Interaction of directional, neuromuscular and egocentric constraints on the stability of preferred bimanual coordination patterns

We investigated how the relative direction of limb movements in external space (iso- and non-isodirectionality), muscular constraints (the relative timing of homologous muscle activation) and the egocentric frame of reference (moving simultaneously toward/away the longitudinal axis of the body) contribute to the stability of coordinated movements. In the first experiment, we attempted to determine the respective stability of isodirectional and non-isodirectional movements in between-persons coordination. In a second experiment, we determined the effect of the relative direction in external space, and of muscular constraints, on pattern stability during a within-person bimanual coordination task. In the third experiment we dissociated the effects on pattern stability of the muscular constraints, relative direction and egocentric frame of reference. The results showed that (1) simultaneous activation of homologous muscles resulted in more stable performance than simultaneous activation of non-homologous muscles during within-subject coordination, and that (2) isodirectional movements were more stable than non-isodirectional movements during between-persons coordination, confirming the role of the relative direction of the moving limbs in the stability of bimanual coordination. Moreover, the egocentric constraint was to some extent found distinguishable from the effect of the relative direction of the moving limbs in external space, and from the effect of the relative timing of muscle activation. In summary, the present study showed that relative direction of the moving limbs in external space and muscular constraints may interact either to stabilize or destabilize coordination patterns. (C) 2003 Published by Elsevier B.V.

Efeitos de um programa de exercício na aptidão física pós transplante hepático: o caso da polineuropatia amiloidótica familiar nas suas componentes composição corporal, capacidade funcional e função neuromuscular

Introdução – A Polineuropatia Amiloidotica Familiar (PAF) é uma amiloidose sistémica heredo-degenerativa e autossómica dominante, e cuja manifestação predominante é a polineuropatia mista sensitiva motora e autonómica. Aos sintomas motores e sensitivos associam-se também alterações cardíacas, renais, urinárias, genitais e digestivas que se traduzirão em incapacidade funcional progressiva. Esta doença endémica de Portugal apresenta o seu início em média depois dos 20 anos com progressão para a morte em cerca de 10 anos. O tratamento etiopatogénico desta doença, com reconhecida eficácia, passa ainda pelo transplante hepático que apesar de tudo é efectuado já numa fase sintomática da doença e ao qual se encontra associada medicação com efeitos negativos para o metabolismo muscular e consequentemente para a capacidade de produção de força. Tanto a progressão da PAF como o próprio transplante resultam em limitações funcionais que podem ser melhoradas através do exercício físico. Do nosso conhecimento não existem estudos sobre a aptidão física destes pacientes submetidos a transplante hepático nem sobre os efeitos de um programa de exercício físico. Objectivo: Verificar o efeito de um programa de exercício físico combinado na aptidão física de indivíduos portadores de PAF submetidos a transplante hepático há menos de 12 meses. Adicionalmente, analisar de que modo algumas componentes da aptidão física (composição corporal, força muscular e capacidade funcional) seriam ou não e em que medida, diferentes da população saudável. Material e métodos: Trinta e nove pacientes PAF transplantados (4.3±3.3 meses pós transplante foram avaliados quanto à sua composição corporal (DEXA), força de preensão (dinamometro de preensão E-Link), força isométrica do quadricipete (dinamometria isocinética-Biodex) e capacidade funcional (teste 6 minutos de marcha - 6MWT e capacidade para a marcha – 6MWT×peso). Os níveis de actividade física e de qualidade de vida percebida foram avaliados respectivamente através dos questionários Seven Days Physical Activity Recall (7-PAR) e Medical Outcome Study item shortform Health Survey (SF-36Ò). Os pacientes foram alocados em três grupos: grupo de controlo(GC) com 16 pacientes (13H e 3M; 33±9 anos, IMC 22.6±3.3 kg.m-2) sem programa de exercício; grupo de exercício supervisionado (GES) com 8 pacientes (5H e 3M; 34±±7 years; IMC 20.4±4.5 kg.m-2) submetidos a um programa de exercício físico combinado trissemanal com a duração de 24 semanas e um grupo de exercício físico domiciliário ou home-based (GHB) com 15 pacientes (4H e 11M; 35±5 anos; IMC 22.3±4.3 kg.m-2) que fizeram exercício físico em casa durante 24 semanas. Para comparar variáveis da aptidão física entre pacientes PAF transplantados e indivíduos aparentemente saudáveis, submetemos 48 indivíduos PAF transplantados há menos de 12 meses e 24 indivíduos saudáveis não activos, ao mesmo protocolo de avaliação (composição corporal, força muscular e capacidade funcional). Resultados: O programa de exercício influenciou positivamente a composição corporal (peso, IMC, massa magra total e regional, massa muscular esquelética total e T-score do fémur proximal), o risco de incapacidade física, a capacidade para a marcha e a força de preensão da mão direita, mas não influenciou a percepção de qualidade de vida dos pacientes. A distância percorrida aumentou de forma clinicamente significativa apenas no grupo GES. Os pacientes PAF transplantados apresentaram valores inferiores aos indivíduos saudáveis na composição corporal (peso, IMC, massa óssea, massa gorda, massa magra e massa muscular) força muscular e capacidade funcional. Conclusões: O programa de exercício físico melhorou a composição corporal, capacidade funcional e força muscular e aumentou o peso corporal e o IMC nos doentes PAF. Esta melhoria foi maior no grupo GES do que no grupo GHB em todas as variáveis analisadas.

Multi-stage evolution of a sub-aerial volcanic ridge over the last 1.3 Myr: S. Jorge Island, Azores Triple Junction

New K/Ar dating and geochemical analyses have been carried out on the WNW-ESE elongated oceanic island of S. Jorge to reconstruct the volcanic evolution of a linear ridge developed close to the Azores triple junction. We show that S. Jorge sub-aerial construction encompasses the last 1.3 Myr, a time interval far much longer than previously reported. The early development of the ridge involved a sub-aerial building phase exposed in the southeast end of the island and now constrained between 1.32 +/- 0.02 and 1.21 +/- 0.02 Ma. Basic lavas from this older stage are alkaline and enriched in incompatible elements, reflecting partial melting of an enriched mantle source. At least three differentiation cycles from alkaline basalts to mugearites are documented within this stage. The successive episodes of magma rising, storage and evolution suggest an intermittent reopening of the magma feeding system, possibly due to recurrent tensional or trans-tensional tectonic events. Present data show a gap in sub-aerial volcanism before a second main ongoing building phase starting at about 750 ka. Sub-aerial construction of the S. Jorge ridge migrated progressively towards the west, but involved several overlapping volcanic episodes constrained along the main WNW-ESE structural axis of the island. Malic magmas erupted during the second phase have been also generated by partial melting of an enriched mantle source. Trace element data suggest, however, variable and lower degrees of partial melting of a shallower mantle domain, which is interpreted as an increasing control of lithospheric deformation on the genesis and extraction of primitive melts during the last 750 kyr. The multi-stage development of the S. Jorge volcanic ridge over the last 1.3 Myr has most likely been greatly influenced by regional tectonics, controlled by deformation along the diffuse boundary between the Nubian and the Eurasian plates, and the increasing effect of sea-floor spreading at the Mid-Atlantic Ridge.

Influência de um programa de exercício na aptidão física pós-transplante hepático: o caso da polineuropatia amiloidótica familiar nas suas componentes composição corporal, capacidade funcional e função neuromuscular

Portugal é o país que mais transplantes hepáticos efectuou a nível mundial e o segundo com maior número de dadores por milhão de habitantes, com a região centro do país a liderar a doação de órgãos. Esta liderança na área da transplantação hepática contribui também para as elevadas taxas de sobrevivência destes doentes, suportada pela excelência técnica de uma equipa multidisciplinar diferenciada, complementada por recentes avanços terapêuticos. Portugal é, também a nível mundial, o país com maior número de casos de polineuropatia amiloidótica familiar (PAF), variante TTRmet30 (proteína transtirretina mutada) tipo português, diagnosticados, sendo em algumas regiões considerada como uma doença endémica. Apesar de novas terapêuticas em estudo (exemplo: Tafamidis), até à data o transplante hepático parece ser a única terapêutica com eficácia ao retardar ou mesmo na estabilização da evolução desta doença hereditária e degenerativa, progressiva e fatal no prazo de 10-15 anos após o início da sintomatologia.

Alterações da curvatura da coluna vertebral: influência da fisioterapia, a nível neuromuscular

Mestrado em Fisioterapia

Efeito de um treino neuromuscular no tempo de reacção dos peroniais em jovens futebolistas

Objectivo: verificar a influência de um programa neuromuscular de 6 semanas no tempo de reacção dos peroniais, em jovens futebolistas. Métodos: Foi realizado um estudo quasi-experimental, cuja amostra foi constituída por um grupo experimental (n=14) e um de controlo (n=14). O grupo experimental realizou um programa de treino neuromuscular durante 6 semanas, com exercícios terapêuticos, enquanto o grupo controlo continuou com a sua actividade física habitual. Foi utilizado um trapdoor e electromiografia de superfície para avaliar o tempo de reacção dos músculos peroniais antes e após a aplicação do programa de exercícios, em ambos os grupos. O teste t para amostras independentes foi utilizado para comparar o tempo de reacção entre os dois grupos. O teste t para amostras emparelhadas foi efectuado para comparar a média das diferenças entre os dois momentos para ambos os grupos. Ambos os testes foram realizados para um nível de significância de 5%. Resultados: Verificou-se uma diminuição significativa no tempo de reacção do curto (p=0,022) e do longo peronial (p=0,007) no grupo experimental. Conclusão: O programa de treino neuromuscular promoveu uma diminuição do tempo de reacção dos peroniais.

Comparação do efeito da técnica de facilitação neuromuscular proprioceptiva com a técnica de músculo energia no alongamento muscular dos isquiotibiais a curto prazo

Introdução: A aplicação das técnicas de Contrair-Relaxar com Contracção do Antagonista (CRCA) e de Músculo Energia (TME) promovem um aumento da flexibilidade muscular, contudo poucos estudos comparam a eficácia de ambas. Apresentam aspectos comuns como a contracção prévia do músculo a alongar sendo esta máxima na CRCA e uma percentagem da máxima na TME. Contudo, alguma evidência sugere que não existe correspondência entre a força produzida e a desejada pelo que este aspecto da TME carece de explicação. Objectivos: Confirmar se a técnica CRCA e a TME são efectivas no alongamento muscular dos isquiotibiais a curto prazo, caso sejam determinar qual a mais efectiva. Pretende-se ainda avaliar se a percepção ao esforço durante a aplicação da TME corresponde à força efectivamente realizada. Métodos: Efectuou-se um estudo experimental com 45 voluntários distribuídos aleatoriamente pelos grupos CRCA, TME e Controlo. Avaliou-se a amplitude articular passiva de extensão do joelho antes e depois de aplicar as técnicas, utilizando um goniómetro. Nos participantes submetidos à TME avaliou-se a percepção ao esforço, solicitando uma contracção submáxima isométrica de 40% medida através do dinamómetro de mão. Resultados: Verificou-se um efeito das técnicas entre as avaliações (Teste ANOVA medidas repetidas factor tempo: p<0,001) e entre os grupos (tempo*grupo: p<0,001). Comparando os grupos dois a dois, verificaram-se diferenças entre o grupo CRCA e o grupo Controlo (Teste Post Hoc Games-Howell: p=0,001) e entre o grupo TME e o grupo Controlo (p=0,009), não existindo diferenças entre os grupos CRCA e TME (p=0,376). Os grupos CRCA e TME obtiveram um ganho de 10,7º e de 11,4º respectivamente, não havendo diferenças significativas entre os ganhos (Teste T-Student Independente: p=0,599). Existiram diferenças significativas entre os 40% CMVI produzida e desejada (Teste Wilcoxon: p=0,018). Conclusão: Ambas foram efectivas no aumento da flexibilidade muscular dos isquiotibiais a curto prazo. Os efeitos foram comparáveis, mas dada a menor complexidade e menor solicitação a TME foi considerada mais eficiente. A percepção ao esforço durante a aplicação da TME não correspondeu ao esforço desejado, existindo uma tendência para a produção de intensidades de contracções maiores.

Molecular analysis of the dengue virus type 1 and 2 in Brazil based on sequences of the genomic envelope-nonstructural protein 1 junction region

The genomic sequences of the Envelope-Non-Structural protein 1 junction region (E/NS1) of 84 DEN-1 and 22 DEN-2 isolates from Brazil were determined. Most of these strains were isolated in the period from 1995 to 2001 in endemic and regions of recent dengue transmission in São Paulo State. Sequence data for DEN-1 and DEN-2 utilized in phylogenetic and split decomposition analyses also include sequences deposited in GenBank from different regions of Brazil and of the world. Phylogenetic analyses were done using both maximum likelihood and Bayesian approaches. Results for both DEN-1 and DEN-2 data are ambiguous, and support for most tree bipartitions are generally poor, suggesting that E/NS1 region does not contain enough information for recovering phylogenetic relationships among DEN-1 and DEN-2 sequences used in this study. The network graph generated in the split decomposition analysis of DEN-1 does not show evidence of grouping sequences according to country, region and clades. While the network for DEN-2 also shows ambiguities among DEN-2 sequences, it suggests that Brazilian sequences may belong to distinct subtypes of genotype III.

Acute neuromuscular manifestations in a patient associated with ingesting octopus (Octopus sp.)

The authors report neuromuscular manifestations in a 45-year-old woman after consuming octopus meat (Octopus sp.). The patient presented malaise, paresthesias in perioral and extremity areas, intense muscular weakness and arterial hypotension, followed by severe itch and disseminated cutaneous rash. Gastrointestinal manifestations and fever were not observed, reducing the probability of alimentary poisoning. The presence of muscular and neurological symptoms suggests neurotoxin action, which could have been ingested by the victim from the octopus salivary glands or from an accumulation of toxins in the meat, or by an unknown mechanism. There is little known about toxins of the Octopus genus and this communication is important alert to the possibility of poisoning in humans that eat octopus and its differentiation from alimentary poisonings arising from incorrect conservation of seafood.

Evaluation of the exploitation potential of red swamp crayfish (Procambarus clarkii) in Portugal

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil de Ordenamento do Território e Impactes Ambientais

Genetic diversity of dengue virus serotypes 1 and 2 in the State of Paraná, Brazil, based on a fragment of the capsid/premembrane junction region

INTRODUCTION: The precise identification of the genetic variants of the dengue virus is important to understand its dispersion and virulence patterns and to identify the strains responsible for epidemic outbreaks. This study investigated the genetic variants of the capsid-premembrane junction region fragment in the dengue virus serotypes 1 and 2 (DENV1-2). METHODS: Samples from 11 municipalities in the State of Paraná, Brazil, were provided by the Central Laboratory of Paraná. They were isolated from the cell culture line C6/36 (Aedes albopictus) and were positive for indirect immunofluorescence. Ribonucleic acid (RNA) extracted from these samples was submitted to the reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and nested PCR. RESULTS: RT-PCR revealed that 4 of the samples were co-infected with both serotypes. The isolated DENV-1 sequences were 95-100% similar to the sequences of other serotype 1 strains deposited in GenBank. Similarly, the isolated DENV-2 sequences were 98-100% similar to other serotype 2 sequences in GenBank. According to our neighbor-joining tree, all strains obtained in this study belonged to genotype V of DENV-1. The DENV-2 strains, by contrast, belonged to the American/Asian genotypes. CONCLUSIONS: The monitoring of circulating strains is an important tool to detect the migration of virus subtypes involved in dengue epidemics.

Proprioceptive neuromuscular facilitation in HTLV-I-associated myelopathy/tropical spastic paraparesis

Introduction: Human T cell lymphotropic virus type I-associated myelopathy/tropical spastic paraparesis (HAM/TSP) can impact the independence and motricity of patients. The aims of this study were to estimate the effects of physiotherapy on the functionality of patients with HAM/TSP during the stable phase of the disease using proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) and to compare two methods of treatment delivery. Methods: Fourteen patients with human T cell lymphotropic virus type I (HTLV-I) were randomly allocated into two groups. In group I (seven patients), PNF was applied by the therapist, facilitating the functional activities of rolling, sitting and standing, walking and climbing and descending stairs. In group II (seven patients), PNF was self-administered using an elastic tube, and the same activities were facilitated. Experiments were conducted for 1h twice per week for 12 weeks. Low-back pain, a modified Ashworth scale, the functional independence measure (FIM) and the timed up and go test (TUG) were assessed before and after the interventions. Results: In the within-group evaluation, low-back pain was significantly reduced in both groups, the FIM improved in group II, and the results of the TUG improved in group I. In the inter-group analysis, only the tone was lower in group II than in group I. Conclusions: Both PNF protocols were effective in treating patients with HAM/TSP.

Morphofunctional study of the junction between the left atrium and the pulmonary veins in patient with pulmonary hypertension

OBJECTIVE: To study the arrangement of the myocardial fiber bundles at the pulmonary venous left atrial junction in patients with pulmonary hypertension, and to discuss the pathophysiological importance of this element in the etiology of acute pulmonary edema. METHODS: We obtained 12 hearts and their pulmonary vein extremities from postmortem examinations of patients with the anatomicopathological diagnosis of acute pulmonary edema. The specimens, which had no grossly visible morphological cardiac alterations, were fixed in 10% formalin, and the muscular arrangement of the pulmonary venous left atrial junctions was analyzed. This material was then isolated, embedded in paraffin, underwent serial cutting (50 µm of thickness), and was stained with Azam's trichrome. RESULTS: We observed in our specimens that: a) the myocardial fiber bundles that originate in the atrial wall and involve the openings of the pulmonary veins were fewer than those observed in healthy material; b) the myocardial fiber bundles that extend into the pulmonary veins were shorter than those found in material originating from individuals with no pulmonary hypertension. CONCLUSION: Anatomical changes that result in a reduction in the amount of myocardial fiber bundles in the pulmonary venous left atrial junction, isolated or associated with other factors, may be the cause of disorders in pulmonary circulation, leading to an increase in pulmonary venous pressure, and, consequently, to acute pulmonary edema.

Seasonal variations in the intermediate metabolism of the crayfish Parastacus brasiliensis (Crustacea, Decapoda, Parastacidae) in the natural environment and experimental culture

The goal of this study was to evaluate the effects of seasonal variations on energy metabolism in different tissues of the freshwater crayfish Parastacus brasiliensis (von Martens, 1869). Crayfish were collected monthly from January 2001 to January 2003 in São Francisco de Paula, Rio Grande do Sul, Brazil, in a stream and in a culture tank. Haemolymph samples were collected from each crayfish in the field with a syringe, by puncturing the membrane at the base of the chelipeds. Hepatopancreas, gills, and abdominal muscle were removed for determination of free glucose, glycogen, total lipids, and triglycerides. The haemolymph samples were used for determination of glucose, total proteins, total lipids, and triglycerides. Statistical analysis revealed significant differences in biochemical composition in crayfish collected in the stream compared to the experimental tank during the year, principally in glucose and triglycerides in haemolymph, glycogen and total lipids in all tissues study, and triglycerides only in abdominal muscle. The regular food intake partially modified these seasonal variations of the metabolic pattern. Environmental conditions (e.g., food availability and water temperature) and reproductive period appeared to be the main factors influencing the seasonal patterns of variation in energy metabolism.