Comparative feeding kinematics of tropical hylid tadpoles

Anuran larvae, which are otherwise simple in shape, typically have complex keratinized mouthparts (i.e. labial teeth and jaw sheaths) that allow them to graze upon surfaces. The diversity in these structures among species presumably reflects specializations that allow for maximal feeding efficiency on different types of food. However, we lack a general understanding of how these oral structures function during feeding. We used high-speed digital imaging (500 Hz) to observe tadpoles of six species from the anuran family Hylidae grazing on a standardized food-covered substrate. Tadpoles of these species vary in the number of labial tooth rows, belong to two different feeding guilds (benthic and nektonic), and inhabit ponds and streams. We confirmed that the labial teeth in these species serve two functions: anchoring the mouth to the substrate and raking material off of the substrate. In general, tadpoles with a larger maximum gape or those with fewer labial tooth rows opened and closed their mouths slower than tadpoles with smaller gape or more tooth rows. Nektonic feeding tadpoles released each of their tooth rows proportionally earlier in the gape cycle compared with benthic feeding tadpoles. Lastly, we found some support for the idea that deformation of the jaw sheaths during a feeding cycle is predictable based on tadpole feeding guild. Collectively, our data show that anatomical (e.g. number of labial teeth) and ecological features (e.g. feeding guild) of tadpoles significantly influence how tadpoles open and close their mouths during feeding. © 2013. Published by The Company of Biologists Ltd.

Relationship between running intensity, muscle activation, and stride kinematics during an incremental protocol

Objective: To analyze the effect of running intensity on stride length (SL), stride frequency (SF), stride time (ST) and the electromyographic signal of the rectus femoris (RF), vastus lateralis (VL), vastus medialis (VM), tibialis anterior (TA), biceps femoris (BF) and gastrocnemius lateralis (GL) muscles. Methods: Nine well-trained runners performed an incremental protocol with an initial velocity of 10km.h-1, and increments of 1km.h-1 every 3minutes until exhaustion. The electromyographic activity, SL, SF, ST, inter-stride coefficient of variation, and association between kinematic and electromyographic parameters were calculated at 60%, 80% and 100% of maximum running velocity. Results: SL, SF and electromyographic activity of the RF, VM, VL and GL increased and the ST decreased with increased running speed. Electromyographic variability of VL and VM was higher than GL, and variability was lower in TA than all other muscles. The inter-stride variability of muscle activation was associated with kinematic parameters, and their variability, differently as running speed increased. Conclusion: The incremental protocol increased electromyographic activity differently among lower limb muscles; increased SF and SL, and decreased ST, without changing the variability of these variables. Muscle activation variability was correlated with kinematic parameters, but the relationships among these measures varied with running intensity. © 2013 .

Flexible feeding kinematics of a tropical carnivorous anuran tadpole

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Massless scattering at special kinematics as Jacobi polynomials

We study the scattering equations recently proposed by Cachazo, He and Yuan in the special kinematics where their solutions can be identified with the zeros of the Jacobi polynomials. This allows for a non-trivial two-parameter family of kinematics. We present explicit and compact formulas for the n-gluon and n-graviton partial scattering amplitudes for our special kinematics in terms of Jacobi polynomials. We also provide alternative expressions in terms of gamma functions. We give an interpretation of the common reduced determinant appearing in the amplitudes as the product of the squares of the eigenfrequencies of small oscillations of a system whose equilibrium is the solutions of the scattering equations.

Ultra-precision face grinding with constant pressure, lapping kinematics, and SiC grinding wheels dressed with overlap factor

Several machining processes have been created and improved in order to achieve the best results ever accomplished in hard and difficult to machine materials. Some of these abrasive manufacturing processes emerging on the science frontier can be defined as ultra-precision grinding. For finishing flat surfaces, researchers have been putting together the main advantages of traditional abrasive processes such as face grinding with constant pressure, fixed abrasives for two-body removal mechanism, total contact of the part with the tool, and lapping kinematics as well as some specific operations to keep grinding wheel sharpness and form. In the present work, both U d-lap grinding process and its machine tool were studied aiming nanometric finishing on flat metallic surfaces. Such hypothesis was investigated on AISI 420 stainless steel workpieces U d-lap ground with different values of overlap factor on dressing (Ud=1, 3, and 5) and grit sizes of conventional grinding wheels (silicon carbide (SiC)=#800, #600, and #300) applying a new machine tool especially designed and built for such finishing. The best results, obtained after 10 min of machining, were average surface roughness (Ra) of 1.92 nm, 1.19-μm flatness deviation of 25.4-mm-diameter workpieces, and mirrored surface finishing. Given the surface quality achieved, the U d-lap grinding process can be included among the ultra-precision abrasive processes and, depending on the application, the chaining steps of grinding, lapping, and polishing can be replaced by the proposed abrasive process.

Spontaneous Interblink Time Distributions in Patients with Graves' Orbitopathy and Normal Subjects

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Aprendizagem motora baseada em demonstrações de movimento biológico

O objetivo deste estudo foi avaliar o processo de aprendizagem motora de uma habilidade complexa da Ginástica Artística a partir da observação de demonstrações de modelos de pontos de luz e vídeo. Dezesseis participantes divididas em grupos dos respectivos modelos executaram um pré-teste, seguido de 100 tentativas de uma parada de mãos, igualmente distribuídas em blocos de 10 tentativas em dois dias, alternando períodos de demonstração e prática, com um teste de retenção após um dia. Cinemática de braço, tronco e perna das participantes possibilitaram análise da semelhança entre a coordenação de cada participante e do modelo e do tempo de movimento; a performance das participantes também foi avaliada por duas especialistas em Ginástica Artística. Ambas as análises indicaram que os grupos não diferiram. Os resultados são discutidos em termos da hipótese de suficiência de informação nos modelos de movimento biológico particularmente aplicada ao processo de aprendizagem de habilidades motoras complexas.

Modeling of interfaces in two-dimensional problems using solid finite elements with high aspect ratio

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

BEM Formulations Based on Kirchhoff's Hypoyhesis to Perform Linear Bending Analysis of Plates Reinforced by Beams

In this work, are discussed two formulations of the boundary element method - BEM to perform linear bending analysis of plates reinforced by beams. Both formulations are based on the Kirchhoffs hypothesis and they are obtained from the reciprocity theorem applied to zoned plates, where each sub-region defines a beam or a stab. In the first model the problem values are defined along the interfaces and the external boundary. Then, in order to reduce the number of degrees of freedom kinematics hypothesis are assumed along the beam cross section, leading to a second formulation where the collocation points are defined along the beam skeleton, instead of being placed on interfaces. on these formulations no approximation of the generalized forces along the interface is required. Moreover, compatibility and equilibrium conditions along the interface are automatically imposed by the integral equation. Thus, these formulations require less approximation and the total number of the degrees of freedom is reduced. In the numerical examples are discussed the differences between these two BEM formulations, comparing as well the results to a well-known finite element code.

Influência do assento da cadeira adaptada na execução de uma tarefa de manuseio

Este estudo teve como objetivo verificar a influência da flexibilidade da superfície de assento da cadeira na velocidade e no tempo despendido por alunos com paralisia cerebral espástica durante a execução de uma tarefa de manuseio de um objeto na posição sentada. Participaram do estudo 11 alunos, de ambos os gêneros, com diagnóstico de paralisia cerebral espástica, que tinham algum controle de tronco e membros superiores. A quantificação da análise cinemática foi realizada em duas situações experimentais: 1) execução de uma tarefa acadêmica de encaixe, com o indivíduo posicionado em um mobiliário adaptado com assento de lona; 2) execução de uma tarefa acadêmica de encaixe, com o participante posicionado em um mobiliário adaptado com assento de madeira. Os dados obtidos foram submetidos à análise estatística descritiva e não-paramétrica por meio do teste de Wilcoxon. Os resultados indicaram que: 1) a velocidade média de execução das tarefas não foi influenciada pelo tipo de assento utilizado 2) o tempo de execução da tarefa foi influenciada pelo tipo de assento utilizado. A utilização do assento de lona aumentou o tempo de realização da tarefa. Conclui-se que o assento de um mobiliário escolar para um aluno com paralisia cerebral espástica não deve ser confeccionado com um material muito flexível. Este tipo de assento fornecerá uma base instável que dificultará o desempenho do aluno durante atividades realizadas com os membros superiores.

Nasalance and nasality at experimental velopharyngeal openings in palatal prosthesis: a case study

The use of prosthetic devices for correction of velopharyngeal insufficiency (VPI) is an alternative treatment for patients with conditions that preclude surgery and for those individuals with a hypofunctional velopharynx (HV) with a poor prognosis for the surgical repair of VPI. Understanding the role and measuring the outcome of prosthetic treatment of velopharyngeal dysfunction requires the use of tools that allow for documenting pre- and post-treatment outcomes. Experimental openings in speech bulbs have been used for simulating VPI in studies documenting changes in aerodynamic, acoustic and kinematics aspects of speech associated with the use of palatal prosthetic devices. The use of nasometry to document changes in speech associated with experimental openings in speech bulbs, however, has not been described in the literature. Objective: This single-subject study investigated nasalance and nasality at the presence of experimental openings drilled through the speech bulb of a patient with HV. Material and Methods: Nasometric recordings of the word "pato" were obtained under 4 velopharyngeal conditions: no-opening (control condition), no speech bulb, speech bulb with a 20 mm(2) opening, and speech bulb with 30 mm(2) opening. Five speech-language pathologists performed auditory-perceptual ratings while the subject read an oral passage under all conditions. Results: Kruskal-Wallis test showed significant difference among conditions (p=0.0002), with Scheffe post hoc test indicating difference from the no-opening condition. Conclusion: The changes in nasalance observed after drilling holes of known sizes in a speech bulb suggest that nasometry reflect changes in transfer of sound energy related to different sizes of velopharyngeal opening.

Avaliação comparativa do ritmo de piscar em crianças normais em idade pré-escolar

OBJETIVO: Estabelecer o padrão de normalidade do ritmo de piscar em crianças normais em idade pré-escolar. MÉTODOS: Avaliaram-se 200 crianças de 4 a 6 anos, saudáveis, usando tomada de imagens digitais, nos planos frontal e lateral, em estado de vigília, em posição primária do olhar, estando o objeto de observação localizado na altura da pupila. Para a tomada das imagens foi utilizada uma filmadora Sony Lithium, sendo as mesmas gravadas em fitas 8 mm, transferidas para um computador MacIntosh G4 e processadas pelo programa iMovie, estudando-se: o tempo de abertura e o tempo de fechamento palpebral, o tempo de piscar completo e o ritmo de movimentos palpebrais por minuto, durante 3 minutos. Os resultados foram avaliados por estatística descritiva e gráfico de linhas. RESULTADOS: O piscar completo foi mais freqüente que o incompleto. O ritmo do piscar completo aumenta com o aumento da idade. Para o piscar incompleto, os valores foram semelhantes em todas as idades avaliadas. O tempo de fechamento e de abertura palpebral e o tempo de piscar completo foram semelhantes em meninos e meninas. O tempo de fechamento foi mais lento que o tempo de abertura palpebral. CONCLUSÕES: O ritmo de piscar completo aumenta com a idade. Os tempos de fechamento e de abertura palpebral e o tempo de piscar completo foram semelhantes em ambos os sexos, em todas as idades estudadas, sendo o fechamento mais lento que a abertura palpebral.

Ritmo de piscar em portadores de pterígio antes e após a exérese

OBJETIVO: Avaliar o ritmo de piscar de portadores de pterígio antes e depois da exérese. MÉTODOS: Foram avaliados os movimentos palpebrais de 41 pacientes antes e 60 dias depois da remoção cirúrgica da lesão. Os movimentos palpebrais foram capturados durante 1 minuto, usando filmadora Sony Digital 8 DCR - TRV110, sob iluminação artificial, com o indivíduo em posição primária do olhar, tendo como ponto de fixação a própria filmadora. As imagens obtidas foram processadas por computador, quantificando-se o total de movimentos de piscar, o número de piscar completo e incompleto, e as respectivas durações. Os dados foram submetidos à análise estatística. RESULTADOS: Antes da cirurgia 36,36% dos pacientes queixavam-se de sensação de corpo estranho e após a cirurgia, 61,02% estavam assintomáticos. A avaliação do ritmo de piscar revelou que a freqüência do piscar incompleto aumentou no pós-operatório. A duração do piscar não se alterou antes e após a cirurgia. CONCLUSÃO: A exérese do pterígio leva à diminuição dos sintomas irritativos. Após a remoção da lesão, houve discreto aumento da freqüência de piscar incompleto. Há a possibilidade da presença do pterígio não estar relacionada com alterações do filme lacrimal, considerando que a alteração do ritmo de piscar foi discreta. No entanto, outros estudos deverão ser realizados para afirmar ou contestar esta hipótese.

Kinematic analysis of Labrador Retrievers and Rottweilers trotting on a treadmill

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Identification of the SP22 Sperm Protein in Santa Ines and Dorper Rams

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)