksson tók við 200 konur sem fæddar voru seint á nítjándu öld, viðtöl sem nú eru varðveitt í Þjóðfræðasafni Stofnunar Árna Magnússonar í íslenskum fræðum í Reykjavík. Í verkefninu er einnig notast við viðtöl sem tekin voru við 25 karlkyns heimildamenn safnarans, sem fæddir voru á sama tímabili, en sagnir þeirra eru notaðar til samanburðar í ákveðnum þáttum rannsóknarinnar. Rannsóknin sameinar megindlegar og eigindlegar nálganir til að kortleggja helstu einkenni sagnahefða og sagnasjóða kvenna á þessu tímabili og varpa um leið ljósi á þá þætti hefðarinnar sem virðast skiptast eftir kynjalínum. Markmið rannsóknarinnar er að öðlast innsýn inn í hvernig rými, upplifun og aðstæður íslenskra kvenna í fortíðinni höfðu áhrif á þjóðsagnahefðir þeirra og sagnasjóði. Auk þess að huga að eðli og innihaldi þeirra sagna sem konurnar segja, fjallar ritgerðin um hlutverk kvenna sem sögumenn og leitast við að leggja mat á hlutdeild þeirra í sögnum sem birtust í þjóðsagnasöfnum fyrri tíma. Ritgerðin er byggð upp í kringum fjórar fræðigreinar. Þrjár þeirra hafa þegar verið birtar (í breskra Folklore árið 2018, í eistneska Folklore árið 2021 og í Arv árið 2021) og sú síðasta verður birt í Journal of American Folklore í vor (2023). Fyrsta greinin fjallar um hlutdeild kvenna í hinum ýmsu gerðum þjóðfræðisafna sem geyma efni gamla íslenska bændasamfélagsins, þar sem meðal annars er velt upp kostum og göllum þeirra fyrir enduruppbyggingu kvennahefða fyrri tíma. Í annarri greininni er fjallað um þær hliðar sagnahefðar og sagnasjóða kvennanna sem tengjast rými, og meðal annars hugað að hlutverkum þeirra í félagslegu landslagi sveitasamfélagsins og hlutverkum sem þær gegndu sem sögumenn í félagslegu rými baðstofunnar. Þriðja greinin (sem væntanleg er í Journal of American Folklore) skoðar þann munn sem greina má á þjóðsagnahefðum kvenna og karla í heimildunum með tilliti til þess hvernig ólík reynsla, hlutverk og aðstæður kynjanna kunna að hafa haft áhrif á sagnir þeirra. Fjórða greinin (sem birt var í Arv árið 2021) fjallar um þrjár konur í heimildunum sem búa yfir óvenju stórum sagnasjóðum. Þar er leitast við að veita frekari innsýn inn í suma þeirra þátta sem skoðaðir eru í hinum greinunum með það fyrir augum að draga betur fram samband aðstæðna, umhverfis og reynslu kvennanna við mótun sagnahefðar þeirra. Í heild sinni leiðir ritgerðin í ljós að margar kvennanna voru landfræðilega hreyfanlegri en búist var við. Einnig kom í ljós að sumar kvennanna áttu í miklum félagslegum samskiptum við fólk í nærsamfélaginu sem ekki deildi vi með þeim heimili. Samfélagslegi hreyfanleikinn skapaði konunum mikilvægt hlutverk í munnlegum frásagnarhefðum í heimabyggðum sínum, og styrkti stöðu þeirra sem sögumenn þar sem þær fluttu sínar munnlegu sagnir með sér á milli heimila og jafnvel ólíkra landshluta. Rannsóknin leiðir einnig í ljós að ákveðnir þættir sagnahefðar virðast hafa verið algengari í sagnasjóðum kvenna en karla. Má þar nefna persónulegri nálgun á yfirnáttúrulega hefð, ríkari áherslu á kvenhlutverk og persónur auk sérstaks áhuga á frásagnarþemum eins og draumum, fyrirboðum og huldufólkssögnum. Eins og fram kemur í ritgerðinni eru þetta þemu sem mikil áhersla er lögð á í prentuðum þjóðsagnasöfnum frá seinni hluta nítjándu aldar og fyrri hluta þeirrar tuttugustu. Þessi samsvörun á sagnasjóðum kvenna og prentaðra sagnasafna bendir til þess að konur hafi gengt mun veigameira hlutverki í miðlun þessa efnis en opinber hlutdeild þeirra í söfunum ber vott um., This work was supported by the University of Iceland Doctoral Research Fund: Grant no. 201083.

Advances in remote sensing (RS) missions in recent decades have greatly increased the volume of data that is continually acquired and made available to end users, who can utilize it in a variety of Earth observation (EO) applications. land cover (LC) maps play a key role in monitoring the Earth’s surface, providing scientists and policymakers with an accurate view of the evolution of the landscape and helping them address pressing questions, from efficient resource planning to resilience to climate change. Due to the use of classical machine learning (ML) and more recently of deep learning (DL) methods, the information content of RS data can be exploited to an unprecedented degree, fostering research, development, and deployment of workloads to address open challenges for EO applications, including LC classification. However, the larger size of the datasets needed to train state-of-the-art (SotA) DL models and the need to utilize them at scale increases the time to deployment, which can hinder their effective utilization. Adopting strategies for distributed deep learning (DDL) on high performance computing (HPC) systems provides the opportunity to speed up the training of the models, allowing faster development times for researchers. Since space agencies operate a variety of missions, data acquired by different sensors can be used to increase the temporal resolution at which a certain area is observed, with potential improvements in the accuracy of the ML/DL models. The thesis objectives are formulated with these premises in mind and were investigated using a combination of methodologies to exploit the dedicated resources of HPC systems, contributing to addressing new questions on the adoption of DDL methods for EO applications and to familiarize the RS community with such approaches, which can be of great value., Framför fjarkönnunar á síðustu áratugum hefur leitt til mikillar aukningar í stöðugri öflun gagna sem gerð eru aðgengileg til enda notenda sem geta hagnýtt þau í forritum fyrir skoðun jarðarinnar. Landþekjukort spila lykil hlutverk í eftirliti með yfirborði jarðar. Þau veita vísindafólki og stefnumótendum skýra sýn á þróun í landslaginu og hjálpar þeim að finna svör við aðkallandi vandamálum allt frá skilvirkri skipulagningu auðlinda að þoli jarðar gegn loflagsbreytingum. Vegna notkunnar klassískra aðferða í vélnámi og nýlegrar notkunnar djúptauganetsaðferða er hægt að nýta efni úr fjarkönnun að umfangi sme að ekki hefur sést áður. Það ýtir undir rannsóknir, þróun og dreifingu á nýjum kerfum sem að leita til þess að leysa núverandi áskoranir á sviði EO forrita eins og LC flokkunar. Aukin stærð gagnasafna sem þarf til þess að þjálfa nýjustu SotA DL módel og þörfin til þess að nota þau á stórum skala hefur hins vegar orsakast í auknum tíma þróunar sem að getur komið í veg fyrir skilvirka nýtingu þeirra. Innleiðing stefnu fyrir dreifðan djúplærdóm á ofurtölvukerfum gefur tækifæri til þess að hraða þjálfun módelanna og rannsakendum að auuka hraða í þróun og minnka tíma þangað til virði er fengið úr ferlinu. Þar sem að geimferðastofnanir framkvæma mismunandi verkefni þá er hægt að nota gögnin sem safnað er til þess að auka “temporal resolution” sem að svæði eru skoðuð með, einnig með mögulegum bætingu á nákvæmni í vélnáms og djúplærdóms módelum. Markmið ritgerðarinnar eru gerð út frá þessum forsendum og voru rannsökuð með blöndu af aðferðum til þess að nýta auðlindir í ofurtölvukerfum, leggja af mörkum að svara spurningum um nýtingu djúplærdómsaðferða fyrir EO hugbúnað og til þess að kynna fjarkönnunarsamfélaginu fyrir aðferðum líkt og þessum sem að geta skapað mikið verðmæti.

In this thesis we explore Lyapunov functions for stochastic differential equations. Lyapunov functions are a useful tool to study the stability of an equilibrium of such stochastic systems and long term behaviour of solutions around an equilibrium point. We discuss a method of estimating, with rigorous lower bounds, what is called the basin of attraction of an equilibrium by using a combination of local and non-local Lyapunov functions. First we talk about a generalisation of Lyapunov functions for almost sure exponential stability, to a larger and more useful class of functions. Second, we describe a method to calculate local Lyapunov functions by linearising the stochastic system. Third, we calculate non-local Lyapunov functions using a numerical method called meshless collocation. This approach allows us to calculate true Lyapunov functions numerically instead of just approximations. We describe this method and talk about the computational challenges that we faced, which led us to study Wendland functions and explore different ways to evaluate them numerically. This resulted in a method to generate Wendland functions in an optimal form and a software library to carry out meshless collocation using Wendland functions to solve partial differential equations numerically., Í þessari ritgerð munum við skoða Lyapunov föll fyrir slembnar diffurjöfnur. Lyapunov föll eru mjög gagnleg þegar við könnum stöðugleika jafnvægispunkta slembna kerfa, og langtíma hegðun sérlausna í kringum þá. Við fjöllum um aðferð, til að reikna svokallað aðdráttarsvæði og nákvæmar neðri skorður, sem felst í því að nota saman staðbundið Lyapunov fall og óstaðbundið Lyapunov fall. Fyrst fjöllum við um Lyapunov föll, fyrir næstum örugglega veldisaðfellustöðug kerfi, og alhæfum þau fyrir stærra og gagnlegra fallarúm. Í öðru lagi þá fjöllum við um aðferð til að reikna staðbundin Lyapunov föll með því að línugera slembna kerfið. Í þriðja lagi, þá reiknum við óstaðbundið Lyapunov fall með tölulegri aðferð sem kallast möskvalaus samleguaðferð. Með þessari aðferð getum við reiknað út raunverulegt Lyapunov fall tölulega í stað þess reikna út tölulega nálgun. Við fjöllum um reiknierfiðleika sem við tókumst á við, og hvernig í framhaldinu við skoðuðum Wendland föll og mismunandi aðferðir til að reikna þau tölulega. Niðurstaðan var aðferð sem býr til Wendland föll í hagkvæmri mynd og hugbúnaður sem nýtir þau til að leysa hlutafleiðujöfnur með mösvkalausri samleguaðferð., This research was supported by the Icelandic Research Fund (Rannis), grant number 152429-051

Methoxylated ether lipids (MELs) are a subset of 1-O-alkyl-sn-glycerols that are found ubiquitously in nature in very low concentrations. The MELs occur in significantly higher amounts in the liver oil of shark and related cartilaginous fish species. These compounds have not been explored in a meaningful capacity and their function and physiological effects are therefore completely unknown. They can be described as a glycerol molecule ether-linked with a fatty hydrocarbon tail which can be saturated, monounsaturated, or polyunsaturated, possessing the methoxyl group. A remarkable omega-3 polyunsaturated DHA-like MEL derivative had been discovered in shark liver oil, and the main focus in the work described in this thesis was on its highly successful asymmetric synthesis. This synthetic task may be divided into two challenging parts. Firstly, the design and synthesis of a double-chiral synthon, regarded as the “head piece” of the MEL structure, and the control of its diastereomeric purity. Secondly the synthesis of the omega-3 polyunsaturated fatty chain regarded as the “tail” of the MEL structure and the considerable effort that went in to synthesizing and purifying compounds with up to six all-cis skipped double bond structures. The methodology developed in this work was used to synthesize the total of ten saturated, monounsaturated, and polyunsaturated MEL derivatives of which six are present in shark liver oil. A literature survey on the nature of skipped poly-yne/ene synthesis is contemplated in much detail in this thesis, both from the historical and experimental point of view. Some preliminary studies done mostly in the 1970’s showed interesting biological effects, such as anti-tumour, anti-bacterial and immune stimulating properties. These studies were all conducted with isolated mixtures of compounds or synthesized compounds with a mixture of diastereomers. Their low concentration in nature makes them difficult and arduous to isolate and study. This thesis describes a new synthetic strategy which allows access to any imaginable individual MEL compound in high diastereomeric purity which can hopefully rekindle interest in these mysterious compounds., Metoxýleruð eter lípíð (MEL) tilheyra undirflokki 1-O-alkýl-sn-glýseróla og finnast hvarvetna í náttúrunni í afar lágu magni, en koma fyrir í mun ríkari mæli í lifrarlýsi hákarla og annarra brjóskfiska. Þessi efni eru ekki mikið rannsökuð og virkni þeirra og tilgangur algerlega óþekktur. Þau hafa til að bera mettaðar eða ómettaðar kolvetniskeðjur (fituhalinn) settar metoxyl-hópnum, og eru þær tengdar sem eter inn á glýseról hluta sameindarinar (hausinn). Mjög áhugaverð MEL afleiða hefur fundist og verið greind í hákarlalýsi og hefur hún sömu kolefniskeðju og hin mikilvæga ómega-3 fjölómettaða fitusýra DHA. Megináhersla þessarar ritgerðar og rannsóknanna að baki henni fól í sér efnasmíðina á þessari heillandi ómega-3 fjölómettuðu MEL afleiðu og tókst hún með miklum ágætum. Henni má skipta í tvo meginþætti. Annars vegar efnasmíðin á svokölluðum haus-hluta þessara MEL efna með tvö hendin kolefni og rúmefnafræðilegur hreinleika hans; hins vegar efnasmíði fjölómettuðu kolvetniskeðjunnar með sex tvítengi og stjórnun á cis-skipaðri rúmefnafræði þeirra. Aðferðafræðinni var beitt til efnasmíða á samtals tíu MEL afleiðum, mettuðum, einómettuðum og fjölómettuðum og hafa sex þeirra fundist í hákarlalýsi. Í ritgerðinni eru efnasmíðar á fjölómettuðum alkýn og alken keðjum skoðaðar og tilraunum til smíða á slíkum efnum lýst í sögulegu samhengi. Nokkrar rannsóknir gerðar á MEL efnablöndum framkvæmdar á áttunda áratuginum sýndu fram á margvíslega lífvirkni, á borð við krabbameinsdrepandi, bakteríudrepandi og ónæmisvekjandi áhrif. Hinn lági styrkur þessara efna í náttúrunni gerir það að verkum að erfitt er að nálgast þau á hreinu formi til að rannsaka nánar. Þessi ritgerð lýsir nýrri synþetískri nálgun sem gerir efnasmíðar á þessum efnum mögulegar í háum efna- og rúmefnafræðilegum hreinleika. Þetta hefur vonandi það í för með sér að aukinn áhugi vakni aftur á þessum athyglisverðu efnum og þau þá rannsökuð meira og ýtarlegar., The Icelandic Center for Research (Rannís) grant number 174396

Aims. The objective of this thesis was to test surveillance procedures for early detection of autistic children. The specific aims were: (1) to describe the characteristics of children diagnosed with autism before and after the age of 6 years, and to identify factors that influence the age of diagnosis; (2) to study the implementation of a screening program for autism within the well-child care in primary health care centers (PHCs); (3) to validate the Modified Checklist for Autism in Toddlers, Revised with Follow-Up (M-CHAT-R/F) on a population sample of 30-month-old children; and (4) to evaluate the rate of autism in a group invited to a screening program in comparison with the rates in two groups who received usual care. Materials and methods. Study I was a cohort study. We studied all children in Iceland born 1992 to 1995 who had been diagnosed as autistic (N = 99) according to a nationwide database kept at the State Diagnostic and Counseling Center (SDCC). Children diagnosed before and after the age of 6 years were compared, and parents answered a questionnaire about their first developmental concerns. Studies II, III, and IV dealt with a prospective program on the early detection of autism. The program included a two-stage screening for autism and a course on autism for the well-child care clinicians. The population eligible for screening included all children in Iceland registered for their 30-month well-child visit at a PHC from March 1, 2016, to October 31, 2017. The capital area of Reykjavik was chosen for implementation of the screening, and cluster randomization was used with the PHCs as the units of randomization. Nine PHCs were randomly selected for the screening, while eight PHCs were assigned to control group 1. PHCs outside the capital area were not randomized and were assigned to control group 2. The well-child care clinicians completed a questionnaire on their pre- and post-course knowledge of autism, and contact persons at the PHCs answered a survey about their experience and attitudes towards the screening. Parents answered the screener during the well-child visit and participated in a follow-up interview if the child showed indications of autism. Children who screened positive were referred to the SDCC for diagnostic assessment and for early intervention provided by their local communities. The children in the entire population of the corresponding definition were followed up in the database at the SDCC, from March 1, 2016, to October 31, 2019, when they were between 54 and 79 months of age. The performance of the M-CHAT-R/F was evaluated with classical measures. The occurrence of autistic children during the follow-up was measured by cumulative incidence in the respective aforementioned groups. The comparison between the rate of autism in the invited group (asked to participate in screening) and the rates in the control groups (receiving usual care) were done with rate ratios and 95% confidence intervals (CIs). Results. Fifty-eight children (58.6%) in Study I received an autism diagnosis before age 6 and 41 children (41.4%) after age 6. Most parents (76.2%) had concerns about the development of their child prior to the third birthday. Further, in hindsight, most parents (83.3%) reported that symptoms of autism were present before age 2 years, and almost all parents (97.6%) that they were present before age 3 years. A delayed diagnosis of autism was associated, among other things, with good cognitive and verbal status, and mild symptoms. The majority (79%) of the clinicians who participated in the course (N = 56) had not received prior education on autism. Participation in the course contributed to increased self-perceived knowledge and confidence in identifying behaviors indicating autism. A total of 1586 children in the invited group participated in the screening, or 72% of those who attended the 30-month-old well-child visit. Twenty-six children screened positive and 25 of them received diagnostic assessment, eighteen of whom were diagnosed as autistic (true-positive). An additional 11 children received an autism diagnosis in the screened group (false-negative). The sensitivity and specificity of the M-CHAT-R/F were 0.62 and 0.99 respectively. True-positive children were diagnosed 10 months earlier than false-negative children. Autism symptom severity and the proportion of children with verbal and performance IQs/DQs, Markmið Markmið þessa doktorsverkefnis var að rannsaka hvernig hægt er að finna einhverfu snemma. Sértæk markmið voru: (1) að lýsa auðkennum barna sem greinast einhverf fyrir og eftir 6 ára aldur og að finna þá þætti sem gætu haft áhrif á hvenær þau greinast; (2) að rannsaka innleiðingu skimunar fyrir einhverfu í ung- og smábarnavernd í heilsugæslunni; (3) að meta gildi skimunartækisins Gátlisti fyrir einhverfu hjá smábörnum, breyttur og endurskoðaður með eftirfylgdarviðtali (e. Modified Checklist for Autism in Toddlers, Revised with Follow-Up; M-CHAT-R/F) í lýðgrunduðu úrtaki 30 mánaða barna; (4) að rannsaka tíðni einhverfu í hópi sem boðin var þátttaka í skimun í samanburði við tíðni einhverfu í tveimur hópum sem ekki var boðin skimun. Efni og aðferðir Í grein I er fjallað um ferlirannsókn. Öll börn á Íslandi fædd á árunum 1992-1995, sem höfðu fengið einhverfugreiningu (N = 99) og voru á skrá hjá Greiningar- og ráðgjafarstöð ríkisins (GRR), voru þar til rannsóknar. Börn sem greindust fyrir og eftir 6 ára aldur voru borin saman og foreldrar svöruðu spurningum tengdum því hvenær þeir fóru fyrst að hafa áhyggjur af þroska barna sinna. Greinar II, III og IV eru um framsýnar rannsóknir á snemmgreiningu einhverfu. Skimunin fyrir einhverfu var tveggja þrepa og heilbrigðisstarfsfólk í ung- og smábarnavernd var frætt um einhverfu. Það kom til greina að skima öll börn á Íslandi, sem voru skráð í 30 mánaða skoðun á heilsugæslustöðvum landsins frá 1. mars 2016 til 31. október 2017, en höfuðborgarsvæðið var valið sérstaklega. Slembun var gerð þar sem heilsugæslustöðvarnar voru einingar slembunarinnar. Níu heilsugæslustöðvar voru slembivaldar til þátttöku í skimuninni og átta heilsugæslustöðvum var skipað í samanburðarhóp 1. Heilsugæslustöðvar utan höfuðborgarsvæðisins voru ekki með í slembuninni og var skipað í samanburðarhóp 2. Heilbrigðisstarfsfólk í ung- og smábarnavernd svaraði spurningalista um þekkingu sína á einhverfu fyrir og eftir námskeiðið sem haldið var fyrir það og tengiliðir á heilsugæslustöðvunum svöruðu könnun um reynslu sína og viðhorf til skimunar. Samkvæmt upplýstu samþykki svöruðu foreldrar M-CHAT-R/F skimunarlistanum þegar þeir komu með barnið í skoðun og tóku þátt í eftirfylgdartviðtali ef vísbendingar komu fram um einhverfu hjá barninu. Börnum sem skimuðust jákvæð var vísað í greiningu hjá GRR og til þjálfunar/sérkennslu á vegum skólaþjónustu síns sveitarfélags. Hefðbundnar aðferðir voru notaðar til þess að meta M-CHAT-R/F. iv Öllum börnum, sem skráð voru í 30 mánaða skoðun var fylgt eftir í skrá GRR frá 1. mars 2016 til 31. október 2019, en þá voru þau á aldrinum 54 til 79 mánaða. Nýgengi einhverfutilfella var reiknað fyrir hvern fyrrnefndan hóp. Nýgengi einhverfu í hópnum, sem boðin var skimun, var borin saman við nýgengi í samanburðarhópunum og reiknað áhættuhlutfall með 95% öryggismörkum. Niðurstöður Fimmtíu og átta börn (58,6%) greindust einhverf fyrir 6 ára aldur og 41 barn (41,4%) eftir 6 ára aldur. Flestir foreldrar (76,2%) voru farnir að hafa áhyggjur af þroska barnsins fyrir 3 ára aldur þess. Einnig töldu flestir foreldrar (83,3%), eftir á að hyggja, að einkenni einhverfu hefðu verið komin fram fyrir 2 ára aldur og næstum allir foreldrar (97,6%) töldu að svo hefði verið fyrir 3 ára aldur. Síðbúin greining einhverfu tengdist meðal annars góðum vitsmuna- og málþroska og vægum einkennum einhverfu. Meirihluti heilbrigðisstarfsfólks (79%) sem tók þátt í námskeiðinu (N = 56) hafði ekki fengið fræðslu um einhverfu áður. Þátttaka í námskeiðinu stuðlaði að þeirra mati að aukinni þekkingu og meira öryggi til að bera kennsl á einkenni sem gætu bent til einhverfu. Samtals tóku 1586 börn í þátt í skimuninni í heilsugæslunni, eða 72% þeirra barna sem komu í 30 mánaða skoðun. Tuttugu og sex börn skimuðust jákvæð og af þeim 25 börnum sem fóru í greiningu reyndust 18 vera einhverf. Ellefu börn til viðbótar greindust einhverf í hópnum sem skimaðist neikvæður. Næmi M-CHAT-R/F var 0,62 og sértæki var 0,99. Börn sem fundust við skimunina voru að meðaltali 10 mánuðum yngri við greiningu en börn sem skimunin missti af. Alvarleiki einkenna einhverfu og greindartala/þroskatala, This research was partly supported by the Freemasons Fund of the Icelandic Order of Freemasons (Paper I), the Ministry of Social Welfare’s Grant for Quality Projects in Healthcare, the SDCC’s Memorial Fund, the Barnavinafélagið Sumargjöf Fund, the Oddur Ólafsson Memorial Fund (Paper II), and the Public Health Fund in Iceland (Paper III).

The theoretical aim of this project is to get a better understanding of the so called weight effects illustrated in examples like the following (? = a questionable example, * = a bad example, ** = an even worse example; brackets enclose the relevant constitutents): (1) a. María las [bókina um Línu langsokk og sjóræningjana] Mary read [book.DET about Pippi Longstocking and pirates.DET] [fyrir börnin]. [to children.DET] ‘Mary read the book about Pippi Longstocking and the pirates to the children.’ b. María las [fyrir börnin] Mary read [to children.DET] [bókina um Línu langsokk og sjóræningjana]. [book.DET about Pippi Longstocking and pirates.DET] ‘Mary read to the children the book about Pippi Longstocking and the pirates.’ c. María las [bókina] [fyrir börnin]/ *[fyrir börnin ] [bókina]. Mary read [book.DET] [to children.DET] [to children.DET] [book.DET] ‘Mary read the book to the children.’ d. María las [hana] [fyrir börnin]/ **[fyrir börnin] [hana]. Mary red [it] [to children.DET] [to children.DET] [it] ‘Mary red it to the children.’ In (1b) the “heavy” direct object of the verb has been shifted to a right-peripheral position after the prepositional phrase (PP) and the outcome is a natural word order. As (1c) shows, this shift (usually referred to as “Heavy NP Shift” or HNPS for short) is much worse if the object is lighter or shorter and it is completely impossible if it is an unstressed pronoun as in (1d). Weight effects of a similar kind have been observed in a number of languages and in various constructions. The sentences in example (1) are in Icelandic but HNPS is also a similar and a well-known construction in English. Weight effects are also found, for instance, in English and Icelandic particle verb constructions. While most speakers can say sentences (2a), where an NP precedes a particle and (2b), where the same NP follows the particle, an unstressed pronominal object like it cannot follow the particle, like in (2c) whereas a heavy NP usually does (2d). (2) a. Ég skrifaði [heimilisfangið] [niður]. I wrote [address.DET] [down] ‘I wrote the address down.’ b. Ég skrifaði [niður] [heimilisfangið]. I wrote [down] [address.DET] ‘I wrote down the address.’ c. **Ég skrifaði [niður] [það]. **I wrote [down] [it] ‘I wrote it down.’ d. ?Ég skrifaði [heimilisfangið sem þú gafst mér] [niður]. ?I wrote [address.DET that you gave me] [down] ‘I wrote down the address that you gave me.’ Something similar is apparently also true of the so-called Object Shift in Icelandic: (3) a. Ég las [aldrei] [bókina sem þú gafst mér á jólunum í fyrra]. I read [never] [book.DET that you gave me at Christmas in last-year] ‘I never read the book that you gave me for Christmas last year.’ b. ?*Ég las [bókina sem þú gafst mér á jólunum í fyrra] [aldrei]. I read [book.DET that you gave me at Christmas in last-year] [never] ‘I never read the book that you gave me for Christmas last year.’ c. Ég las [aldrei] [þessa bók] / [þessa bók] [aldrei]. I read [never] [this book] / [this book] [never] ‘I never read this book.’ d. Ég las *[aldrei] [hana] / [hana] [aldrei]. I read [never] [it] [it] [never] ’I never read it.’ The default position of the object in Icelandic is shown in (3a), where the object follows the sentential adverb aldrei ‘never’. As (3b) suggests, the heavy object can only marginally shift to the left across aldrei, whereas the variants in (3c) show that this shift is natural, but not necessary, if the object is a definite non-heavy NP. But as shown in (3d), an unstressed pronominal object must shift across the sentential adverb and cannot be left in situ. The theoretical question is then what is it that makes these constituents heavy. Although weight effects in word order have been known to linguists at least since Behagel (1909), they tend to disagree as to what the relevant concept of weight is. Here are some possibilities that have been suggested in the literature: • Weight can be defined morphologically and/or phonologically: It is simply the number of words in the relevant constituents that plays a role. • The syntactic makeup of the constituents plays a role. Phrases that contain embedded clauses are intrinsically more “heavy” than phrases that do not. • It is not only the weight of the “movable” constituent that plays a role but also the weight of the constituent that it shifts over (e.g. the PP in (1)). So relative weight is important. More proposals about the nature of linguistic weight can be found in the linguistic literature, as reviewed to some extent in Chapter 2 of this thesis. In addition, it has been argued that constructions within a given language may vary with respect to the role of different weight predictors‒ and languages may also differ in this respect. The effects of these different weight predictors have not been systematically compared to each other across more than one syntactic construction and it has also never been investigated whether various potential weight factors have different roles in two closely related languages (most previous studies have focused on a single syntactic construction in one language and one research method). The goal of this thesis was to test the definitions of weight mentioned above, among other notions of weight effects across various syntactic constructions in Icelandic and Faroese, including Heavy NP Shift (HNPS), Full NP Object Shift (OS) and Particle Shift (PS). A study of this kind, where weight effects in various syntactic constructions in two different languages, has not been done before. The study used mixed methods, comparing spoken and written production data from language production tasks and an extensive corpus study, along with speaker evaluations from acceptability experiments. These methods were combined to provide a clearer image of weight effects and variation in word order in Icelandic and Faroese than has previously been done. Since the potential heaviness factors under consideration belong to different levels of the language, namely morphology/phonology, syntax and discourse, experiments and surveys of the kind proposed should shed light on the interaction between these different levels, which is part of the theoretical impact of this thesis. Because the surveys included a relatively large number of speakers, the results provide us with new information about possible variation within and across closely related languages. In addition, this research adds to our descriptive knowledge of Icelandic and Faroese. The main results of this study show that different weight predictors, including number of words and syllables, syntactic complexity, measured by whether the NP includes a relative clause or not, and even prosodic weight factors, such as stress at the phrase level, can affect word order in various syntactic constructions in Icelandic and Faroese, although the effects are in some instances less clear in Faroese.The results show that these weight predictors do not affect syntactic constructions to the same degree. For instance, prosodic weight factors and complexity can have stronger weight effects than other weight predictors in some syntactic constructions. The results also show that weight effects are more extensive than has previously been considered, in the sense that heaviness attracts long or complex constituents to the left edge of the sentence via leftward movement such as Left Dislocation (LD), unlike what is generally assumed in the literature. Finally, the results show that different weight predictors affect syntactic constructions to a varying degree in language production, i.e., in written and spoken language, and in speakers’ evaluations. For example, the number of words the shiftable constituent includes and the relative length of the shifted constituent vs the string of words it shifts over, proved to be important on all levels, in speakers’ evaluations and in language production but relative weight and syntactic complexity are more important in language production than in acceptability evaluations. These results show that weight effects have more effect on speakers’ production planning than the recipients’ parsing of written language. This has not been demonstrated before by an extensive study such as this one., Ágrip Markmið þessarar rannsóknar er að kanna eðli svokallaðra þyngdaráhrifa í setningum á borð við þessar (? = vafasöm setning, * = ótæk setning, ** = enn verri setning, hornklofar afmarka þá setningarliði sem eru til skoðunar): (1) a. María las [bókina um Línu langsokk og sjóræningjana] [fyrir börnin]. b. María las [fyrir börnin] [bókina um Línu langsokk og sjóræningjana]. c. María las [bókina] [fyrir börnin]/ *[fyrir börnin ] [bókina]. d. María las [hana] [fyrir börnin]/ **[fyrir börnin] [hana]. Dæmi af þessu tagi sýna að þungt andlag eins og [bókina um Línu langsokk og sjóræningjana] má hafa á eftir forsetningarlið eins og [fyrir börnin] og er þá sagt að andlagið hafi færst með færslu þungs nafnliðar. Dæmi (1c) sýnir að léttari andlög eins og [bókina] fara illa í þessari stöðu og sé andlagið áherslulaust fornafn eins og [hana] er sú orðaröð alveg ótæk. Þyngdaráhrif af þessu tagi má finna í ýmsum tungumálum og ólíkum setningagerðum, t.a.m. í agnarsagnasamböndum í ensku og íslensku. Flestum íslenskum málhöfum þykja setningar (2a) og (2b) eðlilegar en fæstir myndu samþykkja setningu (2c) þar sem áherslulaust persónufornafn kemur á eftir sagnarögninni niður. Ef andlagið er þungt fer hins vegar betur að hafa það aftast í setningunni en á eftir sagnaröginni (2d). (2) a. Ég skrifaði [heimilisfangið] [niður]. b. Ég skrifaði [niður] [heimilisfangið]. c. **Ég skrifaði niður [það]. d. ?Ég skrifaði [heimilisfangið sem þú gafst mér] niður. Það sama virðist eiga við um svokallað andlagsstökk í íslensku: (3) a. Ég las [aldrei] [bókina sem þú gafst mér á jólunum í fyrra]. b. ?*Ég las [bókina sem þú gafst mér á jólunum í fyrra] [aldrei]. c. Ég las [aldrei] [þessa bók]/[þessa bók] [aldrei]. d. Ég las **[aldrei] [hana]/[hana] [aldrei]. Grundvallarstaða andlagsins í íslensku sést í (3a) þar sem andlagið kemur á eftir setningaratviksorðinu aldrei. Eins og (3b) gefur til kynna er erfitt að færa þunga andlagið til vinstri yfir neitunina en dæmin í (3c) sýna að þessi orðaröð er eðlileg, þó ekki nauðsynleg, ef andlagið er ákveðinn, léttur nafnliður. Eins og (3d) sýnir verður áherslulaust persónufornafn alltaf að færast til vinstri með andlagsstökki enda getur það ekki staðið á upprunastað. Fræðilega spurningin er þá hvað það er sem gerir setningarliði þunga. Þótt þyngdaráhrif hafi lengi verið þekkt fyrirbæri, a.m.k. síðan Behagel skrifaði um þau (1909), eru málfræðingar ekki á einu máli um það hvernig best sé að skilgreina þyngd. Hér eru nokkur dæmi sem hafa verið gefin í fræðilegri umfjöllun um þyngd: • Þyngd liða ræðst af orðafjölda. Það er orðafjöldi innan viðkomandi liðar sem skiptir máli. • Setningafræðileg gerð liðarins (svokallað „flækjustig“) skiptir máli. Liðir sem innihalda tilvísunarsetningu eru í eðli sínu þyngri en liðir sem ekki gera það. • Það er ekki aðeins þyngd færanlega liðarins sem skiptir máli, heldur einnig þyngd liðarins sem hann færist yfir. Hlutfallsleg þyngd viðkomandi liða skiptir máli. Fleiri skilgreiningar á eðli málfræðilegrar þyngdar er að finna í fræðilegri umfjöllun um þyngdaráhrif og verða þeim helstu gerð skil í öðrum kafla þessarar ritgerðar. Því hefur einnig verið haldið fram að þyngdaráhrif geti verið mismunandi eftir setningagerðum og jafnvel tungumálum. Hins vegar hafa áhrif þessara þátta ekki verið borin skipulega saman og ekki hefur verið skoðað hvort áhrifin geti verið mismunandi eftir tungumálum (fyrri rannsóknir hafa flestar miðað við eina setningagerð, eitt tungumál og eina rannsóknaraðferð) en það er gert í þessari ritgerð. Í ritgerðinni eru ofangreindar kenningar og fleiri prófaðar og skýringargildi þeirra kannað fyrir ýmsar setningagerðir í íslensku og færeysku, þ.m.t. í setningum með færslu þungs nafnliðar, andlagsstökki og agnarsagnasamböndum. Samanburðarrannsókn af þessu tagi, sem ber saman þyngdaráhrif í ólíkum setningagerðum í tveimur tungumálum, hefur ekki verið gerð áður. Í rannsókninni eru notaðar blandaðar rannsóknaraðferðir þar sem töluð og rituð málgögn úr málframköllunarprófum og málheildum, ásamt mati málhafa á setningagerðum úr dómaprófum, eru borin saman til þess að fá skýrari mynd af þyngdaráhrifum á orðaröð í íslensku og færeysku en áður hefur verið gert. Þar sem þyngdaráhrif tilheyra ólíkum sviðum tungumálsins, þ.e.a.s. orðhlutum/hljóðkerfi, setningagerð og merkingu liða, varpar þessi rannsókn nýju ljósi á samspil þessara ólíku sviða og felst vísindalegt gildi hennar m.a. í þessu. Þýði málhafa sem taka þátt í rannsókninni er ansi stórt og niðurstöðurnar munu þess vegna veita nýjar upplýsingar um möguleg tilbrigði innan og á milli tveggja náskyldra tungumála. Þar að auki mun rannsóknin bæta miklu við við málfræðilega lýsingu íslensku og færeysku. Niðurstöður rannsóknarinnar sýna að ólíkir þyngdarþættir, þ.m.t. orðafjöldi, flækjustig liða, hlutfallsleg þyngd og jafnvel hljóðkerfislegir þættir á borð við setningaráherslu, geta allir haft áhrif á orðaröð í ýmsum setningagerðum í íslensku og færeysku, þótt áhrifin séu í sumum tilvikum óljósari í færeysku. Niðurstöðurnar sýna að ólíkir þyngdarþættir hafa mismikil áhrif á setningagerðirnar, t.a.m. geta hljóðkerfisleg þyngd og flækjustig haft meira vægi en orðafjöldi liða í ákveðnum setningagerðum. Niðurstöðurnar leiða einnig í ljós að þyngdaráhrif eru víðtækari en áður var talið, þar eð þau ná einnig til liða sem færast á vinstri kant setninga, ólíkt því sem almennt hefur verið talið. Að lokum sýna niðurstöðurnar að ólíkir þyngdarþættir hafa mismikil áhrif á setningagerðir eftir því hvort þeir koma fyrir í málframleiðslu, þ.e.a.s. töluðu og rituðu máli, eða í mati málhafa á setningagerðum: t.a.m. reyndust orðafjöldi og hlutfallsleg þyngd mikilvægir þættir í dómum málhafa og í málframleiðslu en hlutfallsleg þyngd og flækjustig hafa enn meira vægi í málframleiðslu. Þessar niðurstöður benda til þess að þyngdaráhrif almennt séu mikilvægari fyrir framleiðsluferli mælanda en upplýsingaúrvinnslu viðtakanda á rituðu máli, en ekki hefur verið sýnt fram á þetta áður með svo ítarlegri rannsókn., Þetta verkefni var styrkt af Rannsóknasjóði (Rannís). Styrkur númer: 185263-051

Breast cancer is the most frequently diagnosed cancer today, with approximately 2.3 million new cases for the year 2020. Regardless of gender, these diagnoses represent 11.7% of all cases. For women, breast cancer falls under roughly one-third of cancer cases. Prognosis and treatment of breast cancer are assessed by various factors such as stage, grade, biomarker expression and genetic markers in the tumor. The subdivision of breast cancer is categorized by the expression of proto-oncogenes, steroids, and growth factors such as the estrogen receptor (ER), progesterone receptor (PR), human epithelial growth factor 2 receptor (HER2), epidermal growth factor receptor (EGFR), cytokeratins 5/6 and the proliferation marker KI67. The clinically determined subtypes of breast cancer are Luminal A, Luminal B, HER2 and Triple negative. The most common subtypes which represent approximately 70% of all breast cancer cases, Luminal A and Luminal B, overexpress the estrogen receptor (ER+) which is a key factor in their development and treatment. Prognosis for these patients is good though some respond better to treatment than others. MicroRNAs (MiRNAs) are RNA molecules which do not code for protein but have a role in gene silencing post DNA-transcription. MiRNAs bind to mRNA resulting in their breakdown or block of protein translation. MiRNAs are flexible in their role since they can bind different mRNA molecules depending on the tissue and transcriptional profile. A previous study had shown that microRNA-190b (miR-190b) was upregulated in ER+ breast cancer but few target genes had been associated with the molecule. Little was thus known of the role of miR-190b in breast cancer. The first aim of this study was to investigate whether CpG methylation on miR-190b’s promoter had a role in its upregulation in ER+ breast cancers and whether it had an influence on disease progression. It was confirmed by qPCR in breast cancer samples that miR-190b was indeed upregulated in ER+ subtype. It was furthermore confirmed by pyrosequencing that miR-190b is promoter hypo-methylated in ER+ breast cancers in correlation with its expression. In other words, it was showed that when the tumors had lost CpG methylation on the miR-190b promoter (DNA), the molecule was upregulated. Finally, it was showed that breast cancer specific survival was significantly different in patients by whether their tumors were miR-190b promoter hypo-methylated or not. The second aim of the study was to investigate miR-190b’s target genes in breast cancer and study whether their expression regulation had a similar influence on patient prognosis as miR-190b. With biotin-miR-190b-mimic pulldown followed by RNA sequencing analysis and western blot it was confirmed that RFWD3 is a miR-190b target. With survival analysis it was shown that patient prognosis was less favorable when RFWD3 was expressed, which was consistent with previous results for miR-190b in this project. The last aim of the study was to investigate miR-190b in ovarian cancer and research whether its expression had a predictive value on patient survival. With data from The Cancer Genome Atlas (TCGA), it was shown that there was neither a connection between miR-190b expression and ER nor RFWD3 expression. It was additionally shown that there was no difference in miR-190b expression between stages or grades. With survival analysis it was shown however, that prognosis was worse in ovarian cancer patients with high levels of miR-190b indicating that it is clinically relevant in ovarian cancer and needs to be studied further., Brjóstakrabbamein er algengasta gerð krabbameins sem greinist í dag, með um 2.3 milljón ný tilfelli á heimsvísu árið 2020. Óháð kyni eru þetta um 11.7% allra nýrra tilfella. Í konum er brjóstakrabbamein tæplega þriðjungur krabbameinstilfella. Horfur og meðferð á brjóstakrabbameini eru metin af mismunandi þáttum, svo sem stigun, gráðun, og tjáningu ákveðinna próteina og erfðamarka sem finnast í æxlinu. Brjóstakrabbamein eru flokkuð í undirhópa og ræðst sú flokkun af tjáningu foræxligena, hormóna og vaxtaþáttaviðtaka eins og estrogen viðtakans (ER), prógesterón viðtakans (PR), human epithelial growth factor 2 viðtakans (HER2), epidermal growth factor receptor (EGFR), cytokeratinin 5/6 og frumufjölgunar-merkisameindina KI67. Undirgerðir brjóstakrabbameins í klínísku samhengi eru Luminal A, Luminal B, HER2 og Þríneikvæð æxli. Algengustu undirgerðirnar eru Luminal A og Luminal B sem eru um 70% af öllum tilfellum. Þessi krabbamein yfirtjá estrogen viðtakann (ER+) sem er lykilþáttur í myndun þeirra og tekur meðferð mið af því. Lifun og batahorfur eru því tiltölulega góðar hjá þessum sjúklingum þótt ekki allir svari meðferð jafn vel. MicroRNA (MiRNA) eru RNA-sameindir sem tjá ekki fyrir próteini en gegna hlutverki í genaþöggun eftir DNA umritun. MiRNA parast við mRNA-sameindir með þeim afleiðingum að ekki myndast prótein. MiRNA eru sveigjanleg í miðlun svipgerðar þar sem að þau hafa eiginleikann til að bindast mismunandi mRNA sameindum og fer það eftir vef og tjáningarmynstri hverju það binst. Sýnt hafði verið fram á að microRNA-190b (miR-190b) er yfirtjáð í ER+ brjóstakrabbameinum og örfá markgen hafa verið bendluð við sameindina. Lítið er því vitað um áhrif miR-190b í brjóstakrabbameinum. Fyrstu markmið verkefnisins voru að skoða hvort CpG metýlun á stýrilröð miR-190b væri ráðandi þáttur í tjáningu þess í ER+ brjóstakrabbameinum og hvort það hefði forspágildi fyrir framvindu sjúkdómsins. Í þessu verkefni var staðfest með qPCR úr brjóstakrabbameinssýnum að miR-190b væri yfirtjáð í ER+ brjóstakrabbameinum. Ennfremur var staðfest með pyroraðgreiningu að miR-190b væri undir-metýlað á stýrisvæði þess í ER+ brjóstakrabbameinum og að það væri í fylgni við tjáningu. Með öðrum orðum var sýnt að tap á DNA metýlun á stýrlisvæði miR-190b orsakaði yfirtjáningu á miR-190b sameindinni. Loks var sýnt að munur væri á brjóstakrabbameinsháðri lifun sjúklinga eftir því hvort tap hafði verið á DNA metýlun á stýrisvæði miR-190b eða ekki. Önnur markmið verkefnisins voru að rannsaka markgen miR-190b í brjóstakrabbameini og skoða hvort stýring á þeim hefðu svipað forspágildi á horfur sjúklinga og sú sem miR-190b tjáning hafði. Með RNA raðgreiningu á biotin-miR-190b-mimic útfellingu og western blotti var staðfest að RFWD3 er markgen miR-190b. Með lifunargreiningu sást að horfur sjúklinga voru verri þegar RFWD3 er yfirtjáð sem var í samræmi við fyrri niðurstöður verkefnisins. Síðasta markmið rannsóknarinnar var að skoða tjáningu miR190b í eggjastokkakrabbameini, og athuga áhrif þess á lifun sjúklinga. Með gögnum úr The Cancer Genome Atlas (TCGA) sást að hvorki voru tengsl milli miR-190b tjáningar og ER eða RFWD3 tjáningar. Einnig sást að tjáning miR-190b var ekki mismunandi milli stigunar eða gráðunar. Með lifunargreiningu var þó uppgötvað að lifun var verri hjá eggjastokkakrabbameinssjúklingum með háa tjáningu af miR-190b sem bendir til þess að það sé mikilvægt í klínísku samhengi og þarfnast frekari rannsóknar., This work was funded by Göngum saman, the Eimskip University fund (Háskólasjóður Eimskipafélags Íslands) and The Icelandic Research Fund (Rannís).

Plain Language Summary Iceland hosts a predominantly rifting plate boundary that is offset by two ∼east-west trending, horizontally sliding (transform-faulting) segments, one in the north and the other in the south. The southern segment, known as the South Iceland Seismic Zone (SISZ), is seismically productive and is flanked by diverging volcanic arms. The SISZ has hosted several moderate to large earthquakes on north-south faults that cut across it. However, the westernmost end of the SISZ, also known as Hjalli-Ölfus, differs from the rest of the SISZ as it seems to host earthquakes in an ∼east-northeast direction, similar to its western, rifting neighbor, namely, the Reykjanes Peninsula. The activity in Hjalli-Ölfus also seems to be responsive to volcanic/magmatic activity in the Hengill volcano to its north. This suggests the existence of multiple stress fields—volcanic, tectonic, or both—acting on the Hjalli-Ölfus segment. Here, we study earthquakes in Hjalli-Ölfus from January 1991 to December 1999, including a magnitude 5.1 earthquake in November 1998, to identify possible stress changes along the segment over time. Results indicate that magmatic deformation and seismic activity near the Hengill volcano directly influence the seismic productivity of Hjalli-Ölfus, and that this seismicity is similar to that of the Reykjanes Peninsula., Hjalli-Ölfus is the westernmost segment of the east-west transform South Iceland Seismic Zone (SISZ), which is the eastward extension of the ∼ENE-trending transtensional Reykjanes Peninsula (RP). Historically, the area has shown an interactive behavior with the Hengill volcanic system to the north and the central SISZ to the east. We analyzed the state of stress and faulting mechanisms in Hjalli-Ölfus between July 1991 and December 1999, in connection with the Hengill inflation episode (Feigl et al., 2000, https://doi. org/10.1029/2000JB900209) and the 13th November 1998 Mw 5.1 Hjalli-Ölfus earthquake. We find that this region predominantly hosted oblique-normal and left-lateral strike-slip events (4–10 km-depth), with most nodal planes oriented along ∼ENE or ∼WSW directions (75° ± 15° or 255° ± 15°). We identify 5 stages of stress evolution from January 1991 to December 1999 over which Hjalli-Ölfus experiences both spatial and temporal shifts in stress-states. The Hengill inflation likely loaded both the fissure zone and western Ölfus, culminating in the Mw 5.4 (Hengill) and Mw 5.1 (Hjalli-Ölfus) earthquakes. Following these events, the maximum compressive stress (SHmax) orientation near the location of the Mw 5.1 earthquake showed a ∼5°–7° counterclockwise swing, compared to SHmax before June 1998. The average SHmax (∼40° ± 1°) and minimum principal stress (sigma3 ∼ 130° ± 1°) are comparable to geological trends in the RP. We conclude that Hjalli-Ölfus shows clockwise SHmax rotation upon loading, while a stress-drop reverses the rotation. We also posit that the region, especially the western end, behaves like the RP during interseismic periods., Icelandic Research Fund (IRF) (Rannís). Grant Number:152432-053

The main target of this thesis is to use density functional theory (DFT)-based simulations to study electrochemical CO2 reduction reactions (CO2RR) on transition metal oxides (TMOs) employing thermochemical model and computational hydrogen electrode. We utilize models of rutile oxide (110) surfaces to investigate trends and limitations of CO2RR on those TMOs. We construct scaling law based thermodynamic volcano relation for CO2RR. Accordingly, we propose guidelines for hydrogen and OH binding free energy range where low overpotentials and high selectivity are predicted for CO2RR using certain oxides. Therefore, this provides guidance to future development of oxide catalysts for CO2RR. First, we investigate the effect of solvent on the stability of intermediates in CO2RR toward methanol and formic acid formation and the competing hydrogen evolution reaction (HER). To study the solvent effect, one monolayer of water is included in the free energy calculations of adsorbates in CO2RR and HER and compared with the results when water is absent. The emphasis is on the catalytic trends where limiting potential volcano plots for the products are obtained through the scaling relations of adsorbates. We find that the presence of cooperative adsorbed (co-adsorbed) water alters the interaction between each CO2RR intermediate and TMO surfaces, resulting in a change in overpotentials for the formation of formic acid and methanol, ranging from 0.2 to 0.5 V while the potential determining steps remain unaltered. In addition, our research reveals that when water is co-adsorbed, it destabilizes HCOOH on surfaces which is significant because HCOOH is a crucial component for CO2RR to advance toward methanol production. Consequently, this destabilization alters the selectivity of methanol formation. Furthermore, we conducted a comprehensive study to investigate oxygen, carbon, and hydrogen affinities for TMOs and their roles in catalyst’s activity and selectivity. Our results are in good agreement with a recent experimental finding on RuO2-based catalysts where both CO and formate products are detected with quite low efficiencies and HER is reported to be dominant. Our detailed investigation shows that the CO coverage has a considerable influence on the selectivity. For all TMOs in this investigation, moderate CO coverage is desirable for both formic acid and methanol synthesis. Additionally, MoO2 and HfO2 are predicted to convert CO2 to methanol at lower overpotentials with moderate or high CO coverage than low coverage. Moreover, our data indicate that increased CO coverage on TMOs can lower HER somewhat. The research also highlights the significance of understanding the multiple adsorption sites and their correlation with active and selective catalysts for the synthesis of methanol from CO2RR using the proper screening criteria for the adsorption energy of the key intermediates. The outcome of these investigations has led us to our final work where we analyze and identify the active sites for CO2RR towards CO and formic acid on TiO2/RuO2 and SnO2/RuO2 alloys using DFT. To determine experimental trends and to gain insights into the catalytic active sites, Ru atoms are substituted in varying ratios and compositions for Ti and Sn atoms in TiO2 and SnO2 respectively. We found that alternate Ru-Ti binding sites for COOH/OCHO intermediates have higher overpotentials than the reference RuO2 surface, while active sites with Ru-Ru or Ti-Ti exhibit lower overpotentials for CO formation. For formic acid formation, Ru-Ru sites have the lowest overpotentials, whereas Ti-Ti binding sites result in large overpotentials. We also discovered that replacing one Ru atom with Cu in a RuO2 overlayer on TiO2 reduces the overpotential for both formic acid and CO formation. Additionally, substituting Sn with Ru in coordinatively unsaturated sites of SnO2/RuO2 alloys decreases the overpotential due to electronic effects. These findings are useful for designing active sites for CO2RR, improving selectivity while decreasing the required overpotential., Megin markmið doktorsritgerðarinnar er að nota tölvureikninga byggða á þéttnifellafræði til að rannsaka CO2 afoxun á málmoxíðum með varmafræðilegu líkani sem og líkani fyrir vetnis hálfskaut. Yfirborðin eru með rutile oxíð (110) byggingu og eru notuð til að rannsaka hneigð og tamkarkandi þætti fyrir CO2 afoxun. Varmafræðilegar eldfjallamyndir eru búnar til frá línulegum samböndum á milli bindiorka milliástanda í CO2 hvarfinu. Með þessari aðferð leggjum við til leiðarvísa fyrir bindingu á vetnisatómi og OH sameindum þar sem lág yfirspenna og há nýtni er spáð fyrir CO2 afoxun á ákveðnum oxíðum. Þetta gerir okkur kleift að þróa betri efnahvata byggða á málmoxíðum fyrir CO2 afoxun. Fyrst eru áhrif frá vatnssameindum rannsökuð fyrir stöðugleika milliástanda í CO2 afoxun í metanól og maurasýru sem og fyrir samkeppnishvarfið að mynda vetnisgas. Til að rannsaka áhrif vatns sem leysis er eitt mónólag af vatnssameindum notað í fríorkureikningum á milliástöndum í CO2 afoxun og H2 myndun og borið saman við niðurstöður þegar vatn er ekki til staðar. Við einblínum á hneigð í efnahvötun með hliðsjón af eldfjallamyndum fyrir myndefnin. Við sjáum að vatnsameindirnar sem eru bundnar við yfirborðið geta breytt yfirspennunni í maurasýru og metanól frá 0,2 og upp í 0,5 V en hins vegar breytist ekki hvaða skref er spennutakmarkandi. Niðurstöðurnar gefa til kynna að vatnssameindirnar minnki bindingu HCOOH á yfirborðunum sem hefur mikil áhrif þar sem HCOOH er lykilskref í CO2 afoxun í metanól. Þá rannsökum við sækni súrefnis-, kolefnis- og vetnisatóma á málmoxíðunum og hlutverk þeirra á virkni og nýtni efnahvatanna. Ítarlegar rannsóknir okkar sýna einnig að CO hula á yfirborði hefur talsverð áhrif á nýtni efnahvatanna í mismunandi myndefni. Fyrir öll málmoxíðin sem eru rannsökuð er meðal há CO hula hagstæð fyrir bæði myndun á maurasýru og á metanóli. Enn fremur er MoO2 og HfO2 spáð fyrir um að hvarfa CO2 í metanól við lága yfirspennu við miðlungs eða háa CO hulu frekar en við lága hulu. Þar að auki benda gögnin til að aukin CO hula á málmoxíðunum geti lækkað vetnismyndunina. Rannsóknirnar undirstrika enn fremur mikilvægi virkra bindistaða á yfirborðinu þegar CO2 er afoxað í metanól og að nota hentuga vísa af ásogsorku fyrir lykilmilliefni. Þessar niðurstöður eru notaðar í loka verkefni þessarar ritgerðar þar sem við rannsökum virka staði í CO2 afoxun í CO og maurasýru á TiO2/RuO2 og SnO2/RuO2 blöndum. Til að skilja niðurstöður tilrauna og spá fyrir um virka hvarfstaði eru Ru atóm skipt út fyrir Ti eða Sn atóm í TiO2 og SnO2 með mismunandi hlutföllum og samsetningum. Við sjáum að þegar bindistaðirnir fyrir COOH/OCHO milliefnin eru Ru-Ti er yfirspennan fyrir CO myndun hærri en fyrir RuO2 yfirborðið, en þegar bindistaðirnir eru Ru-Ru eða Ti-Ti er yfirspennan lægri. Hins vegar fyrir myndun á maurasýru eru Ru-Ru bindistaðir með lægstu yfirspennuna á meðan Ti-Ti bindistaðir eru með hæstu yfirspennuna. Við sjáum einnig að þegar Ru atómi er skipt út fyrir Cu atóm þegar eitt lag af RuO2 er á TiO2 yfirborði að yfirspennan lækkar töluvert fyrir bæði myndun á maurasýru og CO. Þá sýna niðurstöður okkar að þegar Sn atómi er skipt út fyrir Ru atóm á ákveðnum stöðum á SnO2 yfirborðinu að yfirspennan minnkar vegna áhrifa á rafeindabyggingu yfirborðsins. Þessar niðurstöður er hægt að nýta til að hanna virka staði fyrir CO2 afoxun og þar með hækka nýtni og lækka yfirspennuna sem þarf að leggja á kerfið., Icelandic Research Fund (grant no. 196437-051), the Research Fund of the University of Iceland.

Many students experience mathematics as meaningless and irrelevant to their lives outside the school system. In response, mathematics educators have called for more emphasis on meaning making and dialogue in the classroom, and some have argued that technology can transform school mathematics. Still, traditional methods prevail, technology has had a limited impact on teaching, and not much research exists on the daily use of technology for dialogical teaching in classrooms. This doctoral study addresses the concerns above by reporting on a collaboration with a teacher committed to a pedagogy based on drawing students into mathematical dialogue while exploring, conjecturing, and convincing others. For one semester, the researcher worked with and observed the teacher and his Icelandic 11th-grade class of upper-secondary students, most of whom had not performed well in their previous mathematics classes. The research focused on exploring students’ meanings when discussing specific mathematics tasks. These tasks were mainly dynamic geometry software tasks, some of which were designed collaboratively by the teacher and the researcher. The class was video recorded, and students’ communication and actions were analysed from a dialogical viewpoint to interpret the meanings they made of the tasks and to what extent their role as school students influenced their engagement with mathematics. This analysis shows that within the frame of a first-year course in upper secondary school, the teacher can engage students in genuine mathematical dialogue in which students experience the satisfaction of making mathematical meaning, even students who are disaffected with mathematics beforehand. It illustrates how dynamic geometry tasks can be used for this purpose while showing that meaning making is far from linear. The following tensions that are inherent in mathematics teaching are highlighted in the thesis: between mathematical abstraction and the particularities of real-world context; between mathematical explicitness and the ordinary reliance on the other to do some work to understand what one means; between mathematical explorationconjecturing-convincing and the completion of required tasks; and between basing conclusions on what seems readily apparent and on reasoning based on properties. It is argued that a dialogic stance and sensitisation to the complexities of students entering and adopting mathematical discourse are crucial. This involves students developing ways to represent relations with increasing precision when they must make their thinking clear and convincing to others. The teacher needs to connect the students’ ways with canonical ways of expressing relations, including those that can be used to create computer screen objects., Margir nemendur upplifa stærðfræði sem tilgangslausa og óviðkomandi lífi sínu utan skólakerfisins. Því hafa stærðfræðimenntafræðingar kallað eftir meiri áherslu á merkingarsköpun og samræður í stærðfræði og sumir hafa rökstutt að tölvutækni geti umbreytt stærðfræðikennslu. Hefðbundnar aðferðir eru þó enn ríkjandi og tækni hefur haft takmörkuð áhrif á kennslu. Doktorsrannsóknin beinist að merkingarsköpun íslenskra framhaldsskólanema á fyrsta ári í stærðfræðitímum. Flestir nemendur í hópnum höfðu ekki náð góðum árangri í stærðfræði áður samkvæmt viðmiðum skólakerfisins. Kennslufræði kennarans byggði á því að draga nemendur inn í samræður um stærðfræðiverkefnin. Slíkar samræður ganga út á að rannsaka saman spurningar, setja fram tilgátur og sannfæra aðra um þær. Sum verkefnin voru sérstaklega hönnuð í samstarfi kennara og rannsakanda til að stuðla að merkingarsköpun í samræðum, sér í lagi verkefni þar sem nemendur notuðu kvikt rúmfræðiforrit. Hópurinn var tekinn upp á myndband yfir eina önn og samskipti og athafnir nemenda voru greind út frá samræðusjónarmiði (dialogism) til að túlka þá merkingu sem nemendur sköpuðu saman í verkefnavinnunni. Greiningin sýnir hvernig kennari getur dregið nemendur inn í stærðfræðilega samræðu þar sem nemendur upplifa ánægju af því að skapa stærðfræðilega merkingu jafnvel þó að nemendur hafi haft neikvæða reynslu af stærðfræði áður. Hún sýnir einnig að slík merkingarsköpun er langt frá því að vera línulegt ferli heldur einkennist hún af ýmsum togstreitum. Meðal annars takast á sjónarhorn hlutfirringar (abstraction) og sjónarhorn „raunveruleikans“, viðmið stærðfræðinnar um skýrleika togast á við hversdagsleg viðmið, þar sem ætlast er til að viðmælendur geti í eyðurnar til að skilja hvað aðrir eiga við, hugmyndir um stærðfræði sem ferli könnunar-tilgátna-sannfæringar takast á við markmið nemenda um að ljúka skylduverkefnum, og tilhneiging fólks til að álykta út frá því sem virðist sjónrænt ljóst togast á við viðmið stærðfræðinnar um að rökstyðja ályktanir út frá skilgreindum eiginleikum. Samkvæmt niðurstöðum skiptir sköpum fyrir kennara að taka afstöðu með samræðunni. Þeirri afstöðu verður að fylgja næmni á það flókna ferli sem það er að tileinka sér stærðfræðilega orðræðu. Það ferli felur í sér að nemendur þróa sínar eigin leiðir til að lýsa venslum á sífellt nákvæmari hátt vegna þess að þeir þurfa að gera hugsunina öðrum ljósa. Einnig þarf kennari að tengja leiðir nemenda við hefðbundnar leiðir stærðfræðinnar til að tjá tengsl, þar á meðal þær sem hægt er að nota til að búa til grafísk líkön með stærðfræðihugbúnaði.

The chemical interaction between seawater and basalt at low temperatures (≤150°C) ranks among the more significant factors controlling the composition of seawater and the oceanic crust. However, the time-integrated geochemical and petrographic outcomes of this process remain understudied. This work investigates the effects of time, temperature, crystallinity, and water-rock ratio on seawater-basalt interaction through a combination of petrographic and geochemical analyses of drill-cores obtained in 1979 and 2017 from the volcanic ocean island of Surtsey as well as through geochemical modeling. The rates of basaltic glass palagonitization and formation of secondary minerals are positively correlated with temperature. Palagonitized glass undergoes maturation from mostly amorphous to increasingly crystalline clay mineral-rich textures. Direction and magnitude of the element flux associated with the different stages of glass alteration are distinct for most elements. Rare earth elements, Hf, Ta, Zr, Nb and Y remain immobile, whereas FeO and TiO2 are slightly mobile during palagonite maturation. The entire process of basaltic tuff alteration at Surtsey indicates a net source of dissolved Ca, Al and SiO2 and a net sink of dissolved Mg and Na for seawater. Geochemical modeling of the alteration process suggests that crystalline and glassy basalts progress through a similar series of reactions, characterized by initial dissolution of glasses and primary minerals, followed by formation of phyllosilicates, oxides, hydroxides, carbonates, sulfates, sulfides and eventually zeolites. Water-rock ratio and pH are identified as the main factors determining the dominant mineral assemblage, whereas temperature and rock crystallinity are less important for the outcome of alteration., Einn af ríkjandi þáttum sem stýra samsetningu sjós og úthafsskorpu er efnafræðilegt samspil sjós og basalts við lágan hita (≤150°C). Jarðefnafræði og þau efnahvörf sem hafa áhrif á þetta ferli hins vegar ekki vel skilgreind. Í þessu verki voru áhrif tíma, hita, kristöllunar bergs og á sampil sjós og basalts rannsökuð með samþættingu jarðefnafræðilegra líkana og jarðefnafræðilegra greininga á borholukjörnum sem safnað var í Surtsey á árunum 1979 og 2017. Ummyndunarhraði basaltglers í mógler (palagónít) og myndun síðsteinda eru jákvætt fylgin hitastigi. Móglerið undirgengst umbreytingu úr því að vera að mestu ókristallað og yfir í vaxandi kristallaða og leirsteindaríka textúra. Hreyfnaleiki frumefna í tengslum við mismunandi stig glerummyndunar er skýr fyrir flest frumefni. Frumefnin Hf, Ta, Zr, Nb og Y haldast óhreyfanleg á meðan FeO og TiO2 eru örlítið hreyfanleg. Heildarferli ummyndunar á basalttúffi í Surtsey bendir til útskolunar á Ca, Al og SiO2 úr berginu og upptöku á uppleystu Mg og Na úr sjó. Jarðefnafræðileg líkön af ummyndunarferlinu gefa til kynna að bæði kristallað og glerjað basalt fari í gegnum samskonar röð efnahvarfa. Þau einkennast í fyrstu af uppleysingu glers og frumsteinda, þvínæst myndun lagsílíkata, oxíða, hýdroxíða, karbónata, súlfata, súlfíða og að lokum zeólíta. Hlutfall vatns og bergs ásamt sýrustigi eru meginþættir sem ákvarða ríkjandi steindafylki og samsetningu, en hitastig og kristöllun bergs eru þýðingarminni fyrir útkomu ummyndunarinnar., Icelandic Research Fund (ICF-RANNÍS); International Continental Scientific Drilling Program (ICDP); Landsvirkjun Energy Research Fund.

This study aimed to apply empirical data to assess wind energy production at the Búrfell site in Iceland based on the E44 turbine model. The empirical data are 5 years of recordings at the site location by the Iceland Metrological office. The wind speed data are measured at a 10 m height from 2017 to 2021. There are two E44 wind turbines test installed on the site. In the previous studies, the wind farm capacity and Levelized cost of energy (LCOE) were reported without investigating the wake loss model and its impacts on LCOE and have an estimation applied. The previous research was based on the two installed wind turbines at the site, which are located in a straight line and perpendicular to the prevailing wind speed. This study applies the Jensen-Katic model to investigate wake loss. Downwind and crosswind ten-rotor diameters and five-rotor diameters are calculated respectively as the best options. Afterward, an appropriate number of wind turbines is suggested for 80MW production. In addition, this study's optimum capacity factor (CF) is 26.08%, which was reported at 37.9% - 38.38% before. On average, the turbines produce less than 30% of their rated power, which has been reported at 38.15% in prior studies. This study presents the LCOE as equal to 0.0659 USD/kWh, which is less than 0.0703 USD/kWh in the previous studies and the LCOE reported by the 2020 LCOE European report. The obtained LCOE in this study is based on the weighted average cost of capital in the energy project by Landsvirkjun, the national power company of Iceland. The obtained result from the model used, which matched the empirical measurements, displays Iceland's best rank for wind energy LCOE metric among European countries. The proposed method provides a vision to use the wake loss model output in deep learning training to predict power production, leading to a sustainable and reliable power grid., This work was performed in the Center of Excellence (CoE) Research on AI and Simulation-Based Engineering at Exascale (RAISE), the EuroCC and the EuroCC 2 projects receiving funding from EU’s Horizon 2020 Research and Innovation Framework Programme under grant agreement no. 951733, no. 951740 and no. 101101903, respectively.

The considerable effects that wind can have on estimates of mass eruption rates (MERs) in explosive eruptions based on volcanic plume height are well known but difficult to quantify rigorously. Many explicitly wind-affected plume models have the additional difficulty that they require the use of centerline heights of bent-over plumes, a parameter not easily obtained directly from observational data. We tested two such models by using the time series of varying plume heights and windspeeds of the 2010 eruption. The mapped fallout and photos taken during this eruption allow us to estimate the plume geometry and to empirically constrain input parameters for the two models tested. Two strategies are presented to correct the difference in maximum plume height and centerline height: (a) based on plume radius, and (b) by using the plume type parameter Π, which quantifies the relative influence of buoyancy and cross-wind on the plume dynamics, to discriminate weak, intermediate and strong plumes. The results indicate that it may be more appropriate to classify plumes as either wind-dominated, intermediate or buoyancy-dominated, where the relative effects of both wind and MER define the type. The analysis of the Eyjafjallajökull data shows that the MER estimates from both models are considerably improved when a plume-type dependent centerline-correction is applied. For one model, we varied the wind entrainment coefficient β. For this particular eruption, we find that the best value for β lies between 0.28 and 0.36, unlike previous suggestions that set this parameter to 0.50., Icelandic Research Fund. Grant number:206527-051, Pre-print (óritrýnt handrit)

Injuries involving major arteries and the thorax are major causes of mortality and morbidity worldwide. Studies on the epidemiology of vascular trauma are scarce and preventive measures are of utmost importance, such as improved roads and safer vehicles. There is a need to better understand factors predictive of mortality in trauma patients who are admitted alive to hospitals, aiming to improve treatment outcomes and lower mortality rates. The aim of this doctoral thesis, which consists of a collection of five scientific articles, is to evaluate outcomes and prognostic factors associated with 30-day and long-term survival in patients with severe injuries to major arteries of the body in two well-defined Nordic patient cohorts, both in Iceland and Bergen. Data regarding patient demographics, mechanism and location of vascular injury and treatment, incidence, overall survival, and injury scores (Injury Severity Score [ISS], New ISS [NISS], and Trauma Score and Injury Severity Score [TRISS]) were recorded. The data were extracted from national and local trauma registries and patient charts. We also calculated Comorbidity Polypharmacy Scores and Comprehensive Complication Indexes to evaluate predictive factors for in-hospital mortality after serious thoracic trauma. In Paper I, adults (age ≥ 18 years) who sustained major vascular injuries in traffic accidents in Iceland in the years 2000–2011 were retrospectively studied. Sixty-two patients (mean age, 44 years; 79% males) sustained 95 major vascular injuries. Before admission, 41 patients died and 21 (34%) reached the hospital alive. The annual incidence for both sexes was 1.69/100 000 inhabitants. A significantly higher proportion of individuals sustained their injuries in rural vs. urban areas (69% vs. 31%, p < 0.01). Patients who died sustained thoracic (76%) or abdominal major vascular trauma (23%). Fatal cases of thoracic aortic injury were largely (77%) attributed to motor vehicle collisions and 74% occurred in rural areas. The average NISS for the 21 admitted patients was 44. Vascular surgery was performed on 18 patients, including three in which endovascular stents were placed. Fifteen of the 21 admitted patients (71%) survived until discharge, and their five-year survival rate was 86%. Paper II included 9 adults who underwent emergency thoracotomy at the accident site, during transport, or just after admission, in Iceland from 2005 to 2010, due to severe chest trauma with a strong suspicion of severe cardiac and/or vascular injury. The median age was 36 years and all were males. Five sustained blunt trauma and four sustained penetrating injuries; six sustained typically isolated thoracic injury and three had polytrauma. The median ISS and NISS were 29 and 50, respectively. Four of the nine patients died and three of those had no sign of life at admission. Five patients survived the injury and procedure and 4 of those made a good recovery. One patient had paraplegia related to spinal injury. Paper III included all 73 patients (average age, 32.6 years; 90.4% males) who were admitted to a hospital in Iceland following penetrating injuries between 2000 and 2015. Most cases were due to assault (96%) and the most frequent locations of injury were the chest (n = 32), abdomen (n = 26), and upper limbs (n = 26). The average ISS was 9, and 14 patients (19%) sustained severe injuries (ISS > 15). Twenty-eight patients required admission to the intensive care unit and 38 patients (51%) needed surgery. Only three patients died within 30 days following the injury (4.1%). In Paper IV, all adults who were admitted to Haukeland University Hospital in Bergen, in the period 2009–2018 with severe chest trauma (with AIS ≥ 3) were studied. There were 514 adults with severe chest trauma (mean age, 51 years; 78% males). The average annual incidence was 13.3/100 000 population over the 10-year study period. Polytrauma patients constituted 61% of patients with an average ISS of 21. Most injuries occurred as a result of traffic accidents (49%) and falls (35%). The multivariate analysis demonstrated that female sex, TRISS with a probability of survival (Ps) of ≤ 50%, having more than nine comorbidities and concurrent medications, and a Comprehensive Complication Index ≥ 30 were significant predictors of in-hospital mortality. The most common severe complication was respiratory failure in 14% of patients and these patients had a 5% 24 h mortality rate and a 30-day mortality rate of 12%. Paper V included 68 adult patients (median age, 44 years; 76% male) who were admitted with vascular injuries to Haukeland University Hospital in Bergen, from 2009–2018. There were 81 vascular injuries: 46 blunt and 22 (32%) penetrating. The annual incidence of major vascular injuries was 1.45/100 000 inhabitants for both sexes. The most frequent locations of injury were the thorax (n = 17), neck (n = 16), and abdominal region (n = 15). The injuries were most often attributed to traffic accidents (n = 31), as well as stab injuries (n = 17) and falls (n = 10). The median ISS was 22 and 50 (74%) patients sustained severe injuries (ISS > 15). Twelve (18%) patients died within 24 h and 6 of those had aortic injuries. These five scientific papers show that serious vascular injuries are an uncommon cause of death in Iceland and Western Norway. The results of treatment and survival are similar to those reported in larger hospitals in North Europe and North America. Most vascular injuries in both Iceland and Bergen were caused by traffic accidents, in contrast to the US and UK where penetrating injuries are much more common causes of vascular injury. The 30-day mortality rate is high after aortic injuries, particularly when they occur in rural areas. Contrary to the impressions of many, the incidence of trauma among patients who were admitted due to stab injuries remained relatively stable in Iceland over the 16-year study period, which is in line with other recent reports. Emergency thoracotomy is a rarely performed procedure in Iceland; however, the survival rate seems higher than reported in publications from Scandinavia. In both Iceland and Norway, a majority of vascular trauma cases were treated via open surgery and endovascular treatment was applied in selected cases. Independent predictors of in-hospital mortality among patients with severe chest injuries were female sex, comorbidities and medications, TRISS with a Ps lower than 50%, as well as the occurrence of in-hospital complications. Previous medical history together with the cause of injury is therefore important information to consider when evaluating trauma patients. Although Iceland and Norway have level 1 trauma centres with low patient volumes and often difficult transport routes, the outcomes of treatment are similar to those reported from high volume centres in Europe and North America, and well-organised trauma centres established in both countries. The findings of these five papers may help to improve the outcomes of seriously injured vascular and thoracic trauma patients and lower both mortality and morbidity. Further improvements in the registration of these injuries are needed in addition to improved training of trauma teams involved in the treatment of patients, to increase knowledge on risk factors related to inferior outcomes which is of vital importance., This project received grants from the Landspitalinn University Hospital Research Foundation, The University of Iceland Research Fund, and the Memorial fund of Helga Jonsdottir and Sigurliði Kristjánsson.

The volcanic island of Surtsey, off the south coast of Iceland, was formed by shallow ocean-emergent basaltic volcanism in 1963-1967. There were several episodes of activity, migrating between five vents (Surtur, Surtla, Surtungur, Syrtlingur and Jólnir) to form a discontinuous ~5.8 km-long mostly submarine ridge. Analysis of data from the rudimentary analog seismic network existing in Iceland in the 1960s reveals that the magnitude of completeness for the Surtsey area was ML=2.5. Precursory seismicity (ML, Surtsey myndaðist í eldgosi undan suðurströnd Íslands á árunum 1963-1967. Gosvirkni færðist til nokkrum sinnum og alls gaus á fimm stöðum, í Surti, Surtlu, Surtungi, Syrtlingi og Jólni. Myndanirnar eru samtals um 5.8 km á lengd, mynda breiðan en slitróttan hrygg, að stórum hluta neðansjávar. Greining gagna úr því frumstæða skjálftamælakerfi sem til var á Íslandi á þessum tíma sýnir að neðri greiningarmörk jarðskjálfta voru ML=2,5 fyrir Surtsey. Hrina skjálfta, This PhD project was mainly funded by the Rannis through the Grant of Excellence Project IceSUSTAIN. Funding started in November 2017. IceSUSTAIN forms a part of the International Continental Drilling Program (ICDP) project SUSTAIN (main partners Univ. Utah, JH-Univ. Iceland, ÍSOR, NI, MATÍS, Univ. Bremen, Univ. Bergen, Univ. Würzburg, Univ. Otago NZ). This PhD project mainly involves UI and Univ. Otago in New Zealand.

The semiconductor silicon carbide (SiC) might be the key to next-generation of power electronic devices. Its favourable material properties can outperform existing silicon (Si) devices enabling better energy efficiency in power electronics. However, the SiC metal-oxide-semiconductor-field-effect-transistors (MOSFETs) made using silicon dioxide (SiO2) as the gate oxide forms a poor interface to the SiC, resulting in low inversion channel-carrier mobility which prevents fabrication of low voltage devices (< 650 V). In this study we investigate electron emission from interface defects at the SiC/dielectric interface using various electrical analysis methods at cryogenic temperatures. Such interface defects limit the electron mobility in SiC MOSFETs. The experimental methods used include capacitance voltage measurements (CV), conductance spectroscopy and thermal dielectric relaxation current (TDRC). These studies reveal a very fast electron trap that can be observed at cryogenic temperatures using CV and conductance spectroscopy. This trap has been labelled as NI. The NI trap shows up as a frequency dispersion in CV at high frequencies that gets larger as the sample is cooled to lower temperatures, and as a conductance peak in conductance spectroscopy that appears when bias corresponding to weak depletion is applied. We observe the NI trap in SiO2 that has been made using dry oxidation, dry oxidation followed by annealing in N2O or pure NO at high temperatures, aluminium nitride (AlN) and aluminium oxide (Al2O3). It was hypothesized that the NI trap was located inside the SiO2 with energy levels close to the SiC conduction band edge and the conductance signal was due to electron tunnelling to and from the defect. The observation of the NI trap in both AlN and Al2O3 suggests that the NI trap is not a property of the dielectric but rather related to the surface properties of the SiC. However, in samples were the SiO2 made using sodium enhanced oxidation (SEO) the NI trap are absent both in CV and conductance spectroscopy measurements. MOSFETs made using SEO show improved inversion channel-carrier mobility of about 3 times higher than in NO annealed oxides that are used in commercial SiC MOSFETs. This suggests that electron trapping in NI trap is responsible for poor inversion channel mobility in SiC MOSFETs., Aflrafeindatæknin í dag byggir að miklu leyti á rafsviðssmárum (e. MOSFET) sem gerðir eru í hálfleiðaranum kísli (Si). Sú tækni hefur verið bestuð undanfarna áratugi og nú er svo komið að það eru efniseiginleikar kísilsins sem takmarka straumgetu og spennuþol þessara íhluta. Á síðustu árum hafa hins vegar komið fram á sjónarsviðið nýir smárar sem gerðir eru í hálfleiðaranum kísilkarbíð (SiC) sem hafa betri nýtni en hefðbundnir kísilsmárar og leiða til umtalsverðs orkusparnaðar. Fram að þessu er þó einungis hægt að nota SiC smárana við mjög háar spennur (≥650 V). Megnið af þeim rásum sem notaðar eru í aflrafeindatækni vinna hins vegar við spennur á bilinu 300-600 V og þar eru SiC smárarnir ekki samkeppnishæfir. Ástæðan er ekki tengd efniseiginleikum kísilkarbíðsins heldur því hvernig samskeyti SiC myndar við einangrandi efnið kísildíoxíð (SiO2) sem nauðsynlegt er til að stýra smáranum. Straumgeta smárans takmarkast af því að veilur á SiC/SiO2 samskeytunum hremma rafeindir sem eru á leið í gegnum smárann sem veldur því að straumurinn er um þrefalt lægri en búast má við ef samskeytin eru gallalaus. Reynt hefur verið að leysa þetta vandamál síðustu 20 árin en ekki tekist enn sem komið er. Í þessu verkefni er skoðuð rafeindalosun frá veilum á skilum SiC/einangrara með notkun ýmsa rafgreiningaraðferða við mjög lág hitastig. Þessar aðferðir eru rýmdar-spennumælingar (CV), leiðnimælingar og hitastigs örvunar straummælingar (TDRC). Þessar mælingar sýna mjög hraða rafeinda veilu sem hægt er að skoða við mjög lág hitastig. Þessi veila hefur verið nefnd NI. NI veilan kemur fram sem tíðni dreifing í CV mælingum við háar tíðnir sem vex með lækkandi hitastigi, og sem toppur í leiðnimælingu við lágt hitastig. NI veilan sést í SiO2 sem hefur verið búið til með þurroxun, í þurroxíði sem hefur verið bakað með hreinu N2O eða NO gasi við há hitastig, í álnítríði (AlN) og í áloxíði (Al2O3). Til þessa hefur verið gert ráð fyrir að NI veilan væri staðsett inní SiO2 með orkustig nálægt leiðniborðanum og að leiðnimerkið væri vegna smugs til og frá þeirri veilu. Að NI veilan greinist í AlN og Al2O3 bendir til að veilan sé ekki eiginleiki SiO2 einangrarans heldur tengist SiC yfirborðinu. Hins vegar, ef notað er SiO2 búið til með natríumaukinni oxun (SEO) sem einangrari þá er NI veilan hvergi sjáanleg bæði í CV og leiðnimælingum. MOSFETar gerðir með SEO oxun sýna einnig aukinn hreyfanleika rafeinda sem er um 3 sinnum hærri en í NO MOSFETum sem nú eru notaðir í aflrafeindatækni. Þetta bendir til þess að NI veilan sé ábyrg fyrir lágum hreyfanleika rafeinda í SiC MOSFETum

The thesis is published openly. Paper I is published openly in an English translation. Paper II is published openly in the publisher's version. Paper III is uploaded as an accepted manuscript, but not published openly as a modified version will be published in Nordic Studies in Mathematics Education (NOMAD). Its main results are presented in the thesis., The doctoral research project underpinning this dissertation was aimed at developing a deeper understanding of cognitive activation in mathematics teaching in Iceland and in a Nordic context through classroom video observations and student perceptions. Ten mathematics teachers in Iceland participated. Three to four consecutive lessons in grade 8 were video-recorded. In total, 34 lessons in Iceland were analysed using the observation system PLATO. Mathematical tasks were identified and analysed using the Task Analysis Guide. The students, aged 13–14 (N = 217), responded to the Tripod student perception survey and their responses were compared to the PLATO observation scores. Specific lessons where cognitive activation scored high were selected for further analysis, two from each country: Iceland, Denmark, Norway, and Sweden. These eight lessons were analysed qualitatively in terms of teacher-student interactions and instructional format. The findings show limited evidence of cognitive activation in a majority of mathematics lessons in Iceland. Lesson time was primarily used for students’ individual work and the way teachers implemented tasks commonly resulted in low observation scores. The task analysis showed that most tasks were aimed at procedural fluency with limited connections to understanding mathematical concepts. The connection between the observation scores and student perceptions as indicators of cognitive activation was weak. Variance in student ratings was generally greater within classrooms than between them. The qualitative analysis of the outstanding Nordic mathematics lessons showed a variety of topics and instructional formats. Group-work and whole-class discussions were dominant, but all lessons included brief intervals of whole-class direct instruction. Many of these lessons had short sprints of “traditional” individual work. The teaching in these lessons was exemplified by an emphasis on student understanding through mathematical connection-making, frequent shifts between types of interactions, use of explicit student roles in the classroom to facilitate student engagement, and formative feedback., Í rannsókninni sem þessi doktorsritgerð byggir á var miðað að því að þróa skilning á hugrænni virkjun í stærðfræðikennslu á Íslandi og á Norðurlöndum með því að rýna kerfisbundið í myndbandsupptökur úr kennslustundum og greina nemendakönnun. Tíu stærðfræðikennarar á Íslandi tóku þátt. Þrjár til fjórar aðliggjandi kennslustundir í 8. bekk voru teknar upp á myndband. Í heild voru 34 kennslustundir greindar með greiningarrammanum PLATO. Stærðfræðileg viðfangsefni voru greind með The Task Analysis Guide. Nemendur á aldrinum 13-14 ára (N = 217) svöruðu Tripod nemendakönnuninni og svör þeirra voru borin saman við athugunargildi út frá myndbandsgreiningu með PLATO. Til nánari greiningar voru valdar kennslustundir þar sem hugræn virkjun var metin á háu stigi, tvær frá hverju landi: Íslandi, Danmörku, Noregi og Svíþjóð. Þessar átta kennslustundir voru greindar eigindlega út frá bæði samskiptum kennara við nemendur og kennslusniði. Niðurstöðurnar sýna að athugunargildi fyrir hugræna virkjun voru lág í meirihluta kennslustundanna frá Íslandi. Tíminn í kennslustundunum var að mestu notaður til einstaklingsvinnu nemenda og útfærsla kennarans á verkefnum leiddi oft til þess að gildi voru lág. Greining stærðfræðilegu viðfangsefnanna sýndi að flest verkefni miðuðu að færni nemenda í að beita aðferðum á meðan tengsl við skilning á stærðfræðilegum hugtökum voru takmörkuð. Tengslin milli athugunargilda og skynjun nemenda sem mælinga á hugrænni virkjun voru veik. Dreifni í svörum nemenda var almennt meiri innan nemendahópa en á milli þeirra. Eigindleg greining á norrænu kennslustundunum sem metnar voru á háu stigi sýnir bæði fjölbreytt stærðfræðileg efnistök og kennslusnið. Hópvinna og bekkjarumræða voru fyrirferðarmikil snið, en allar kennslustundir innihéldu beina kennslu yfir stuttan tíma. Margar kennslustundir höfðu „hefðbundna“ einstaklingsvinnu í stuttum sprettum. Kennslan í þessum kennslustundum einkenndist af áherslu á stærðfræðilegan skilning nemenda í gegnum tengsl stærðfræðilegra hugtaka, tíðar breytingar á tegundum samskipta, skýr hlutverk nemenda í skólastofunni til að stuðla að þátttöku þeirra, og endurgjöf til leiðsagnar., The Icelandic Research Fund (Rannsóknasjóður Grant 206754-051 through University of Iceland, School of Education), QUINT (Nordforsk Grant 87663 through University of Oslo, Department of Teacher Education and School Research, and the QUINT mobility fund), University of Iceland’s Doctoral Student Travel Fund (Ferðasjóður doktorsnema), and the Steingrímur Arason Memorial Fund (Styrktarsjóður Steingríms Arasonar)

Until relatively recent times, the late medieval Icelandic romances, or frumsamdar riddarasögur (indigenous riddarasögur) have been considered to be of little critical value. Some of the defining features of the genre, such as exotic settings, supernatural beings, and unrealistic plots have prevented a full understanding of the texts as important expressions of their time. The success that the riddarasögur enjoyed in the Late Middle Ages and their abundant use of foreign narrative modes have often been associated with the Icelanders’ need to retreat into escapism and fantasy after the loss of political independence between 1262 and 1264. In the past decades, however, new critical perspectives have encouraged a positive re-evaluation of the genre. This project intends to contribute to the valorisation of the riddarasögur by investigating the modes of representation of fictional space in the earliest extant romances dating back to the fourteenth century. Foreign inspirations and entertainment are only two sides of Icelandic romances, which are in fact much more complex literary products and witnesses to the Icelanders’ continuous commitment to the business of storytelling. A focus on the medieval sources will facilitate the analysis of the historical background in which the riddarasögur were produced as well as the formulation of hypotheses about their function in their parent culture. The fundamental premise of the thesis is that learned Icelanders actively contributed to the great material and cultural exchanges that characterised late medieval Europe despite the political disappointments of the late thirteenth century. The centrality of travels and world descriptions in the texts has encouraged my methodological approach, which focuses firstly on the question of whether Western Europe shared a logic, a common pattern of conceiving and organising space as one of the most meaningful dimensions of the human experience. After addressing Henri Lefebvre’s general spatial theory, the basic parameters that guided the production and interpretation of space in medieval Christian Europe shall be defined on ideological grounds, especially through the works of St. Augustine. Then, the fictional space of three selected case studies (Sigurðar saga þögla, Ectors saga, and Nitida saga) will be investigated alongside their possible sources, both learned and popular, local and foreign. A careful analysis of the texts will confirm the adoption in Iceland of a paradigm of spatial thinking that was widespread in religious and highly learned environments, showing an interest of Icelandic intellectuals for complex and allegorical compositions only partially destined to the entertainment of the readers. In fact, the creative engagement of Icelandic authors with new literary trends will reveal their partaking in the ii vibrant cultural scenario of the Late Middle Ages thereby finally exorcising the ghost of literary divertissement., Riddarasögur frá síðmiðöldum – þær sem við köllum frumsamdar riddarasögur – voru lengi vel lítils metnar meðal íslenskra bókmennta. Vera má að hin helstu einkenni bókmenntagreinarinnar, þættir á borð við framandi sögusvið, óraunsæjan söguþráð og yfirnáttúrulegar vættir, hafi valdið því að fólk hætti að líta á textana sem mikilvægan tjáningarmiðil síns tíma. Oftar en ekki hefur verið litið á erlend áhrif á frásagnargerð sagnanna og vinsældir þeirra á síðmiðöldum sem vitnisburð um veruleikaflótta – að Íslendingar hafi í menningarsköpun sinni flúið á vit ímyndunaraflsins við fall þjóðveldisins á árunum 1262–1264. Á síðustu áratugum hafa fræðilegar nálganir þó náð að kynda undir jákvæðu endurmati á riddarasögum og fræðimenn hafa þá m.a. leitast við að sýna fram á hvernig þær endurspegla samfélag sitt. Það verkefni sem hér um ræðir kemur til með að byggja á þessu endurmati og fylla myndina hvað varðar hlutverk og merkingu riddarasagna, en áhersla verður lögð á að rannsaka birtingarmynd frásagnarýmis í textum frá 14. öld, þegar elstu sögurnar urðu til. Erlend áhrif og afþreying eru hins vegar einungis tvær hliðar á hinum íslensku riddarasögum, og í raun og veru eru þær mun flóknari bókmenntaverk, auk þess sem þær bera vott um áframhaldandi og stöðugan áhuga Íslendinga á sagnaskemmtun. Með því að beina athyglinni að miðaldaheimildunum sjálfum, riddarasögum frá 14. öld, má greina þann sögulega grundvöll sem þær spruttu úr, og gerir okkur kleift að leggja fram tilgátur um hlutverk sagnanna í menningarlegu samhengi. Sú grunnforsenda sem gengið er út frá er að lærðir Íslendingar hafi – þrátt fyrir hinar pólitíku sviptingar í lok 13. aldar – lagt drjúgan skerf til þeirrar efnismiðlunar og menningarlegu samskipta sem áttu sér stað í Evrópu á síðmiðöldum. Sú fræðilega nálgun sem hér er beitt er að mörgu leyti mótuð af hinu miðlæga þema sagnanna sem snýr að ferðalögum og lýsingu á staðháttum víða um heim, en fyrst mun ég leitast við að varpa ljósi á þá spurningu hvort Vestur-Evrópubúar hafi deilt hugmyndum sínum um rými, og hvort þeir hafi búið yfir sambærilegu hugsanamynstri þegar kemur að því að ímynda sér og skipuleggja rými sem eina af grunnvíddum mannlegs veruleika. Eftir það mun ég ræða hina almennu rýmiskenningu Henris Lefebvre, og skilgreina þá þætti sem stýrðu mótun og túlkun rýmis í kristnum hugmyndaheimi evrópskra miðalda, einkum í gegnum guðfræði heilags Ágústínusar og annarra kirkjufeðra. Að því loknu mun ég greina og rannsaka frásagnarlegt rými þriggja riddarasagna, eða Sigurðar sögu þögla, Ectors sögu og Nitida sögu, og fjalla um mögulegar heimildir þeirra, íslenskar sem erlendar og lærðar jafnt sem alþýðlegar. Sýnt verður fram á hvernig íslenskir höfundar unnu með hin nýstárlegu sagnaform síðmiðalda og með iv hvaða hætti sögurnar bera vott um þátttöku þeirra í hinni litríku menningarflóru evrópskra síðmiðalda. Með þessu má vonandi kveða niður gamlan draug; klisjuna um veruleikaflótta Íslendinga við fall þjóðveldisins., Háskólasjóður Eimskipafélags Íslands

The Icelandic case marking system has for decades proved an important testing ground for theories on case and productivity. This is in part because Icelandic has the rare property of marking argument function redundantly, with both rich morphological case marking and a relatively rigid word order (Kiparsky 1997, Fedzechkina et al. 2016). Additionally, the Icelandic (non-default) dative is surprisingly robust and productive, both in object and subject case (e.g. Andrews 1976, Thráinsson 1979, Svavarsdóttir 1982, Maling 2002, Jónsson & Eythórsson 2005 and Barðdal 2008). The productivity of the Icelandic dative does appear in typologically expected semantic contexts, namely with experiencer and recipient arguments, but also with e.g. themes of motion verbs (Maling 2002, Jónsson 2003, Barðdal 2008). Despite these well-known associations between morphological dative case and specific semantics, the relationship between case and meaning in Icelandic is still a matter of debate. Although various patterns have been identified (agents are always nominative, patients are typically accusative and indirect objects (recipients) most frequently dative), linguists have pointed out that the correlations are not exact and exceptions can be found (e.g. Maling 2002, Thráinsson 2007, H.Á. Sigurðsson 2012 and Wood 2015). Conflicting views can therefore be discerned in previous work: Case productivity is assumed to be semantically conditioned while the relationship between case and meaning is rejected on the basis of being too approximative. But do patterns (rules of language) always have to be absolute and without exceptions? In this thesis I argue that from the standpoint of language acquisition, which has been lacking in research on Icelandic case marking, rules do not need to be exceptionless to be discovered by children and thus become part of the grammar. If the distributional evidence for case-semantics associations is present in children’s language environment, they will learn these patterns as long as the number of exceptions is tolerable (Yang 2016). This hypothesis is supported by the results of this thesis, which builds on experimental data from 148 children aged 2–13 as well as incremental child language corpus analyses. Broadly, the results show that children associate the dative more with experiencers, recipients and motion themes in comparison to other thematic roles, despite known exceptions. The association between the dative and applied arguments (experiencers and recipients) is formed earlier than the association with themes of motion verbs. The corpus analysis furthermore shows that these mappings of form and meaning can be derived from the distributional properties of the input, which can also predict the well-studied patterns of dative productivity and case marking variation in Icelandic. I argue that the learnability perspective is crucial to the understanding of language variation and change, as well as providing valuable insights into theoretical approaches to case. However, the main contributions of the thesis lie in the field of language acquisition, where the properties of the Icelandic case marking system also have the potential to become important testing grounds for various fundamental questions. The results of the dissertation have implications within three distinct but related topics in language acquisition research: (1) (Morpho)syntactic bootstrapping, (2) Rule formation and productivity and (3) Variation and change in acquisition. First, I argue that the Icelandic data provides additional support for the claim that children can rely on language-specific, morphological cues to derive verb meaning (Göksun et al. 2008, Matsuo et al. 2012, Trueswell et al. 2012 and Leischner et al. 2016). The results show that children acquiring Icelandic can, early on, use case to determine verb meaning when word order is uninformative. I furthermore show, by testing transitivity and case morphology within the same experiment, that case morphology can be as salient as the number of arguments in specific contexts. Second, the data call for a model of rule formation which accounts for nested non-default productivity and does not hinge on frequency to determine gradient overgeneralization, since patterns which are not statistically dominant (the dative) can become productive and multiple rules can apply to a context simultaneously. I argue this is most compatible with rule-based accounts which assume that rules are derived from distributional information in the input (Yang 2002, Albright & Hayes 2003, O’Donnell 2015 and Yang 2016). Third, I show how such an account, a combination of Yang’s Tolerance Principle (2016) and his Variational Model of language acquisition (2002), can also account for the acquisition of the Icelandic case marking system in well-known scenarios of language variation and change, and that a case should be made for stochastic exceptions in addition to stochastic rules. I argue that the underlying mechanisms in language acquisition, namely a constant search for productive rules while tracking exceptions, and both convergence with and divergence from the language environment, shape the directionality and dynamics of language variation and change., Íslenska fallmörkunarkerfið hefur um áratugaskeið reynst mikilvægur prófsteinn á formlegar kenningar um fall, virkni málfræðireglna og breytileika í máli, m.a. vegna þess að íslenska hefur þann sjaldgæfa eiginleika að merkja hlutverk rökliða bæði með nokkuð fastri orðaröð og ríkulegri fallbeygingu (Kiparsky 1997 og Fedzechkina o.fl. 2016). Þar að auki telst íslenska þágufallið bæði óvenju algengt og virkt miðað við það sem þekkist í skyldum málum og birtist þessi virkni bæði í falli frumlaga og andlaga (sjá t.d. Andrews 1976, Höskuld Þráinsson 1979, Ástu Svavarsdóttur 1982, Maling 2002, Jóhannes Gísla Jónsson og Þórhall Eyþórsson 2003 og Jóhönnu Barðdal 2008). Virkni íslenska þágufallsins kemur bæði fram í samhengi sem er vel þekkt í tungumálum heimsins, þ.e. með rökliðum sem teljast til skynjenda og þiggjenda, og einnig í óvenjulegra samhengi eins og á þemum hreyfisagna. Þannig er viðurkennt að virkni þágufalls í íslensku fer að einhverju leyti eftir merkingarlegum þáttum, þar sem þágufall birtist oftar með skynjendum, þiggjendum og þemum hreyfisagna (sjá t.d. Jóhannes Gísla Jónsson 2003 og Jóhönnu Barðdal 2008), en á sama tíma er umdeilt að hversu miklu leyti fall felur í sér merkingu. Bent er á að þrátt fyrir ýmis mynstur í dreifingu falls og merkingarhlutverka (t.a.m. eru gerendur alltaf í nefnifalli, þolendur iðulega í þolfalli og óbein andlög (viðtakendur) í þágufalli) sé samband falls og merkingar ekki áreiðanlegt og ýmsar undantekningar á mynstrunum séu til staðar (sjá t.d. Maling 2002, Höskuld Þráinsson 2007, Halldór Ármann Sigurðsson 2012 og Wood 2015). Þannig togast í raun á andstæð sjónarmið í fræðunum: Gert er ráð fyrir því að virkni falls fari eftir merkingarlegum þáttum en um leið er tengslum falls og merkingar hafnað á grundvelli óáreiðanleika og undantekninga. En þurfa mynstur (málfræðireglur) að vera algild til að teljast raunveruleg? Í ritgerðinni eru færð rök fyrir því að út frá sjónarhóli máltökunnar, sem hefur skort í umræðu um íslenskt fall hingað til, þurfi reglur ekki að vera algildar til þess að verða til í málkerfi barna og þ.a.l. fullorðinna. Ef börn uppgötva mynstur í dreifingu falls og merkingar í málumhverfi sínu tileinka þau sér þau mynstur svo lengi sem undantekningar fara ekki yfir ákveðin þolmörk eða virkniþröskuld (Yang 2016). Rannsóknargögnin sem niðurstöður þessarar ritgerðar byggja á eru annars vegar tilraunagögn frá 148 börnum á aldrinum tveggja til þrettán ára, sem safnað var að mestu innan öndvegisverkefnisins „Greining á málfræðilegum afleiðingum stafræns málsambýlis“ (verkefnisstjórar: Sigríður Sigurjónsdóttir og Eiríkur Rögnvaldsson), og hins vegar greiningar á algengustu sögnunum í barnamálsgögnum sem að mestu var safnað af Jóhönnu T. Einarsdóttur og Sigríði Sigurjónsdóttur. Niðurstöður sýna á heildina litið að börn tengja þágufall frekar við skynjendur, þiggjendur og hreyfiþemu en við önnur merkingarhlutverk þrátt fyrir undantekningar. Tenging þágufalls við skynjendur og þiggjendur kemur auk þess fram fyrr en tengingin við hreyfiþemu. Niðurstöður greininga á barnamálsgögnunum sýna síðan að börn geta áttað sig á þessum tengslum forms og merkingar út frá vísbendingum í málumhverfinu. Í ritgerðinni eru þessar niðurstöður ræddar og tengdar áðurnefndri fræðilegri umræðu um merkingu falls og færð rök fyrir því að í formlegum kenningum um fall þurfi frekar að taka mið af því hvernig fallmörkunarkerfið byggist upp í máltöku en að einblína á stöku undantekningar frá þekktum mynstrum. Helsta framlag þessarar doktorsritgerðar er þó innan máltökufræða. Sýnt er fram á að þágufall í íslensku, og íslenska fallmörkunarkerfið almennt, getur einnig svarað ýmsum grundvallarspurningum um máltöku barna. Niðurstöður ritgerðarinnar fela þannig í sér nýja þekkingu innan þriggja ólíkra en skyldra sviða máltökufræða: (1) notkunar forms til að leiða út merkingu í máltöku (e. (syntactic) bootstrapping), (2) reglumyndunar barna og virkni málfræðireglna þeirra og (3) tileinkunar barna á tilbrigðum í máli og tengslunum á milli máltöku barna og málbreytinga. Uppbygging ritgerðarinnar fylgir þessum þremur sviðum og hver kafli, fyrir utan þann fyrsta sem er almenn kynning á falli í íslensku, inniheldur sérstakar tilraunir og niðurstöður þar sem afmörkuðum spurningum er svarað. Í öðrum kafla er meginspurningin sú hvort börn nýti fallmörkun til þess að leiða út merkingu sagna, en þekkt hefur verið um árabil (Landau og Gleitman 1985) að börn geta nýtt setningagerð til þess að draga ályktanir um merkingu orða. Hins vegar er álitamál í hversu miklum mæli breytur eins og fallmörkun gagnast að þessu leyti. Niðurstöður kaflans benda þó til þess, í samræmi við rannsóknir á tyrknesku, japönsku, tagalog og þýsku (Göksun o.fl. 2008, Matsuo o.fl. 2012, Trueswell o.fl. 2012 og Leischner o.fl. 2016), að börn geti notað fall sem vísbendingu um merkingu sagna. Þannig geta íslenskumælandi börn t.a.m. snemma notað fall til þess að leiða út merkingu sagna þegar setningagerðin felur ekki í sér neinar viðbótarupplýsingar um merkingu. Í þriðja og fjórða kafla er áhersla lögð á reglumyndun og virkni í máltöku barna og athugað hvort og þá hvernig fall tengist merkingu í svokölluðum framköllunarprófum (e. elicited production) á falli. Niðurstöður þessara kafla, þar sem skýr merkingarlega skilyrt virkni þágufallsins kemur fram, kalla á líkön um reglumyndun í máli barna sem geta gert grein fyrir virkni markaðra mynstra og reiða sig ekki eingöngu á tíðni til þess. Færð eru rök fyrir því að reglumiðuð (e. rule-based) líkön sem byggja á tölfræðilegri dreifingu ílagsins séu best til þess fallin (t.d. Yang 2002, Albright og Hayes 2003, O’Donnell 2015 og Yang 2016), bæði þegar gert er ráð fyrir máltöku með og án tilbrigða í málumhverfinu. Í fimmta kafla er sjónum nefnilega beint að tileinkun fallmörkunar þegar umfangsmikill innri breytileiki er staðar eins og í tilviki þágufallshneigðar. Sýnt er fram á að breytileiki í því hvort þágufallshneigð kemur fram í máli einstaklings eða ekki er skilyrtur af m.a. persónu og tölu frumlagsins og því hvort samfall beygingarmynda kemur fram í beygingarmynstri þess eða ekki. Samfall nefnifalls og þolfalls, þar sem ekki kemur eins skýrt fram að um aukafallsfrumlag er að ræða og í samfalli aukafalla, hefur í för með sér aukna notkun þágufalls. Athugað er hvort umfang þágufallshneigðar foreldra spái fyrir um tíðni þágufallshneigðar hjá börnum þeirra en svo reynist ekki vera. Börn sýna almennt meiri þágufallshneigð en fullorðnir en tileinka sér þó sömu málfræðilegu skilyrðingu á breytileikanum og birtist í máli foreldra þeirra, sem er í samræmi við nýlegar rannsóknir á því hvernig börn tileinka sér breytileika í máli (t.d. Hall og Maddeaux 2020 og RepettiLudlow og MacKenzie 2022). Færð eru rök fyrir því að þau ferli sem eru undirliggjandi í máltöku barna, annars vegar stöðug leit þeirra að virkum reglum og skráning á undantekningum frá þeim og hins vegar bæði sam- og sundurleitni með málumhverfinu, séu ráðandi öfl í þróun tilbrigða og málbreytinga. Í sjötta kafla eru niðurstöður ritgerðarinnar loks fléttaðar saman í eina heild þar sem sýnt er fram á að íslenskumælandi börn byggja sér breytilegt fallmörkunarkerfi með umfangsmikilli þágufallsvirkni þar sem merkingarlegir þættir skipta höfuðmáli. Þetta ferli mótar tilbrigði í máli og hefur áhrif á þróun málbreytinga, og ætti auk þess að mynda grunninn að formlegum kenningum um fallmörkun – í takt við þá staðreynd að málkerfi fullorðinna byggir á máltöku barna., Doktorssjóður Háskóla Íslands, Rannsóknarsjóður Íslands

Publisher´s version / Útgefin grein, The 23-day long eruption of the ice-covered Katla volcano in 1918 began on October 12 and was over by November 4. Seismicity preceding and accompanying the onset had already started by 11:30 on October 12, while the eruption broke through the glacier around 3 PM. The plume rose to 14–15 km on the first day. The eruption caused widespread tephra fall, accompanied by lightning and thunder. Tephra fall from the intense first phase (October 12–14) was reported from Höfn, 200 km east of Katla, Reykjavík, 150 km to the west and Akureyri, 240 km to the north. The initial phase was followed by more sporadic activity for a week, and a second intense phase (October 22–24), with heavy tephra fall in populated areas east and south of the volcano. Skaftártunga (25–35 km east of Katla), was the worst hit farming district, with reported tephra thickness of 6.5–10 cm in total, collecting into drifts tens of cm thick. The Vík village suffered almost continuous tephra fall for 13 hours on October 24 and 25, leaving a 2 to 4 cm thick tephra layer on the ground. Tephra reached Reykjavík four times but minor tephra fallout («1 mm) occurred. Tephra also reached northern, western and eastern Iceland. In addition to producing the 0.9–1.0 km3 tephra layer, which may as freshly fallen have been 1.1–1.2 km3, the eruption was accompanied by a jökulhlaup that flooded the Mýrdalssandur plain and neighbouring areas. The jökulhlaup on October 12 had two separate phases. The first phase is considered to have flowed supraglacially down the lower parts of the Kötlujökull outlet glacier into the Leirá, Hólmsá and Skálm rivers (northern fork), and the Sandvatn and Múlakvísl rivers (southern fork). It was much more widespread than the second phase which emerged from below the glacier snout and was confined to the western part of Mýrdalssandur. That phase carried huge icebergs and massive sediment load onto the sandur plain.

Doktorsverkefnið var unnið innan öndvegisverkefnisins Heimsins hnoss. Söfn efnismenningar, menningararfur og merking., Viðfangsefni doktorsritgerðarinnar er að draga fram heimildasöfn (e. archives) og greina þá efnismenningu (e. material culture) sem þau búa yfir, eða með öðrum orðum að kanna samband manna og hluta. Rannsóknaraðferðin krefst þess að víða sé leitað fanga eins og á sviði sagnfræði, fornleifafræði, safnafræði, þjóð- og þjóðháttafræði og menningarfræði. Við úrvinnslu flókinna og stórra heimildagrunna er sérstaklega stuðst við aðferð einsögunnar (e. microhistory) eða einvæðingu sögunnar (e. singularization of history), sögu hluta (e. history of things) og gagnrýninnar menningararfsfræða (e. critical heritage studies). Markmið rannsóknarinnar er að draga fram hversdagslíf alþýðunnar á 19. öld með rannsókn á efnismenningu tveggja ólíkra heimildasafna. Hugmyndin var að nálgast heimildirnar með eiginleika þeirra í huga til að fá sem fyllstu mynd af fortíðinni og dýpka skilning á þeim álitamálum sem upp koma við notkun ólíkra heimilda. Í fyrsta lagi er um að ræða dánarbúsuppskriftir sem varðveittar eru á Þjóðskjalasafni Íslands og eru rúmlega 33.000 talsins. En það eru gögn sem innihalda upptalningu og virðingu á eigum látinna einstaklinga ef þau skildu eftir sig ólögráða erfingja, skulduðu öðrum eða ef deilur um skiptingu dánarbúsins ríktu meðal erfingja. Í öðru lagi var safnkostur Þjóðminjasafns Íslands frá sama tíma tekinn fyrir eins og hann birtist í Sarpi, stafrænum gagnagrunni sem safnið notar til að skrá muni og halda utan um safnkostinn. Umfjöllun ritgerðarinnar er fjórþætt. Í inngangskafla er fjallað um helstu hugtök og kenningar sem notaðar eru í doktorsrannsókninni og hvernig þær mótuðu aðferðafræði verksins. Þar er einnig fjallað um heimildirnar sem notaðar eru þar sem eiginleikum, kostum og göllum er velt upp á gagnrýninn hátt. Nokkur hugtök eru rædd sérstaklega eins og efnismenning, efnisheimur, menningararfur, nýja efnishyggjan (e. new materialism), skráning, heimildasöfn og varðveisla og tengingar þeirra við efnið og umræða um þau í öðrum fræðigreinum. Hér kemur fram þverfræðileg nálgun verkefnisins sem og aðferðafræði rannsóknarinnar. Hún byggir á heimildasöfnunum þar sem stórir gagnagrunnar eru teknir fyrir og efni þeirra bútað smátt og smátt niður eftir tímabili, stöðu fólks, aldri, meðaltalsvirði dánarbúanna, landfræðilegri dreifingu og að lokum hlutirnir sjálfir skoðaðir – eigurnar og safngripirnir. Annar hluti ritgerðarinnar, sem er fyrirferðarmesta efni rannsóknarinnar, eru dánarbúsuppskriftir 104 einstaklinga frá 19. öld sem eru skoðaðar og spurt: hvaða eigur átti fólkið við andlát sitt og hvað geta þær sagt okkur um hversdagslíf eigenda sinna? Til að nálgast umfangsmiklar heimildir (33.000 einstaklingar) er viðfangsefnið afmarkað í nokkrum þrepum. Fyrsta skrefið er tímabilið – 19. öld. Annað skrefið er að kalla fram fólk sem endurspeglaði þorra almennings á þessum tíma eftir stöðu þess. Þetta voru þrír hópar: bændur, ekkjur og vinnuhjú. Innan þessara hópa er þriðja skrefið tekið, sem er að nota aldurshópa sem sýndi fólkið í byrjun, miðju og við lok lífsferil þeirra. Með þessari afmörkun var ég enn með þúsundir manns í höndunum svo að fjórða leiðin byggði á því að koma böndum á fjölda þeirra sem teknir voru fyrir. Þar var farin sú leið að nýta meðaltal verðmæta eigna. Lokaskrefið er svo að handvelja „meðaljónana“ með því að dreifa þeim yfir alla 19. öldina og landið til þess að fá sem gleggsta mynd af efnisveruleika tímabilsins. Í doktorsrannsókninni koma fyrir 37 vinnuhjú, 34 bændur og 33 ekkjur sem fjallað er um út frá eigum þeirra eða eftir gripaflokkum dánarbúsuppskriftanna. Sú flokkun var gerð af virðingarmönnum dánarbúanna við úttekt dánarbúsins þar sem eigunum var skipt í til dæmis fatnað, búsgögn, reiðtygi og svo framvegis. Heimildirnar sjálfar – dánarbúsuppskriftirnar – eru einnig greindar og eiginleikar þeirra dregnir fram til að fá sem fyllsta mynd af fortíðinni. Hvaða hagsmunir liggja þeim að baki? Dánarbúsuppskriftirnar gáfu innsýn í líf þeirra einstaklinga sem þar komu fyrir enda var þar að finna alls konar hluti, allt frá slitnum sokkum yfir í verðmætar mjólkurkýr. Sú efnismenning sem fram kom endurspeglaði stöðu, aldur, áhuga og sérhæfingu, kyn og daglegt líf fólksins og tilraunir þess til að bæta líf sitt. Á sama hátt gáfu dánarbúsuppskriftirnar sjálfar vísbendingar um fólkið og viðhorf embættismanna til þess. Í þriðja hluta ritgerðarinnar er fjallað um safnkost Þjóðminjasafnsins sem er skráður inn í Sarp, og talinn vera frá tímabilinu 1740–1900. Það er, þeir gripir sem líklegast hafa verið notaðir á sama tíma og þeir einstaklingar sem komu fyrir í dánarbúsuppskriftunum voru uppi. Skoðað er hvaða munir hafa varðveist og af hvaða tagi eru þeir? Safnkostur tímabilsins var greindur út frá þeirri skráningu sem hann fékk í Sarpi og þannig er reynt að rýna í hvers konar gripir þetta eru og hvaðan þeir koma. Úr þeim upplýsingum sem mátti draga úr skráningu þeirra var ljóst að þar voru á ferðinni munir sem varpa upp fremur fegraðri mynd af fortíðinni. Söfnunin ber þess merki að þjóðernisleg áhrif á seinni hluta 19. aldar og í byrjun þeirrar 20. hafi markað safnkost tímabilsins svo um munar. Þetta kemur fram í munum sem bera listræn og fagurfræðileg gildi og flokkast oft til alþýðulistar eins og útskurður í horn, tré og járn. Hlutur yfirstéttarinnar var einnig stór í safnkosti tímabilsins bæði sem gefenda og eigenda gripanna. Í lok ritgerðar er gerður samanburður á þeirri efnismenningu sem er að finna í eigu einstaklinganna og þeirrar sem birtist í skráningu og varðveislu Þjóðminjasafnsins. Þetta er gert á þann hátt að eigum einstaklinganna er skipt í gripaflokka sem virðingarmenn dánarbúanna notuðu til að gera upp búið. Á sama hátt er safnkosti tímabilsins skipt upp, en með því gefst tækifæri til að draga fram líkindin og það sem er ólíkt með þeim. Eru sambærilegir gripir í báðum heimildasöfnum eða vantaði einhverja sérstaka gripaflokka? Tilgangurinn með þessari greiningu er að takast á við þann vanda sem fylgir því að fjalla um fortíðina ásamt því að varpa fram ályktunum um á hvaða fræðilegu stoðum hinn svokallaði menningararfur stendur á. Rannsóknin leiðir í ljós hið síbreytilega samband manna og hluta – efnismenningu fortíðar og þeirri sem varðveitt er í samtímanum. Frá því að vera hlutur í dánarbúsuppskrift sem kom við sögu á hverjum degi í lífi fólks á einn eða annan hátt yfir í að vera safngripur sem er í vernduðu umhverfi varðveisluhúsnæðis og rætt er um sem menningararf Íslendinga bæði í almennri umræðu og á vettvangi safna. Samanburðurinn á dánarbúsuppskriftum og safnkosti Þjóðminjasafns Íslands sýnir stigveldi gripa, íslenska list og handverk, hið hversdagslega og einstaklingsbundna. Allt eru þetta þættir sem koma fram á mismunandi hátt í heimildarsöfnunum og veita óvænta og nýja innsýn í tímabil 19. aldar. Einn af áhersluþáttum verkefnisins er að færa fram á sjónarsviðið mikilvægi efnismenningar sem og að beita nýjum aðferðum til þess að nálgast viðfangsefnið. Forðast var að dvelja við hlutina í heimildunum eina og sér heldur leitast við að færa þunga greiningarinnar yfir á eiginleika sjálfra heimildanna og hvað þær hafa um fortíðina að segja. Vísindalegt gildi rannsóknarinnar er því ekki aðeins fólgið í notkun á nýjum heimildum heldur er aðferðin nýstárleg að því leyti að hún miðar að því að greina hlutina út frá mörgum sjónarhornum. Fram að þessu hefur sagnfræðin nálgast viðfangsefni sitt út frá afstöðu mannanna og lítið skeytt um efnisheiminn sem hefur veigamikil áhrif á daglega framgöngu fólks. Nýlunda verkefnisins er því fólgin í því að efnismenning eða hlutir eru notuð sem mikilvægt greiningartæki á fortíðina., The object of the thesis is to bring archives to light and to analyse the material culture they embody – in other words to explore the relationship between people and things. The research method requires a broad-based approach, embracing such fields as history, archaeology, museum studies, folkloristics and ethnology, and culture studies. In working with large and complex collections of sources, the methods of microhistory or singularization of history, the history of things and critical heritage studies are applied. The objective of the study is to illuminate the daily life of the people of Iceland in the 19th century through study of material culture as preserved in two different archives. The principle was to approach the sources with their attributes in mind, in order gain the fullest possible picture of the past and to deepen understanding of moot points that may arise when different sources are used. The first archive explored consists of probate inventories, preserved by the National Archives of Iceland, which number about 33,000. These are documents that contain inventories and valuations of the estates of deceased individuals, carried out if they left heirs of minor age or died in debt, or in cases where the division of assets among heirs was disputed. The other archive is the collection of the National Museum of Iceland for the same period, which is examined via catalogue entries on Sarpur, an online digital database cataloguing Icelandic museums‘ collections. The content of the thesis is made up of four parts. The introduction discusses the principal concepts and theories applied in the doctoral study, and how these influenced the research methodology. The sources used in the study are also addressed, with a critical discussion of their qualities, strengths and weaknesses. There is specific discussion of several concepts, such as material culture, materiality, cultural heritage, new materialism, cataloguing, archives and preservation, together with their relevance to the project and discussion of them in other scholarly disciplines. This explains the cross-disciplinary approach of the project and the methodology of the study. It is grounded in the archives: large databases are examined and their content is gradually divided up by period, social status, age, average value of probate inventories, geographical distribution, and finally the things themselves – the possessions and the museum pieces. The second part of the thesis, the bulk of the study material, comprises an examination of probate inventories of 104 individuals who lived in the 19th century. The questions are asked: what possessions did people own when they died, and what can those possessions tell us about the daily lives of their owners? In order to approach the extensive sources (on 33,000 individuals), the content was narrowed down in a number of stages. The first stage was the period: the 19th century. The second stage was to identify by social status individuals who were representative of the Icelandic population at the time. These comprised three social groups: farmers, widows and farm workers. Within these categories the third stage was applied: to pick age groups that were examples of people in early or middle life or in old age. After this process of selection, I was still left with thousands of people; the fourth stage consisted of winnowing out the cases to be included. Here the average value of the probate inventory was used. The final stage was to hand-pick “typical” individuals representing all periods of the 19th century and regions of the country, in order to gain the clearest possible impression of the materiality of the time. The doctoral study thus examined 37 farm workers, 34 farmers and 33 widows, who are discussed on the basis of their possessions, or categories of possessions, in the probate inventories. This categorisation of assets was carried out by the valuers of the estate, who classed the assets in such categories as clothing, domestic equipment, riding gear, etc. The sources themselves – probate inventories – are also analysed, and their attributes are discussed, in order to gain the fullest possible image of the past. What interests lie behind them? The probate inventories provided insight into the lives of the individuals concerned, listing possessions from worn-out socks to valuable dairy cows. The material culture documented in them reflects the social status, age, interests and skills, gender and daily life of the people concerned, and their efforts to improve their lives. At the same time the probate inventories themselves provided clues to the individuals and how they were viewed by officials. The third part of the thesis is concerned with objects in the collection of the National Museum of Iceland, catalogued on the Sarpur database, and believed to date from the period 1740–1900. In other words, these are objects which appear to have been in use during the lifetimes of the people whose possessions are documented in the probate inventories. An examination is made of the objects preserved in the museum collection, and their nature. The museum pieces of the period were analysed, based on the catalogue entries on Sarpur, seeking to identify the kinds of objects and where they were from. The information derived from the catalogue entries led to the conclusion that these objects give a far more idealised image of the past than is seen in the probate inventories. The way in which the items were collected indicates that nationalist fervour in the later 19th century and the early 20th has clearly made its mark upon the collection for that period. This is seen in objects of artistic/aesthetic value, often classified as folk art, such as carvings in horn or wood and ironwork. The social élite is also disproportionately represented in the collection for that period, both as owners and donors of objects. The thesis concludes with a comparison of the material culture found in the individuals’ possession according to the probate inventories, and that which is preserved and catalogued by the National Museum of Iceland. The comparison was made by dividing the individuals’ possessions into the categories of assets used by the valuers of states for probate. The museum pieces of the period are classified in the same way, providing the opportunity to discern similarities and dissimilarities. Do comparable objects feature in both archives, or are some categories lacking? The objective of this analysis is to address the problems that arise with discussing the past, while also drawing inferences regarding the scholarly basis of “cultural heritage.” The study revealed the mutable relationship between people and things – the material culture of the past, and that which is preserved in the present: from being an object in a probate inventory that featured in people’s everyday life in one way or another, to being a museum piece in the secure setting of a museum facility, cited as part of Iceland’s heritage, both in general discourse and in the museum environment. The comparison of probate inventories and the National Museum of Iceland collection demonstrates a hierarchy of objects, Icelandic art and crafts, the commonplace and the personal. These are all factors which emerge in different ways in archives and provide a new and unexpected perspective on the 19th century. One of the priorities of the project is to highlight the importance of material culture, and to apply new methods in approaching the subject. The principle was to avoid devoting excessive attention to individual objects in the sources, focussing instead on the qualities of the sources themselves and what they can tell us about the past. The scholarly value of the study thus lies not only in the use of new sources: the method is innovative in that it sets out to analyse objects from various perspectives. Hitherto history has approached its subjects in terms of people, paying little attention to materiality, which has a major influence on people’s daily lives. The novelty of this project thus consists in using material culture or things as an important analytical tool about the past., Rannís

Optical remote sensing (RS) uses optical sensors to create images of the Earth's surface. Those imaging sensors are mounted on spaceborne or airborne vehicles and capture visible, near-infrared, and shortwave infrared radiation reflected from the Earth's surface. Optical remote sensing imaging systems usually provide multi-band images, such as hyperspectral images (HSIs) and multispectral images (MSIs), often with band-dependent spatial resolution. However, those images are often corrupted by noise and have low spatial/spectral resolution. This is caused by several reasons, such as atmospheric absorption, sensor imperfection, and a trade-off between spectral and spatial resolutions. Therefore, denoising or sharpening the images is crucial for many RS applications. This thesis focuses on HSI denoising and RS image fusion. HSI denoising is the problem of recovering the original true image from the noisy HSI. On the other hand, in RS image fusion, one has a set of co-registered images, each acquired at a different frequency band and having a different spatial resolution. The aim is to sharpen the images so they all have a spatial resolution equal to the highest spatial resolution of the input images. The main objective of this thesis is to propose new HSI denoising and RS image fusion methods using unsupervised deep learning (DL). The proposed unsupervised DL-based methods are inspired by the deep image prior idea, which centers around training a convolutional neural network (CNN) in an unsupervised manner. Moreover, several novel points are proposed, such as sparse and low-rank ideas, the sensors' modulation transfer functions (MTFs) utilization, and the usage of Stein's unbiased risk estimate (SURE). The proposed HSI denoising and RS image fusion methods are summarized below. The thesis proposes two HSI denoising methods based on unsupervised CNNs. The first method incorporates the sparse and low-rank property induced by the high spectral and spatial correlation of HSIs to a CNN. Training a CNN for HSI denoising using the sparse and low-rank data significantly reduces computational load and improves the results. The second HSI denoising method derives a SURE-based loss function for training a CNN. Since SURE is an unbiased estimate of the mean-square error (MSE) between the denoised and the reference images and is calculated using only the noisy image, training a CNN with SURE loss avoids overfitting and is unsupervised. Additionally, the SURE-based HSI denoising method can be extended to deal with non-Gaussian noise and to work with low-dimensional HSI data obtained by projecting the original data to a subspace. The SURE-based method improves results and is more feasible in a practical HSI denoising application. The thesis proposes a Sentinel-2 (S2) image fusion method using a single unsupervised CNN where the sensors' MTFs are embedded as a network layer. The proposed method uses a single CNN to sharpen both the 20 m and 60 m bands of the S2 image, unlike traditional DL-based methods that usually use separate CNN to sharpen each resolution band. Moreover, since the manufacturer provided the S2 sensors' MTFs, the proposed method employs an MTF-based degradation model as a CNN layer. By doing this, training the CNN is unsupervised, and the fused images are well-preserved in both spectral and spatial domains. A general framework for RS image fusion is proposed. In this framework, a loss function based on SURE and a linear operator that maps an LR image to its HR is derived for training a CNN. The loss function used in this method has two main benefits. First, SURE is an unbiased estimate of the MSE between the fused and the reference images and is computed without using the reference image. Thus, the method is unsupervised and avoids overfitting. Second, the linear operator is chosen to give upsampling results, at least better than a simple interpolation method, e.g., bicubic. Therefore, the linear operator improves the overall fusion results. The method is applied for three representative RS image fusion problems, i.e., MSI and HSI fusion, S2 sharpening, and pansharpening, where the back-projection operator is used as a linear operator in the SURE-based loss. Experimental results show that the fusion quality is significantly enhanced by using back-projection and SURE., Ljósfræðileg fjarkönnun (RS) notar myndskynjara til að taka myndir af yfirborði jarðar. Þessir myndskynjarar eru festir á gervihnetti eða flugvélar og fanga sýnilega, nærinnrauða og stuttbylgju-innrauða geislun sem endurkastast frá yfirborði jarðar. Ljósfræðileg fjarkönnunarmyndkerfi eru skilgreind útfrá fjölda tíðnibanda og helstu tegundir mynda eru margrása myndir (e. multispectral images (MSI)), og fjölrásamyndir (e. hyperspectral images (HSI)). Af verkfræðilegum og eðlisfræðilegum ástæðum hafa þessar myndir rýmisupplausn (e. spatial resolution) sem er tíðniháð og einnig innihalda þessar myndir oft suð. Í þessari ritgerð er lögð áhersla á að auka gæði MSI og HSI bæði með því að suðsía þær (e. denoising) og auka rýmisupplausn þeirra með myndsambræðslu (skerping) (e. image fusion). Þessi ritgerð er þróar nýjar aðferðir sem eru byggðar á því að nota óleiðbeindar djúpnámsaðferðir (e. deep learning) sem byggja á földunarnetum (e. convolution neural networks) til að suðsíða og skerpa MSI og HSI myndir. Til þess að þróa þessar aðferðir eru notaðar hugmyndir frá merkjafræði og tölfræði eins og t.d., notkun á tíðnisvörun myndskynjarana, SURE (e. Stein’s unbiased risk estimator), rýr merkjafræði (e. sparse signal processing), og að fjarkönnunarmyndir ”lifa” oft í stærðfræðilegu rúmi af miklu lægri vídd en þær eru teknar á. Í þessari ritgerð eru þróaðar tvær aðferðir til suðsíunnar á fjölrásamyndum (e. hyperspectral images (HSI)) með óileiðbeindum földunarnetum (e. convolution neural networks (CNN)). Fyrri aðferðin nýtir rýra merkjafræði (e. sparse signal processing) og að fjarkönnunarmyndir má oft greina í stærðfræðilegu rúmi af miklu lægri vídd en þær eru teknar á. Þjálfun földunarneta með rýrum gögnum af lágri vídd dregur verulega úr reikniþunga og bætir niðurstöður. Seinni aðferðin leiðir út tapfall (e. loss function) byggt á SURE (e. Stein’s unbiased risk estimator) til þjálfunar á földunarnetum. Þar sem sem reikna má SURE útfrá myndum sem innihalda suð og það er óbjagaður metill á meðalferskekkju milli suðsíaðra mynda og viðmiðunarmynda kemst þjálfun tauganeta með SURE tapfalli hjá því að ofmáta gögnin og er óleiðbeind. Einnig má útvíkka þessa SURE miðuðu suðsíunnar aðferð til að vinna á ógaussísku suði og virka með víddafækkuðum fjölrásamyndum. Aðferðin bætir niðurstöður og er fýsilegri í raunverulegum hagnýtingum til suðsíunnar. Þessi ritgerð þróar myndsambræðsluaðferð (e. image fusion method) fyrir Sentinel2 (S2) myndir með óleiðbeindu földunarneti þar sem tíðnisvörun myndskynjaranna er innfeld sem lag í netið. Aðferðin notar stakt földunarnet til að skerpa bæði 20 og 60 m bönd S2 mynda, ólíkt mörgum fyrri djúpnámsaðferðum (e. deep learning) sem flestar nota aðskild földunarneta til að skerpa bönd af ólíkri upplausn. Ennfremur nýtar aðferðin mælda tíðnisvörun myndskynjaranna frá framleiðanda þeirra sem innfelt sem lag í földunarnetið til að herma myndbreytingareiginleika þeirra. Þannig má nota óleiðbeinda þjálfun en viðhalda bæði róf- og rúmþáttum sambræddu myndanna. v Víðtækt fyrirkomulag til myndbræðslu fjarskynjunar mynda er sett fram. Innan þessa fyrirkomulags er tapfall byggt á SURE notað ásamt línulegum virkja sem varpar mynd af lágri upplausn í hærri upplausn til að þjálfa földunarnet. Tapfallið hefur tvo sérlega kosti. Í fyrsta lagi er SURE reiknað án viðmiðunarmynda útfrá myndum sem innihalda suð en er óbjagaður metill á meðalferskekkju milli suðsíaðrar myndar og undirlyggjandi viðmiðunarmyndar. Þar af leiðir að aðfeðrðin er óleiðbeind og kemst hjá því að ofmáta gögn. Í öðru lagi er línulegi virkinn valinn til þess að gefa úrtaksþéttingu (e. upsampling) sem er alltént betri en einföld brúun á borð við tvívíða þriðja stigs brúun (e. bicubic interpolation). Línulegi virkinn bætir með því móti heildargæði myndbræðslunnar. Aðferðinni er beitt á þrjú einkennandi verkefni í myndbræðslu fjarskynjunarmynda, myndbræðslu margrása mynda og fjölrásamynda (e. multispectral images (MSI) og hyperspectral images (HSI)), skerpingu S2 mynda og panskerping (e. pansharpening), þar sem afturvarpsvirki (e. back-projection operator) er notaður sem línulegur virki með SURE tapfalli. Niðurstöður tilrauna sýna að gæði myndbræðslu aukast verulega með notkun afturvarps og SURE., The Icelandic Research Fund, Grant 174075-05 and Grant 207233-051, and the University of Iceland Doctoral Fund under Grant 1547-154305.

Literary translation means not only transition from a source text to a target text, but also reconstruction of contexts in the target text as much close as to those with the source text. Although the accepted view that there is no absolute in literary translation implies and, to certain extent, encourages individual creativity, context reconstruction can still be a touchstone, which not only translation critics, but also readers employ to decide whether a translated work successful or not. As the only translation of Halldór Laxness’ Independent People in mainland China, 独立的人们 (dú lì de rén men) is undoubtedly a significant debut of Icelandic literature for Chinese readers. However, unfortunately, some obvious deficiencies go along with the translation, which not only beset Chinese readers, but also, more seriously, bring depreciation to fame of Halldór Laxness’ great work. By analyzing context reconstruction in 独立的人们, the paper tentatively puts forwards ways to reconstruct context in literary translation. Translators are suggested to primarily recognize and reconstruct core contexts to make sure the most important meaning of the source text can be recognized and reconstructed. At the same time, it is advisable to recognize and reconstruct marginal contexts as much as they can so that subtle meaning of the source text can also be recognized and reconstructed in literary translation. Key words: Independent People, context recognition and reconstruction, core context, marginal context., Bókmenntaþýðingar fela ekki einungis í sér að þýða texta á milli tungumála, heldur einnig að flytja með sér samhengi og dýpri merkingu frá frumtexta. Þó að það sjónarmið sé viðtekið að ekkert sé algilt í bókmenntaþýðingum, og að þýðing feli alltaf í sér einhverja sköpunargáfu þýðandans, getur enduruppbygging samhengis í bókmenntatexta verið sá prófsteinn sem ekki aðeins þýðingargagnrýnendur, heldur einnig lesendur, geta nýtt sér til að meta hvort þýðing bókmenntaverks hafi heppnast vel eða ekki. Þar sem 独立的人们 (dú lì de rén men), er eina þýðing á verki Halldórs Laxness, Sjálfstætt fólk, á meginlandi Kína, er þessi þýðing mjög mikilvæg frumraun í þá átt að kynna íslenskar bókmenntir fyrir kínverskum lesendum. Því miður eru nokkrir augljósir annmarkar á þýðingunni, sem hrjá ekki aðeins kínverska lesendur, heldur einnig hitt, sem er alvarlegra, draga niður gæðin í þessu stórvirki Halldórs Laxness. Með því að greina samhengisuppbyggingu í 独立的人们 setur þessi ritgerð fram lausnir til enduruppbyggar texta við bókmenntaþýðingar. Þýðendum er uppálagt að þeir þekki og geti enduruppbyggt dýpri merkingu textans til að tryggja að hægt sé að skila áfram grunnhugsun frumtextans. Jafnframt er nauðsynlegt að þekkja og endurgera jaðarsamhengi textans eins og kostur er þannig að öll lög grunntextans nái að skila sér í enduruppbyggingu bókmenntaverksins í þýðingarferlinu. Lykilorð: Sjálfstætt fólk, greining samhengis og enduruppbygging, dýpri merking, jaðarsamhengi

Neurodevelopmental disorders on the impulsivity-compulsivity spectrum are chronic disabling conditions with an early onset. High rates of comorbidity have been reported between Tourette syndrome (TS), Tics disorder (Tics), obsessive compulsive disorder (OCD), attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD) and autism spectrum disorder (ASD) and these disorders share cross-disorder risk, conferred by common variants. In this thesis the focus is on the genetics of human intracranial volume (ICV) and five impulsivity-compulsivity spectrum neurological disorders (Tourette, Tics, OCD, ADHD, and restless legs syndrome (RLS)) with the aim of finding novel sequence variants conferring risk of these behaviours and study their cross disorder risk. The genetics of these disorders is complex. Despite large meta analyses, relatively few sequence variants have been associated with these disorders and perturbed biochemical pathways have not been clearly outlined. Better understanding of their genetic underpinnings may greatly improve and accelerate diagnosis, give insights into disease processes, and point to novel targets for drug therapies. Copy number variations (CNVs) introduce insertion/deletion throughout the genome thereby impacting gene expression through gene dosage effect. A candidate gene study confirms AADAC deletion as a risk factor for TS. Moreover, a group of rare, recurrent CNVs, so called neuropsychiatric CNVs, confer high risk of ADHD. This association highlighted shared genetic risk of ADHD with ASD and schizophrenia. The GWAS meta-analysis of TS didn’t find any significant association while aggregate risk score of common variants confirmed polygenic nature of TS. Through large meta-analyses, more sequence variants conferring risk of diseases of the impulsivity-compulsivity spectrum have been uncovered. Colocalization analyses were used to identify affected genes and Mendelian randomization to search for causal relationships, with a focus on the biological insights these associations are beginning to produce. Variations in ICV can impact brain structure-function relationships. The GWAS meta-analysis of ICV uncovered 64 sequence variants explaining 5.0% of the trait’s variance. Genetic correlation analysis shows positive correlation between ICV and cognitive abilities and neurological traits. Phenome-wide genetic correlation (GC) and causal analyses were used to dissect complex polygenic nature of TS, Tics, ADHD, OCD, and RLS. GC of these five disorders with 1,140 published GWAS studies identified 59 common genetically correlated traits (FDR < 0.05). The hierarchical clustering of 59 correlated traits identified five latent clusters: (1) neuropsychiatric or neurotic disorders, (2) emotional disorders, (3) peripheral and muscular pain (4) obesity / poor lifestyle, and (5) cognition / learning traits. Rare and common variants associate with TS, ADHD, RLS, and ICV. The key question is whether variants, associated with structural changes in the brain, cause neurological disorders through their effect on brain structure or alternatively whether genetic predisposition to certain neurological disorders impacts brain structure or development. Bidirectional MR analyses of 34 correlated disorders compared with ICV revealed that ICV either has a causal effect on a neurodevelopmental disorder (ADHD) as well as on a neurodegenerative disorder (Parkinson’s) or these causal relationships may be driven by traits closely correlated with ICV., Taugaþroskaraskanir á hvatvísis-þráhyggju rófinu eru þrálát og hamlandi einkenni sem koma oft fram snemma á lífsleiðinni. Há tíðni fylgiraskana finnast samhliða Tourette heilkenni (TS), kækjum (Tics), þráhyggju- og áráttu- hegðun (OCD), athyglisbrest með og án ofvirkni röskun (ADHD), og einhverfurófsröskun (ASD) og dæmi eru um að sömu algengu breytileikarnir auka áhættu á mismunandi röskunum. Þessi ritgerð fjallar um erfðafræði rúmmáls heila og fimm taugaþroskaraskana á hvatvísis-þráhyggju rófinu (Tourette, Tics, OCD, ADHD, og fótaóeirð (RLS)) með það að markmiði að finna nýja breytileika sem ávísa áhættu af því að þróa þessar svipgerðir og að rannsaka áhættu á krossröskun. Erfðafræði þessara raskana er flókin. Þrátt fyrir stórar safngreiningar (meta-analysis), hafa tiltölulega fáir breytileikar fundist sem ávísa áhættu á þessum röskunum, né varpað ljósi á þá líffræðilegu ferla sem þar liggja að baki. Betri skilningur á erfðafræðilegri undirstöðu þessara raskana gæti stórbætt og flýtt fyrir greiningu, gefið betri innsýn inn í sjúkdómsferlið og bent á nýjar lyfjameðferðir. Eintakabreytileikar annaðhvort koma fyrir innskotum eða eyða út svæðum í erfðamenginu og hafa þannig áhrif á hversu mikið er tjáð af genum sem eru á þeirra áhrifasvæði. Leit í líklegum genum staðfestir að úrfelling á AADAC geninu er áhættu þáttur fyrir Tourette heilkenni. Þar að auki, höfum við sýnt fram á tengls á milli ákveðinna eintakabreytileika, sem hafa áður verið tengdir við einhverfu og geðklofa, og ADHD. Þessi fylgni varpar ljósi á þá erfðafræðilegu áhættu sem ADHD deilir með einhverfu og geðklofa. Safngreining niðurstaðna úr víðtækri erfðamengisleit skilaði engum erfðabreytileikum sem voru í marktægt hærri tíðni í TS en í viðmiðunarhópi. Þó staðfestir samanlagt arfgerðar-skor fjölgena eðli Tourette heilkennis. Stórar safngreiningar hafa auðkennt nýja breytileika sem ávísa áhættu á röskun á hvatvísis-þráhyggju rófinu. Staðsetning breytileika og aðrar aðferðir hafa verið notaðar til að tengja breytileika við gen og Mendelsku slembivali beitt til að rýna í orsakasamhengi, með fókus á líffræðilega ferla þessi gen taka þátt í. Breytileiki í rúmmáli heilans getur haft áhrif á tengsl á milli uppbyggingu og virkni í heilanum. Stór safngreining niðurstaðna úr víðtækri erfðamengisleit á rúmmáli heilans hefur leitt í ljós 64 breytileika í erfðamenginu sem útskýra um iv 5.0% dreifni svipgerðarinnar. Erfðafylgnigreining (GC) sýnir jákvæða fylgni á milli rúmmáls heilans og vitrænna hæfileika og taugasjúkdóma. Breið svipgerða erfðafylgni greining og orsakagreiningar voru notaðar til að kryfja flókin fjölgena sambönd á milli TS, kækja, ADHD, OCD og RLS. GC þessara fimm raskana á móti 1,140 birtra niðurstaðana úr heilgenóms erfðatengslaleitum, bar kennsl á 59 algeng svipbrigði sem eru sýna marktæka erfðafylgni (FDR < 0.05). Stigveldis þyrpingagreining á þessu 59 svipgerðum leiddi í ljós fimm dulda klasa; (1) taugaþroska- og geðraskanir, (2) tilfinningar raskanir, (3) útlima og vöðva verkir, (4) offita / óheilbrigður lífstíll, (5) vitsmuna / lærdóms svipgerðir. Sjaldgæfir og algengir breytielikar hafa verið tengdir við TS, ADHD, RLS og rúmmál heilans. Lykil spurning er hvort breytileikarnir, sem hafa verið tengdir við breytingar í heila, valdi taugasjókdómum í gegnum áhrifin sem þeir hafa á heilann, eða hvort erfðafræðileg tilhneiging til að þróa taugasjókdóma hefur áhrif á uppbyggingu og þroska heilans. Tvíátta Mendelsk slmbivals greining á 34 svipgerðum, með innbyrgðis fylgni, samanborið við rúmmál heilans gaf til kynna að rúmmál heilans annað hvort hefur áhrif á taugaþroska raskanir (ADHD) og taugasjókdóma (Parkinson’s) eða þá að orsakasamhengið sé stýrt af svipgerðum sem sýna sterka fylgni við rúmmál heilans., Gran support from the Marie Curie Initial Training Networks TS-EUROTRAIN (FP7-PEOPLE [Grant No. GA 316978]), and deCODE Genetics/Amgen, Iceland.

Post-eruptive deformation following volcanic eruptions may originate from continued magma movements, or reflect delayed and continued Earth adjustment due to co-eruptive events, often referred to as viscoelastic relaxation. Post-eruptive deformation can continue for years, and it is challenging to reveal the details of the underlying processes. In this PhD project, the ground deformation in a post-eruptive period at the Bárðarbunga volcanic system is mapped using Global Navigation Satellite System (GNSS) geodesy and Interferometric analysis of Synthetic Aperture Radar satellite images (InSAR). The Bárðarbunga volcanic system is a laboratory area for this study because of the large-scale magma transfer during an eruption in 2014-2015, lasting six months. Magma flowed laterally along a 48-km-long dike from a magma body below the Bárðarbunga caldera. An eruption occurred at the northern end of the dike. During this time, the Bárðarbunga caldera collapsed 65 m. Data collected using GNSS and InSAR techniques provide information on the post-rifting ground deformation both in the area near the Bárðarbunga caldera and the northernmost segment of the Bárðarbunga-Holuhraun dike north of the Vatnajökull ice cap. The background deformation signal in the area includes plate spreading (18-19 mm/yr in the horizontal direction) and glacial isostatic adjustment (GIA, less than 7 mm/yr in the horizontal direction and up to 33 mm/yr in the vertical direction). Velocities from the plate spreading and GIA are subtracted from the observed deformation field, to isolate the movements caused by other processes, referred to as corrected average velocity. The corrected average velocity field has horizontal movements away from the caldera and the dike in the post-eruptive period. The surface close to the caldera and near the dike uplifted. Around the caldera, the GNSS station closest to the caldera has maximum corrected uplift velocity of about 20 mm/yr and maximum corrected horizontal velocity away from the caldera of about 111 mm/yr between 2015 and 2018. Other stations show smaller average velocities. A GNSS station 16 km away from the caldera shows corrected subsidence up to about 12 mm/yr. Around the dike, the maximum corrected uplift rate between 2015-2020 measured by InSAR is ~12 mm/yr. Two GNSS stations that are 20 km apart on different sides of the dike experience baseline lengthening at a corrected rate of ~19 mm/yr in the direction perpendicular to the strike of the dike. A two-layer model with an elastic layer on top of a viscoelastic half-space is used to model viscoelastic relaxation. Three possible explanations are explored for the corrected post-eruptive deformation around the Bárðarbunga caldera: viscoelastic relaxation, renewed magma inflow, or a combination of the processes. Our study suggests that viscoelastic relaxation and/or renewed magma inflow can explain the observed deformation. It is hard to tell the difference between the processes by only comparing the average velocity field. The post-eruptive deformation around the Bárðarbunga-Holuhraun dike is also modeled with the two-layer viscoelastic model. The best fitting model has a 4 x 10^18 Pa s viscoelastic half-space below 18 km thick elastic layer. A comparable fit is found for a 2 km thick elastic layer, underlain by a viscoelastic half-space with viscosity 12 x 10^18 Pa s. The study of the deformation around the Bárðarbunga caldera suggests viscoelastic relaxation generates a similar average velocity field as magma inflow in the post-eruptive period. To better understand the difference between the two processes, it is explored if stress field and displacement time series differ. Modeling results suggest that the stress fields generated by these two processes are similar, and it is hard to distinguish them. The temporal variation of the horizontal surface displacement from the viscoelastic relaxation decays with time, comparable to exponential decay. The decay constant that describes the decay rate varies with distance from the source in the viscoelastic relaxation model. For magma inflow into a source of constant geometry, the rate of magma inflow may decay with time, causing time-dependent surface displacement. However, the decay constant is then the same over the study area. At the Bárðarbunga volcano, the continuous GNSS stations show decay of horizontal displacement. The decay constants differ somewhat at different locations but are all less than five years. A viscoelastic model with the viscosity 1-6 x 10^18 Pa s has a decay constant larger than ten years. Using a model with different source geometry or a different type of viscoelastic relaxation model may better explain the post-eruptive deformation at the Bárðarbunga volcano., Jarðskorpuhreyfingar á eldfjöllum eftir eldgos geta orsakast af mörgum ferlum, m.a. áframhaldandi kvikuhreyfingum, eða verið svörun jarðar við fyrri atburðum og kvikhreyfingum í eldgosi, með taftíma. Slík síðbúin svörun jarðskorpunnar með taftíma getur orsakast af seigfjaðrandi efnishegðun jarðar. Jarðskorpuhreyfingar eftir eldgos geta varað árum saman og erfitt getur reynst að varpa skýru ljósi á ferlin sem stjórna slíkum hreyfingum. Í þessu doktorsverkefni eru jarðskorpuhreyfingar í eldstöðvakerfi Bárðarbungu eftir meiriháttar eldsumbrot metnar með GNSS (Global Navigation Satellite System) og InSAR (Interferometric analysis of Synthetic Aperture Radar satellite images) mælingum á jarðskorpuhreyfingum. Eldstöðvakerfið er valið sem rannsóknasvæði vegna mikillar tilfærslu kviku í eldgosi 2014-2015, sem stóð í 6 mánuði. Kvika streymdi lárett eftir um 48 km löngum kvikugangi úr kvikueiningu undir öskju Bárðarbungu, og eldgos varð við norðurenda gangsins. Bárðarbunguaskjan seig um 65 m. Gögn sem safnað var með GNSS og InSAR mælingum veita upplýsingar um jarðskorpuhreyfingar á árabilinu eftir eldgos og kvikuinnskot, bæði á svæðinu næst Bárðarbunguöskjunni og eins við norðurenda kvikugangsins, norðan Vatnajökuls. Bakgrunnsjarðskorpuhreyfingar á rannsóknarsvæðunum stafa af flekareki (18-19 mm/ári lárétt gliðnun) og vegna svörun jarðar við þynningu jökla (færslur minni en 7 mm/ári í lárétta stefnu, en allt að 33 mm/ári lóðrétt). Leiðrétt hraðasvið er metið því að draga frá færslur vegna þessara hreyfinga, til að meta jarðskorpuhreyfingar af öðrum ástæðum. Leiðrétt meðal-hraðasvið sýnir láréttar færslu í átt frá Bárðarbunguöskjunni og kvikuganginum á árunum eftir gos. Svæði næst öskjunni og ganginum rísa. GNSS stöð sem liggur næst öskjunni hefur hæstan meðalrishraða, eða um 20 mm/ári, og hæstan láréttan færsluhraða, eða um 111 mm/ári, á árunum frá 2015 til 2018. Aðrar stöðvar sýna miklu lægri meðalhraða. GNSS stöð 16 km frá öskjunni sýnir leiðréttan sighraða um 12 mm/ári. Í nágrenni kvikugangsins er leiðréttur meðalrishraði metin með InSAR um 12 mm/ári. Tvær GNSS stöðvar sitt hvoru megin við kvikuganginn sýna að leiðrétt fjarlægð milli þeirra lengist um 19 mm/ári. Tvískipt jarðlagalíkan, með láréttu lagi af fjaðrandi efni ofan á seigfjaðrandi undirlagi er notað til að líkja eftir seigfjaðrandi hreyfingum. Þrjár mögulegar orsakir hreyfinga í kringum Bárðarbunguöskjuna eru metnar: seigfjaðrandi efnishegðun, kvikuinnstreymi eftir eldgos, eða samblanda þessara ferla. Ef hreyfisviðið er skýrt sem afleiðing af seigfjaðrandi svörun, þá passar seigjan 3 × 1018 Pa s best við niðurstöður. Líkanreikningar sýna að seigfjaðrandi svörun og/eða kvikuinnflæði getur útskýrt niðurstöðurnar, en erfitt er að greina á milli þessara ferla eingöngu með því að nota meðalhraða. Jarðskorpuhreyfingar á tímabilinu eftir eldgos og kvikuinnskot í nágrenni við kvikuganginn voru notaðar til að skorða sambærilegt líkan fyrir það svæði. Það líkan sem v fellur best að mæligögnum þar er með 4 × 1018 Pa s seigju undir 18 km þykku lagi með fjaðrandi hegðun. Sambærilegt samræmi við mælingar fæst þó með líkani sem er með 2 km þykkt lag af fjaðrandi efni, með undirlagi með seigjuna 12 × 1018 Pa s. Rannsóknin á aflögun jarðskorpunnar í kringum Bárðarbunguöskjuna sýnir að seigfjaðrandi svörun jarðskorpunnar býr til meðal-hraðasvið mjög líkt því sem getur orsakast af kvikuinnstreymi í rætur eldstöðvar á árum eftir gos. Til að meta frekar mismuninn á þessum ferlum, þá voru kannaðar spennubreytingar samfara þeim, sem og hvernig færslur á yfirborði jarðar breytast með tíma. Líkanreikningar sýna að spennusvið vegna þessara ferla geta verið mjög sambærileg og erfitt að greina á milli þeirra. Láréttar færslur á yfirborði vegna seigfjaðrandi svörunar dvína með tíma líkt og veldisfall, og þá er stuðullinn sem lýsir dvínuninni breytilegur með fjarlægð frá uppsprettunni. Fyrir kvikuinnflæði í kvikueiningu sem breytir ekki um geometríu, þá kann kvikuinnflæði einnig að að dvína með tíma. Stuðull sem lýsir dvínandi jarðskorpuhhreyfingum verður í því tilviki hins vegar sá sami í öllum fjarlægðum frá uppsprettunni. Samfelldar GNSS stöðvar næst Bárðarbungu sýna dvínun hreyfinga sem hægt er að fella að veldisfalli. Dvínunarstuðlarnir eru aðeins breytilegir eftir fjarlægð, en í öllum tilvikum lægri en 5 ár. Seigfjaðrandi líkan með seigju 1-6 × 1018 Pa s seigju hefur hinsvegar dvínunarstuðla hærri en 10 ár. Líkan með annari geometríu fyrir uppsprettu hreyfinganna eða önnur tegund af seigfjaðrandi líkani en hér könnuð getur e.t.v. úskýrt betur færslur jarðskorpunnar á árunum eftir eldgos., This PhD project was funded by the Research Fund of University of Iceland, and the European Commission, through H2020 EUROVOLC project.

The main purpose of this research is to contribute towards a theory of knowledge worker productivity (KWP). When it comes to KWP there is no single integrated body of knowledge which can be used for analytical and empirical testing and applied to real world problems. Knowledge and research relevant to KWP is distributed through multiple fields of study and at a high level of detail. This research attempts to explore KWP holistically from an industrial engineering standpoint, by looking at the systems involved. It utilizes the first three activities in the soft systems methodology (SSM) to explore the problem situation, formulate a purposeful activity model for the individual knowledge worker (KW) and debate the situation using the results of multiple literature reviews. The findings are then used to propose a draft of a holistic framework of KWP relevant to individual KWs and their work. It consists of three papers: (I) A Soft Systems Approach to KWP - Analysis of the Problem Situation, (II) A Soft Systems Approach to KWP:a Purposeful Activity Model for the Individual and (III) Towards a Holistic KWP framework. To develop a holistic framework of KWP, the interpretations and inferences made cumulatively throughout the journey from the literature reviews and the results of the SSM activities were abstracted into main components and their influencing factors. The main components of the conceptual framework are the state of the individual KW, work done and outcome. Outcome of relevant work can be value for the individual KW, others in the social system and the organization. It is human nature to gravitate towards creating value for oneself, therefore, the organization needs to align their needs with what creates value for the individual KW to maximize value contribution towards their organizational goals and objectives. This can be done by influencing the state of the individual KW, through external factors such as reward systems, culture, support, and relationships, to guide the KW towards engaging in preferred behaviors such as organizational citizenship behavior. There are also internal factors that affect the state of the KW, which are influenced by the KW’s actions, traits, worldview, and interpretation of his environment and experiences. The state of the individual KW affects the KW’s intuition when evaluating work and making decisions in his process of getting things done. This study adds to the literature by giving an overview of the many elements that affect the productivity of the individual KW, abstracting them into key insights and drawing up a simplified and concise conceptual framework. This study also uses a new approach to SSM by adapting it to use inferences made from literature reviews rather than using interviews and discussions with stakeholders., Tilgangur þessarar rannsóknar er að byggja upp kenningu um framleiðni þekkingarstarfsmanna. Þegar það kemur að framleiðni þekkingarstarfsmanna þá er ekki til einn þekkingargrunnur sem er samþættaður. Þekkingargrunnur sem hægt er að hagnýta. Þekking um framleiðni þekkingarstarfsmanna er dreifð yfir mörg rannsóknarsvið og er í miklum smáatriðum. Þessi rannsókn stefnir á að skoða framleiðni þekkingarstarfsmanna á heildrænan hátt með verkfræðilegri nálgun, með því að skoða kerfin sem tengjast þekkingarstarfsmönnum. Rannsóknin notar fyrstu þrjár athafnirnar í mjúkri kerfisnálgun (Soft Systems Methodology) til að skoða vandamálið hvernig á að stýra og bæta framleiðni þekkingarstarfsmanna með því að rýna í ritrýndar greinar á kerfisbundinn hátt. Fyrstu þrjár athafnirnar í mjúkri kerfisnálgun eru: (1) leita upplýsinga um vandasamt ástand, (2) búa til viðeigandi líkön af markvissum athöfnum (Purposeful Activity Models), og (3) ræða um ástand út frá líkönum. Niðurstöður rannsóknarinnar eru svo notaðar til að leggja fram tillögu af heildrænum ramma um framleiðni þekkingarstarfsmanna. Rannsóknin samanstendur af þremur greinum: (I) A Soft Systems Approach to KWP - Analysis of the Problem Situation, (II) A Soft Systems Approach to KWP:a Purposeful Activity Model for the Individual og (III) Towards a Holistic KWP framework. Til þess að þróa heildrænan ramma um framleiðni þekkingarstarfsmanna, voru ályktanir dregnar úr þeim ritrýndu greinum sem teknar voru fyrir og niðurstöður athafnanna í mjúkri kerfisnálgun túlkaðar til þess að greina aðalatriðin og þá þætti sem hafa áhrif á þau. Aðalatriðin sem mynda huglæga ramann er ástand einstaklingsins, vinna og útkoma. Útkoman af viðeigandi vinnu getur verið virði fyrir einstaklinginn, aðra í félagslegu kerfi hans og skipulagsheildin. Það er mannlegt eðli að hallast að því að búa til virði fyrir sjálfan sig, þess vegna þarf skipulagsheildin að samræma þeirra þarfir við það sem býr til virði fyrir einstaklinginn til að hámarka framlag þeirra til skipulagsheildarinnar. Þetta er hægt með því að hafa áhrif á ástand einstaklingsins í gegnum ytri þætti eins og verðlaunakerfi, menningu, stuðning og sambönd til þess að beina þekkingarstarfsmanninum í áttina að æskilegri hegðun. Það eru einnig innri þættir sem hafa áhrif á ástand þekkingarstarfsmannsins svo sem hegðun þeirra, eiginleikar, heimsmynd og túlkun á umhverfinu og upplifunum. Ástand einstaklingsins hefur áhrif á innsæi hans þegar hann er að meta vinnu sína og taka ákvarðanir í ferlinu að koma hlutum í verk. Þessi rannsókn auðgar þekkingu á framleiðni þekkingarstarfsmanna með því að gefa yfirsýn yfir þá ótal þætti sem hafa áhrif á framleiðni einstaklingsins og draga þá saman í einfalt og hnitmiðaðan huglægan ramma. Þessi rannsókn notar einnig nýja nálgun á mjúkri kerfisnálgun með því að aðlaga það til að nota ályktanir dregnar úr ritrýndum greinum frekar en að nota viðtöl og umræður við hagsmunaaðila.

The climate impacts of deep enhanced geothermal systems (EGS) have been understudied in the academic literature. Using life-cycle analysis (LCA) conducted in accordance with ISO 14040 and ISO 14044 standards, this paper explores the climate change impacts of two deep EGS. The first study was in Reykjanes, Iceland, where a single well, IDDP-2/DEEPEGS, was drilled to a depth of 4.6 km for the purposes of additional electricity production from an existing power plant. The second study involved two wells with side-tracks (depth > 5000 m), drilled to serve a new heat and power co-generation plant located on an old oil field site in Vendenheim, France. Climate change impacts for the sites were estimated in the range 1.6–17.4 gCO2e/kWh and 6.9–13.9 gCO2e/kWh for Reykjanes and Vendenheim, respectively. Although the EGS projects are very different, both outcomes are low when compared to non-renewable alternatives and akin to best-in-class renewable alternatives. The main impact at the Reykjanes demonstration site were the greenhouse gas emissions released from the borehole, an effect that could be avoided by carbon capture and storage/mineralisation/utilisation. In the case of Vendenheim, further reductions in emissions could be achieved via more extensive adoption of circular economy principles in design and procurement.

Social theory implies that a rise in the expectation that many will participate in collective action can make participation in the action widely rational, giving rise to a ‘self-fulfilling prophecy’. I address this classic, yet understudied, proposition by surveying participation in a demonstration that the ‘Panama Papers Leak’ triggered in Iceland in 2016. The demonstration was preceded by a sudden rise of large-turnout expectations, and attracted one-fifth of an urban population, allowing me to obtain event-specific, population-representative survey measures of the focal constructs (N = 821). The findings support hypotheses about the role of large-turnout expectations in collective action. They confirm that protest support (i.e. the value placed in the goal of the collective action) both raises large-turnout expectations and moderates their effects on protest participation. In fact, large-turnout expectations were associated with participation only if individuals supported the protest. Also, the findings imply that large-protest expectations trigger interpersonal relational dynamics that further motivate participation. The study thus supports and yet qualifies the role of the self-fulfilling prophecy in collective action., Pre-print (óritrýnt handrit)

Post-print, Cyclic guanosine monophosphorothioate analogue 1a is currently showing potential as a drug for the treatment of inherited retinal neurodegenerations. To support ongoing preclinical and clinical work, we have developed a diastereoselective synthesis via cyclization and sulfurization of the nucleoside 5′-H-phosphonate monoester, which affords the desired RP-3′,5′-cyclic phosphorothioate in 9:1 ratio to the undesired SP-diastereomer. This route was made viable as a result of the silyl protection sequence used, which achieved >80% selectivity for 2′,5′-hydroxyls over 3′,5′-hydroxyls. Finally, the chromatography-free process allowed for a scale-up, as intermediates and the final product were isolated by crystallization to give 125 g of 1a (13.8% total yield) with over 99.9% HPLC purity., The authors would like to thank Professor Thorsteinn Loftsson at the University of Iceland for his continued support and guidance, particularly to O.P. as academic supervisor, and Professor Jacek Stawiński at Stockholm University for fruitful discussions. We also thank Dr. Frank Schwede at BIOLOG Life Science Institute (Bremen, Germany) for discussions about synthetic strategy as well as providing material for structural comparisons to our product. This work was supported by the European Commission (H2020-MSCA-765441; HEALTH-F2-2012-304963)

© 2021 Published by Elsevier Ltd., Background: Acute gastroenteritis poses a significant burden on young children, families, health care facilities and societies. Rotavirus is the most common pathogen, but rotavirus infections are vaccine preventable. Information on the epidemiology of gastroenteritis in Icelandic children has until now not been available and rotavirus vaccination is currently not offered to Icelandic infants. The objective of this study was to assess the burden of rotavirus acute gastroenteritis in young children in Iceland and determine the potential benefit of adding rotavirus vaccine to the Icelandic childhood immunization schedule. Methods: For a two-year period, children < 6 years old attending a children’s emergency department for acute gastroenteritis were recruited at the Children’s Hospital in Reykjavík, Iceland. Demographic information and Vesikari scores were registered. Stool samples were analyzed for pathogens. Duration of symptoms, treatment given, and secondary household infections were among the collected information. Annual cost of the infections in young children was estimated based on health care expenditures and lost days of parental work. Results: 325 children were included in the study, 75% of which were 24 months old. A pathogen was identified in 80% of cases, of which rotavirus was identified in 54%. Rotavirus caused a more severe disease than other pathogens, more often leading to fluid treatment in the emergency department and admissions. Median duration of rotavirus-illness was six days and caused a median of four days lost from work by parents. The estimated annual cost of rotavirus acute gastroenteritis was €2.9 million. Conclusions: Rotavirus causes significant disease burden in young children. Although rarely lifethreatening in high income countries, the costs for society are substantial. The inclusion of rotavirus vaccine in the national immunization schedule will reduce the disease burden and would be cost-saving in Iceland., RANNÍS

The subject of this study presents an employed method in deep learning to create a model and predict the following period of turbulent flow velocity. The applied data in this study are extracted datasets from simulated turbulent flow in the laboratory with the Taylor microscale Reynolds numbers in the range of 90 < Rλ< 110. The flow has been seeded with tracer particles. The turbulent intensity of the flow is created and controlled by eight impellers placed in a turbulence facility. The flow deformation has been conducted via two circular flat plates moving toward each other in the center of the tank. The Lagrangian particle-tracking method has been applied to measure the flow features. The data have been processed to extract the flow properties. Since the dataset is sequential, it is used to train long short-term memory and gated recurrent unit model. The parallel computing machine DEEP-DAM module from Juelich supercomputer center has been applied to accelerate the model. The predicted output was assessed and validated by the rest of the data from the experiment for the following period. The results from this approach display accurate prediction outcomes that could be developed further for more extensive data documentation and used to assist in similar applications. The mean average error and R2 score range from 0.001–0.002 and 0.9839–0.9873, respectively, for both models with two distinct training data ratios. Using GPUs increases the LSTM performance speed more than applications with no GPUs.

Fyrir marga lyfjaflokka þykir staðbundin lyfjagjöf í augndropaformi ákjósanlegasta leiðin vegna einfaldleika við lyfjagjöf. Eru augndropar algengasta aðferðin til að meðhöndla augnsjúkdóma í fremri hluta augans. Staðbundin lyfjagjöf í augndropaformi yfir hornhimnu er hinsvegar óhagkvæm þegar meðhöndla þarf aftari hluta augans. Hefðbundin lyfjameðferð fyrir aftari hluta augans felur í sér að lyfinu er dælt í glerhlaup augans en með tilheyrandi áhættu á fylgikvillum ásamt tilheyrandi óþægindum fyrir sjúklinga. Sýnt hefur verið fram á að leiðin í gegnum augnslímhúð og augnhvítu hefur hlutfallslega hærra gegndræpi fyrir risasameindir, stærra aðgengilegt yfirborð og meiri nálægð við sjónhimnu samanborið við hornhimnu. Fyrir vikið hafa verið kenningar um að augnslímhúð og augnhvíta sé mögulega leið lyfja í augndropaformi yfir í aftari hluta augans. Meginmarkmið þessarar ritgerðar eru (1) að kanna hversu vel ákveðin lyf í sýklódextrín augndropaformi flytjast yfir í fremri og aftari hluta augans, (2) að ákvarða lyfjafræðileg áhrif angíótensínviðtaka-hamlara á augnþrýsting eftir augndropagjöf, (3) að meta og bera saman in vitro gegndræpi í gegnum hornhimnu og í gegnum augnslímhúð og augnhvítu fyrir staðbundna augndropalyfjagjöf í aftari hluta augans og (4) að bera kennsl á helstu eðlisefnafræðilega eiginleika sem hafa áhrif á gegndræpi lyfja yfir hornhimnu í fullri þykkt og leiðina frá augnslímhúð, í gegnum augnhvítu og æðahimnu að sjónhimnu (augnslímhúð-augnhvítu-æðahimnu-sjónhimnu leið). Aðferðir 1. Framkvæmdar voru tvær in vivo rannsóknir á kanínum þar sem mældur var lyfjastyrkur í augnvefjum eftir stakan skammt af augnlyfjum í sýklódextrín nanóögnum. Í fyrri rannsókninni voru tveir mismunandi angíótensínviðtakahamlarar, 1.5% irbesartan og 0.15% candesartan, gefnir 49 kanínum. Styrkur lyfjanna var mældur í hornhimnu og augnvökva eftir 1, 2, 3, 6 og 12 klukkustundir frá lyfjagjöf. Í seinni rannsókninni var ný γ-sýklódextrín öragna augnlyfjaferja með cediranib maleate (öflugur VEGF hamlari) prófuð á 26 kanínum. Styrkur cediranib maleate var mældur í vefjum fremri og aftari hluta augans eftir 1, 3, og klukkustundir frá lyfjagjöf. 2. Augnþrýstingslækkandi áhrif irbesartan og candesartan voru mæld í 10 kanínum. Algengt glákuaugndropalyf, 0.5% timolol, var síðan notað til samanburðar. Augnþrýstingur var mældur með sérstökum augnþrýstingsmæli á tíma 0, 2 og 4 klukkustundum eftir stakan lyfjaskammt. 3. Framkvæmd var in vitro rannsókn á augnvef úr svínum með Franz-sveimklefa til að bera saman gegndræpi 27 mismunandi efnasambanda yfir hornhimnu og augnslímhúð – augnhvítu – æðahimnu og sjónhimnu. Reiknað var út flæði lyfja og gegndræpisstuðlar fyrir hvert efnasamband og vef. Lýsing á 39 sameindum fyrir efnasamböndin sem voru notuð, voru fengin frá ákveðnum gagnagrunnum á alnetinu og notuð til að reikna út fylgni við gegndræpisstuðul með Spearmans rho fylgnistuðul. Niðurstöður 1. Styrkur irbesartan í augnvökva meðferðarauga fór upp í 282 ± 159 ng/g (meðaltal ± SD, n = 26) og fyrir candesartan 70 ± 73 ng/g. Hæsti styrkur í hornhimnu var 3662,6 ± 987,7 ng/g fyrir irbesartan og 3503,9 ± 801,5 ng/g fyrir candesartan. Cediranib maleate mældist í sjónhimnu í styrkleika 1070 ± 1404 nM og í glerhlaupi 19 ± 9 nM (n = 6). 2. Candesartan hafði mest lækkandi áhrif á augnþrýsting, með breytingu upp á 5,6 mmHg fjórum klukkustundum eftir lyfjagjöf samanborið við 4,0 mmHg fyrir irbesartan og 4,6 mmHg fyrir timolol. 3. 22 af 27 efnasamböndum (81%) sýndu hærra gegndræpi í gegnum augnslímhúð-augnhvítu-æðahimnu-sjónhimnu leiðina, samanborið við hornhimnu. Meðalgegndræpi fyrir augnslímhúð-augnhvítu-æðahimnu-sjónhimnu vefina var 2,9 sinnum hærra en gegndræpi hornhimnunnar. Fylgni var á milli aukins vatnsleysnis og meira gegndræpis yfir bæði hornhimnu í fullri þykkt og augnslímhúð-augnhvítu-æðahimnu-sjónhimnu-leiðina, á meðan hærri fitusækni, mólmassi og fjöldi hringa leiddi til lægri gegndræpisstuðla. Umræða Irbesartan, candesartan og cediranib mældust í styrk af tilætluðum lyfjafræðilegum áhrifum í fremri og aftari hluta augans eftir lyfjagjöf með sýklódextrin augnlyfjaferjum. Niðurstöðurnar gefa til kynna staðbundna dreifingu lyfjanna sem gæti komið í veg fyrir þörf á inngripsmiklum lyfjagjöfum. Irbesartan og candesartan í augndropaformi lækkuðu augnþrýsting hjá kanínum með góðum árangri, sem gæti bent til nýs flokks glákulyfja. In vitro gögn okkar benda til þess að fyrir mörg efnasambönd gæti augnslímhúðaugnhvítu leiðin verið áhrifameiri og mögulega eina leiðin til að skila lyfjum í vefi í aftari hluta augans með staðbundinni augndropalyfjagjöf., Purpose: Topical ocular administration is the preferred route for many classes of drugs because of its ease of administration. It is the most common way of treating eye diseases in the anterior segment. Topical administration through the cornea, however, is inefficient for drug delivery to the back of the eye. Intravitreal injections are the standard drug treatment for posterior segment disorders but are associated with the risk of complications and patient discomfort. The conjunctiva-sclera route has shown a relatively higher permeability to macromolecules, a larger surface of exposed tissue and a closer location to the retina when compared to the cornea. Consequently, it has been suggested as an alternative route for topical drug delivery to the posterior segment. The main goals of this thesis are (1) to test the efficacy of cyclodextrin-based eye drop formulations in delivering certain drugs to the anterior and posterior segments of the eye, (2) to determine the pharmacological effect of angiotensin receptor blockers on intraocular pressure after topical administration, (3) to evaluate and compare the in vitro permeabilities of the corneal and noncorneal routes for topical drug delivery to the posterior segment and (4) to identify the main physicochemical properties affecting the permeation of drugs across full-thickness cornea and conjunctiva-sclera-choroid-retina. Methods: 1. Two separate in vivo studies were performed in rabbits to measure the drug concentration in the intraocular tissues after a single dose administration of cyclodextrin-based nanosuspension eye drops. In the first study, two different angiotensin receptor blockers, 1.5% irbesartan and 0.15% candesartan, were administered to 49 rabbits and the drug concentrations in the cornea and aqueous humour were quantified at 1, 2, 3, 6 and 12 hours after administration. In the second study, a novel γ-cyclodextrin nanoparticle eye drops formulation containing cediranib maleate, was applied to 26 rabbits. The concentration of cediranib maleate in the tissues of both anterior and posterior segments was quantified at 1, 3 and 6 hours after administration. 2. The potential lowering effect of irbesartan and candesartan on intraocular pressure was investigated in 10 rabbits. The IOP was measured at 0, 2 and 4 hours after a single-dose administration using a rebound tonometer and compared with a commercial 0.5% timolol solution. 3. In vitro studies were performed using porcine ocular tissues mounted on Franzdiffusion cells to compare the permeability of 27 different compounds across vi full-thickness cornea and conjunctiva-sclera-choroid-retina. The drug fluxes and permeability coefficients were calculated for each compound and tissue. 39 molecular descriptors were obtained for our compounds from different online databases and correlated with their permeability coefficient using Spearman’s rho. Results: 1. Irbesartan and candesartan reached maximum concentrations in the aqueous humour of the treated eyes three hours after administration. Cediranib maleate was found in all studied tissues, and the highest concentrations in the retina and vitreous were found 1 hour after the administration. 2. Irbesartan and candesartan showed an IOP lowering effect that was equivalent to that of timolol four hours after the administration. 3. Regarding the in vitro permeability data, 22 out of 27 compounds (81%) showed a higher permeability across conjunctiva-sclera-choroid-retina compared with the full-thickness cornea. The mean permeability of the noncorneal route was 2.9 times higher than the cornea. The correlation analysis showed that charge, mass and size, lipophilicity, and the ability to form hydrogen bonds were the most relevant properties for corneal permeability, while lipophilicity and the number of rings and rotatable bonds were more important for the noncorneal route. Discussion: The drugs were found at pharmacologically relevant concentrations in both anterior and posterior segments of the eye after topical administration of cyclodextrinbased formulations. These results indicate a local delivery that could contribute to minimizing systemic drug absorption while replacing the need for invasive drug delivery techniques. Irbesartan and candesartan successfully lowered the IOP in rabbits when topically administered, suggesting the potential for a new class of glaucoma drugs. Our in vitro data suggest that, for many compounds, the noncorneal route could represent a more effective, and possibly the only way of drug delivery to the posterior segment following topical administration.

This research is a contribution to critical feminist scholarship on intimate partner violence (IPV). The project adopts the framework of affective–discursive practices to understand how violence thrives and is discursively maintained in Icelandic society, with a special focus on the project of heterosexuality and men who have been violent towards women. The research questions guiding the work are as follows: How do men who have committed violent acts against their female partners make sense of their actions, and how does the experience influence and contribute to the formation of the self, ideas on masculinity and perception of violence? How are normative heterosexual identities constructed and regulated in the context of Iceland, and how does the process relate to violence? How are hidden power relations, produced by (and inherent in) heterosexuality and IPV, maintained, and how do they become part of one’s identity? Critical feminist scholarship points out that IPV must be understood in relation to its gendered context and gender power imbalances, emphasising the importance of an intersectional lens. The mainstream discussion on IPV is generally focused on how well the violent act in question fits normative ideas about such violence, enforcing a stereotypical idea how ‘real’ or commonly recognised violence is manifested. Furthermore, the discursive framing of violence shapes the experiences of perpetrators and victims/survivors alike. This research draws on Liz Kelly’s and Linda Alcoff’s understanding of violence as spanning a spectrum where the impact of the violent act on the victim/survivor is central. The theoretical lens of affective–discursive practices highlights how accepted norms (e.g., violence and gender norms) draw one in, both affectively and discursively. In other words, the research takes interest in both the discursive/cultural/social context of IPV and the affective logic embedded in the participants’ understanding. The research data consist of a total of 35 hours of individual interviews with perpetrators of IPV, victims/survivors of IPV and group interviews with young people about relationships and consent. The results of the research project show, first, that young people draw heavily on heteronormative discourses and gendered norms in their understanding of consent in intimate relationships. Second, the research exposes the differences between the perpetrators’ and the victims/survivors’ perspectives and understandings of IPV. The perpetrators focus on the individual acts of violence that are unlawful, whereas the victims/survivors experience their relationships as characterised by abuse. The relationship itself becomes an affective–discursive practice informing their experience of violence. Shame also figures strongly in their narratives, traceable through its regulatory role in sustaining heteronormative practices. Finally, the discursive construction of the violent man as a monster is frequently brought up by the participants who identify themselves as perpetrators. The monster is a sticky category, representing the unknown Other; it attracts emotions such as fear and anxiety, affecting how others relate to the monstrous subject, as well as how the subject relates to oneself. Consequently, it discourages perpetrators from reflecting on their actions and masculinity and accepting responsibility for their violent behaviour. The participants’ experience of being identified as monsters does have a clear intersectional angle as it figures differently in their stories, depending on their social status and life histories. The research project highlights the latent power structures and gendered dynamics of heterosexual relationships and IPV in a country often regarded as a frontrunner in gender equality. The results contribute to the ongoing empirical and theoretical conversations about perpetrators of violence and masculinity, increasing the understanding of the subject matter by approaching IPV from the perspective of affective–discursive practices. The findings may further advise policymakers and inform the public debate on IPV in Iceland, as well as have a beneficial impact on the work of those concerned with the prevention of gender-based violence and the implementation of intervention measures., Rannsókn þessi er framlag höfundar til krítískra feminískra fræða um ofbeldi í nánum samböndum (ONS). Verkefnið byggir á aðferðum hrif- og orðræðugreiningar með áherslu á gjörninga (e. affective discursive practices) til þess að öðlast skilning á því hvernig ofbeldi þrífst og er viðhaldið í íslensku samfélagi, en sjónum er sérstaklega beint að hinu gagnkynhneigða regluverki og karlkyns gerendum ofbeldis. Rannsóknarspurningarnar sem reynt er að svara eru eftirfarandi: Hvernig skilja menn sem beitt hafa maka sinn ofbeldi verk sín og hvernig mótar reynslan sjálfsmynd þeirra, karlmennskuhugmyndir og viðhorf til eigin verka? Hvernig mótast hið normatífa, gagnkynhneigða sjálf í íslensku samfélagi, hvernig er því viðhaldið og hvernig tengist það ferli ofbeldi? Hvernig er duldum valdatengslum – sem sköpuð eru af (og rótgróin í) gagnkynhneigðu regluverki og ONS – viðhaldið og hvernig verða þau hluti af sjálfsmyndinni? Krítísk feminísk fræði benda á að ONS verði að skoða í samhengi við valdatengsl og kynjaðar víddir ofbeldisins, með áherslu á samtvinnun (e. intersectionality). Almenn umræða um ONS snýst gjarnan um það hversu vel tiltekið ofbeldisatvik fellur að viðteknum hugmyndum samfélagsins um slíkt ofbeldi, sem um leið rennir frekari stoðum undir steríótýpískar hugmyndir um hvað felist í „alvöru“ (þ.e. samfélagslega viðurkenndu) ofbeldi. Þessi orðræða um ofbeldi mótar bæði reynslu gerenda og þolenda ONS. Þessi rannsókn byggir á skilningi Liz Kelly og Lindu Alcoff á ofbeldi sem skala, þar sem áhrif obeldisverknaðarins á þolanda eru í forgrunni. Verkefnið byggir á aðferðum hrif- og orðræðugreiningar sem beinir sjónum okkar að því hvernig fyrirframgefnar hugmyndir um ofbeldi, kyngervi o.fl. móta skilning okkar og vekja með okkur ólíkar tilfinningar. Með öðrum orðum þá beinir rannsóknin sjónum að þeim orðræðum og hrifum sem birtast í frásögnum þátttakenda, og þeir nýta sér til þess að skilja og greiða úr reynslu sinni, en rannsóknin leggur áherslu á að skoða menningarlegt og samfélagslegt samhengi ONS. Rannsóknin byggir á yfir 35 klukkustundum af einstaklingsviðtölum við gerendur ofbeldis, þolendur ofbeldis og hópviðtölum við ungt fólk um sambönd og samþykki. Niðurstöður rannsóknaverkefnisins sýna í fyrsta lagi að skilningur ungs fólks á samþykki í kynlífi í nánum samböndum litast af kynjuðum viðmiðum og normatífri gagnkynhneigðri orðræðu. Í öðru lagi sýnir rannsóknin skýran mun á upplifun og skilningi gerenda og þolenda á ONS. Gerendur einblína gjarnan á einstök (ólögleg) ofbeldisatvik á meðan þolendur greina frá sambandi sem einkennist af stöðugu ofbeldi. Sambandið sjálft verður þannig að hrif- og orðræðugjörningi sem reynsla þátttakenda af ofbeldi byggir á. Í frásögnum þátttakenda skein skömmin í gegn, en stýrandi mátt hennar mátti skýrt greina í því regluverki sem viðheldur normatífri gagnkynhneigð. Að lokum kom orðræðan um menn sem beita ofbeldi í nánum samböndum sem „skrímsli“ ítrekað fram hjá þátttakendum sem skilgreina sig sem gerendur ofbeldis. Skrímslið er klístruð vera, það er fulltrúi hins óþekkta og verður því fyrir öðrun. Utan á það hlaðast tilfinningar á borð við ótta og kvíða, sem hefur svo áhrif á það hvernig aðrir nálgast og tengja við hina skrímslavæddu sjálfsveru, sem og hvernig sjálfsveran upplifir sig. Þetta gerir það að verkum að gerendur eru tregir til að líta í eigin barm og ígrunda gjörðir sínar, horfast í augu við hugmyndir sínar um karlmennsku og taka ábyrgð á ofbeldisfullri hegðun sinni. Reynsla viðmælenda af því að sýna af sér hegðun sem fellur undir viðteknar hugmyndir um „skrímslið“ ber skýr merki samtvinnunar þar sem það birtist okkur á ólíkan hátt í frásögnum þátttakenda, eftir félagslegri stöðu og lífshlaupi viðkomandi. Rannsóknarverkefnið sýnir glöggt dulin valdatengsl og kynjaðar víddir gagnkynhneigðra sambanda og ONS í landi sem gjarnan er álitið skara fram úr í kynjajafnrétti. Niðurstöðurnar eru þekkingarlegt og fræðilegt framlag til umræðunnar um gerendur ofbeldis og karlmennsku, en þær auka og dýpka skilning okkar á vandanum með því að nálgast ONS frá sjónarhorni hrif- og orðræðukenninga. Þá gagnast niðurstöðurnar stjórnvöldum og í stefnumótun, þær eru gagnlegar þeim sem vinna að forvörnum og meðferðarúrræðum í tengslum við kynbundið ofbeldi, auk þess að auðga samfélagslega umræðu um ONS á Íslandi., This work was supported by the Icelandic Centre for Research and the University of Iceland (grant: Gender Equality Fund and Eimskip Fund).

Kítósan er líffjölliða sem virk gegn örverum og hefur jafnframt marga aðra ákjósanlega eiginleika eins og lífsamræmanleika og lífniðurbrotshæfni jafnframt því að vera óeitruð. Kítósan og afleiður þess hafa mikið verið rannsakaðar sem bakteríudrepandi efni en þrátt fyrir það er þekking á sambandi byggingar og virkni takmörkuð. Í byrjun miðaði doktorsverkefnið að þvi að skilgreina samband byggingar og virkni fyrir nokkar vel þekktar afleiður kítósans. Í framhaldinu voru nýjar smellefnafræðiaðferðir fyrir smíðið kítosanafleiða og konjúgata þróaðar og notaðar til að smíða nýja gerð fjölliða sem einnig voru rannsakaðar og samband byggingar og virkni ákvarðað. Fyrsti hluti rannsóknarinnar beindist að því að skilgreina vel samband byggingar og bakteríudrepandi virkni fyrir vel þekktar og mikið notaðar kítósanafleiður og flokka þær eftir notagildi. Katjónískar (TACin, TMCNH2/TM, TMCTM/DM og HTCC), anjónísk (CMC) og óhlaðnar (HPC og TGC) afleiður voru smíðaðar út frá kítósan og TBDMS-kítósan byrjunarefnum. Allar þessar afleiður voru efnagreindar með 1H NMR og FT-IR til að ákvarða byggingu og með gelsúluskiljun (GPC) til að ákvarða mólþunga. Kítósanafleiðurnar voru smíðaðar með mismunandi hlutföllum af hvarfefnum þannig að myndefnin voru með setni (DS) frá 0,02 til 1,1. Virkni geng S. aureus, E. coli, og P. aeruginosa var ákörðuð við pH 7,2 og 5,5. Katjónísku afleiðurnar voru virkastar gegn þessum bakteríum sérstaklega við pH 7,2. Samband mill virkni og setni (DS) var líka jákvætt fyrir TACin, TMCNH2/TM, og TMCTM/DM. HPC, sem var með óhlaðinn sethóp, var minna virkt og í því tilviki var neikvætt samband milli virkni og setni. CMC, sem var með anjónískan sethóp, var óvirkt gegn bakteríunum. Núorðið er æ algengara að nota kopar hvataða azíð-alkýn-hringálagningar (CuAAC) smellefnafræði til að smíða ýmiskonar lífefnakonjúgöt, þar með talið kítósan-konjúgöt. Annar hluti doktorsverkefnisins miðaði að því að hanna og smíða nýja gerð kítósanafleiða (kítótríazólan) þar sem öllum C-2 fyrstu gráðu amínóhópunum hefur verið umbreytt í 1,2,3-tríazól hópa. Amínóhópunum í kítósani var fyrst umbreytt í azíð sem voru svo hvörfuð við endastöðu-alkýn í viðurvist Cu (II) hvata og natríum askorbats. Hlutfall umbreytingar azíðs í 1,2,3- tríazól var meira en 90%. Virkni gegn bakteríunum S. aureus og E. coli var mæld við pH 7.2. Tvö katjónísk kítótríazólan efni reyndust talsvert virk (lægsta MIC = 64 µg/mL) en anjónísk kítotríazólan efni voru ekki virk gegn bakteríum. Þessi smellefnafræðiaðferð var líka notuð til að umbreyta fyrstu gráðu amínóhópum í hlutsetnum algengum kítósanafleiðum (TMC, TAC, HTC, HPC, and CMC) í tríazól. Virkni þessara blönduðu kítótríazólanefna gegn S. aureus, E. faecalis, E. coli, and P. aeruginosa við pH 7,2 var einnig mæld. Katjónísk kítótríazólanefnin og blönduð kítótríazólanefnin voru virk gegn bakteríunum, öll nema blönduð kítótríazólan afleidd af CMC, sem skorti virkni. CuAAC hvarfið var einnig notað til að smíða níu vatnsleysanleg kítótríazólanefni með mismunandi katjóníska eða basíska hópa. Metýlimidazól-któtrízólan afleiðan var virkust (lægsta MIC = 256 µg/mL) gegn bakteríunum. Lokahluti rannsóknarinar hafði það markmið að nota smellefnafræðiaðferðina til að tengja örverudrepandi peptíð við kítósan. CRAMP-18 peptíð sem innhélt endastæðan alkýn hóp var smíðað. Kítósan-azíð og HPC-azíð voru smíðuð með lága setni azíðhópa, og smellefnafræðiaðferðin notuð til að tengja CRAMP-18 peptíðið við fjölliðuna. Þessi konjúgöt voru mun virkari geng gram-neikvæðum bakteríum en gegn gram-jákvæðum bakteríum., Chitosan is a biopolymer with significant antimicrobial activity and many attractive properties such as biocompatibility, biodegradability, and non-toxicity. Chitosan and its derivatives have been widely studied as promising new antibacterial agents, but the relationship between structure and activity is still poorly understood. The Ph.D. project first sought to map the structureantibacterial activity relationship for common and well-known chitosan derivatives. New “click chemistry” based procedures for the synthesis of derivatives and conjugates were then developed, and these novel polymeric compounds were used for further structure-activity relationship (SAR) studies. The first part of the research focused on establishing the SAR for some of the more widely used chitosan derivatives and trying to rank them according to activity and utility. Cationic trimethylated (TACin, TMCNH2/TM, TMCTM/DM, and HTCC), anionic (CMC) neutral (HPC), and TGC chitosans were synthesized using chitosan and TBDMS chitosan as precursors. All these derivatives are characterized by 1H NMR, FT-IR to determine the structure, and gel permeation chromatography (GPC) to determine the molecular weight. The chitosan derivatives were synthesized with different reagent ratios to give products with degree substitution (DS) ranging from 0.02 to 1.1. Most of these derivatives displayed antimicrobial activity against S. aureus, E. coli, and P. aeruginosa at pH 7.2 and 5.5. Cationic derivatives were most active against these bacteria, especially at pH 7.2. The relationship with DS was also positive for TACin, TMCNH2/TM, and TMCTM/DM. HPC, which has a neutral substituent, was less active and had a negative relationship with DS. CMC, which has an anionic substituent, was inactive against the bacteria. Nowadays, it is increasingly common to use copper-catalyzed azide-alkyne cycloaddition (CuAAC) “click chemistry” to prepare bioconjugates, including chitosan derivatives and conjugates. The second part of the thesis work focused on designing and synthesizing a new class of chitosan derivatives where all C-2 primary amino groups have been converted to aromatic 1,2,3-triazoles (Chitotriazolan). The chitosan amines were converted to azides and reacted with terminal alkynes in the presence of Cu (II) catalyst and sodium ascorbate. The conversion of the azide to 1,2,3-triazole was more than 90%. The antibacterial activity was evaluated against S. aureus and E. coli at pH 7.2. Two cationic chitotriazolans exhibited (lowest MIC = 64 µg/mL) antibacterial activity, whereas the anionic chitotriazolans were inactive. The click chemistry strategies were used to convert primary amino groups of partially substituted common chitosan derivatives (TMC, TAC, HTC, HPC, and CMC) to triazole and thus obtain mixed chitotriazolans. The antibacterial activity was evaluated against S. aureus, E. faecalis, E. coli, and P. aeruginosa at pH 7.2. The cationic chitotriazolans and mixed chitoriazolans were active against bacteria, except chitotriazolan derived from CMC, which lacked activity. In addition to preparing water-soluble chitosan derivatives, the CuAAC reaction was further used to synthesize nine chitotriazolans with various quaternary and basic protonable functional groups. These chitotriazolan derivatives were soluble in water. The methylimidazole-chitotriazolan derivative showed significant activity (lowest MIC = 256 µg/mL) against all bacteria and was generally the most active derivative. The final part of the research for the thesis focused on the conjugation of antimicrobial peptides onto the chitosan backbone using the click chemistry procedure. The CRAMP-18 peptide was synthesized with a terminal alkyne group. Chitosan azide and HPC azide were prepared with a low degree of azidation, and a click reaction was performed with the modified CRAMP-18 peptide. The antimicrobial peptide chitosan conjugates were more active against gram-negative bacteria, E. coli, and P. aeruginosa than gram-positive bacteria.

Unlike collecting, preserving, educating and displaying, research is rarely thought of as a core activity in museums. However, it is one of the formal requirements museums must fulfil according to international standards. It is also the most ambiguous and challenging to undertake. Many museums report being unable to conduct research due to lack of manpower, time and funding, while others see research as inherent in everything they do. These two extremes create a climate of confusion around research activity, which, in turn, leads to ambivalence or uncertainty as to what counts as research in the museum workplace. This doctoral dissertation speaks to this ambivalence by exploring how knowledge is produced, contested and disseminated in museums, with the aim of bringing clarity to the discourse. The dissertation is based on four journal articles that engage with the problem of museum-based research from different angles. Central to the study is the concept of ‘research’ as it migrates between the two domains of academia and museums. The study draws on literature from the fields of museology, curatorial studies, artistic research and, to some extent, anthropology, as it seeks to illustrate a multifaceted picture of research in the museum context. It unfolds through the lens of four distinct but overlapping perspectives: the museological, the institutional, the curatorial and the epistemological. Each perspective reflects a particular set of research questions, source materials and methodologies, including two case studies conducted in Iceland. The museological perspective explores how the discipline of museology engages with the topic of museum-based research at a theoretical level. The institutional perspective examines research from within museums, including the administrative and legal structures that frame research as a professional museum activity. The curatorial perspective encompasses research from the author’s first-hand experience with creating an exhibition and the curatorial process leading up to it. Lastly, the epistemological perspective illustrates a plurality of research models accommodated by museums, regardless of their specialisation. This perspective also addresses the epistemological characteristics of museum-based research with the aim of describing their contribution to the production and dissemination of knowledge, claiming that they are unique among other fields of research. When combined in a multi-layered research design, all four perspectives enable an investigation of museum-based research that shifts from up-close analysis to a bird’s-eye view. The dissertation demonstrates that despite the challenges ingrained in museum-based research, it remains a field of many opportunities. Based on the extremely disparate forms of research housed in museums, the study advocates for an expanded and pluralistic understanding of research that not only goes beyond the conventional academic usage of the term but also encompasses research that expands beyond the collection., Meðan söfnun, varðveisla, fræðsla og sýningar skapa algeng hugrenningatengsl við söfn, þá eru rannsóknir ekki endilega í þeim flokki. Samt sem áður eru rannsóknir ein af þeim formlegu kröfum sem eru gerðar til safna vilji þau starfa eftir alþjóðlegum viðmiðum um faglegt starf. Þær eru líka óljósasti starfsþátturinn og jafnframt sá sem flest söfn eiga í hvað mestum erfiðleikum með að uppfylla. Mörg söfn segjast ófær um að sinna þessum grunnþætti starfsins vegna skorts á starfsmönnum, tíma og fjármagni, meðan önnur líta á rannsóknir sem innbyggðan hluta af öllu því daglega starfi sem fer fram á söfnum. Þessi tvö andstæðu sjónarmið skapa andrúmsloft óvissu kringum rannsóknastarf safna, sem aftur á móti leiðir til óræðni um hvað telst til rannsókna og hvað ekki. Þessi dokstorsritgerð varpar ljósi á þessa óræðni með því að kanna hvernig þekking er sköpuð og henni miðlað á söfnum, í því markmiði að skýra orðræðuna um safnarannsóknir. Ritgerðin er byggð á fjórum tímaritsgreinum sem allar takast á við vandamálið sem fylgir rannsóknahlutverki safna út frá ólíkum sjónarhornum. Miðlægt í gegnum verkefnið er hugtakið „rannsókn“ eins og það birtist á háskólasviðinu annarsvegar og hinsvegar á safnasviðinu, og því lýst hvernig það ferðast á milli þessara tveggja sviða. Því má segja að verkefnið sé rannsóknapólitískt í grunninn, en markmið þess er að víkka út hugmyndina um rannsóknir sem stundaðar eru á söfnum. Kenningaramminn er sóttur úr safnafræði, sýningarstjórnunarfræðum, listrannsóknum og að einhverju leyti úr mannfræði, en verkefnið miðar að því að draga upp mynd af safnarannsóknum sem sýnir fram á margbreytileika þeirra, hvort sem lýtur að aðferðafræði og miðlunarformum. Þessi mynd er mótuð gegnum fjögur ólík en samhangandi sjónarhorn: hinu safnafræðilega, hinu stofnanalega, hinu sýningarstjórnunarlega og hinu þekkingarfræðilega. Hvert sjónarhorn tekst á við tilteknar rannsóknarspurningar og notast við fjölbreyttar heimildir, gögn og aðferðafræðilega nálgun, þar á meðal tvær tilviksrannsóknir sem unnar voru á Íslandi. Hið safnafræðilega sjónarhorn miðar að því að skoða hvernig safnafræðin sjálf fjallar um rannsóknahlutverk safna og hvernig rannsóknaþátturinn er settur í fræðilegt samhengi. Stofnanalega sjónarhornið nálgast safnarannsóknir út frá sjónarhóli safnanna sjálfra, sér í lagi íslenskra safna, auk þess að gaumgæfa stjórnsýsluna og þá lagaramma sem móta rannsóknavirkni sem faglegan starfsþátt safna. Sýningarstjórnunarlega sjónarhornið fjallar um rannsóknir út frá reynslu höfundar, þar sem sýningin „Í bili“ og það ferli sem leiddi að henni eru tekin til greiningar. Loks beinir þekkingarfræðilega sjónarhornið athyglinni að þeim mikla margbreytileika sem felst í rannsóknarstarfi safna, sama hvort þau eru náttúruminjasöfn, listasöfn, menningarminjasöfn, eða hvaða öðru tagi sem er. Þá eru þekkingarfræðileg einkenni safnarannsókna reifuð í því markmiðið að skýra framlag þeirra til þekkingarsköpunar, og því haldið fram að þessi einkenni séu iv einstök meðal annarra fræðasviða. Þegar þessi fjögur sjónarhorn eru lögð hvert ofan á annað verður til mynd af safnarannsóknum sem sveiflast milli þess að byggja á víðtækum yfirlitsmyndum yfir í nærmyndir, sem svo fléttast saman í eina heild í ritgerðinni. Verkefnið sýnir fram á að þrátt fyrir allar þær áskoranir sem felast í rannsóknahlutverki safna, þá eru safnarannsóknir svið fjölmargra tækifæra. Með því að horfa á þær ólíku tegundir rannsókna sem stundaðar eru á söfnum eru færð rök fyrir nauðsyn þess að víkka út viðteknar hugmyndir um hvað felst í rannsóknum og skapa pláss fyrir aðrar tegundir rannsókna en eingöngu hið hefbundna akademíska, eða vísindalega, rannsóknaform., This work was funded by the Icelandic Research Fund, IRF 217814-051 IRF 184976-051.

We present a study of the effect of annealing amorphous ferromagnetic thin films of Co0.85(Al0.7Zr0.3)0.15, post deposition. The annealing was done in vacuum with no applied magnetic field. We find that already at a relatively low annealing temperature of 130 ◦C there is crystallite formation that introduces both structural and magnetic inhomogeneity. This does not affect the saturation magnetization strongly, but strongly affects the switching behavior and the overall effective anisotropy of the films. Further, there is a dramatic increase in magnetization damping. Thus, the annealing has a profound effect on both static and dynamic magnetic properties of the material. This is important to keep in mind for potential applications using these materials., Icelandic Research Fund Grants No. 228951, 218029 and 217843.

This study incorporates the structural and magnetic characterization of epitaxial Ni80Fe20 films grown by direct current magnetron sputtering on MgO(001) and MgO(001)||VN(001) substrates. A series of samples grown with different N2 flow settings for the deposition of VN and similar permalloy deposition parameters was utilized to investigate the effect of morphological evolution and buffer layer induced strain on the magnetic properties of Ni80Fe20. X-ray diffraction analysis reveals an epitaxial nature of the VN(001) and Py(001) films grown on MgO substrates. Angular dependent magneto-optical Kerr effect characterization reveals a cubic anisotropy for Ni80Fe20 on MgO with a coercivity of ∼0.8 Gauss along the easy directions. Incorporating an epitaxial VN buffer, the structures showed a transition from a cubic to isotropic magneto-crystalline anisotropy with coercivity varying from 2.5 to 25 Gauss for Ni80Fe20 deposition on VN (with N2 varying from 5 to 12 sccm). The variation is attributed to the microstructural evolution of the Ni80Fe20 to 3D structures along with an induced structural strain., This work was supported by funding from the Icelandic Research Fund Grant Nos. 218029–051, 228951–051 and 207111–051.