An inverse design of an open, head/neck RF coil for MRI

Radio-frequency (RF) coils are a necessary component of magnetic resonance imaging (MRI) systems. When used in transmit operation, they act to generate a homogeneous RF magnetic field within a volume of interest and when in receive operation, they act to receive the nuclear magnetic resonance signal from the RF-excited specimen. This paper outlines a procedure for the design of open RF coils using the time-harmonic inverse method. This method entails the calculation of an ideal current density on a multipaned planar surface that would generate a specified magnetic field within the volume of interest. Because of the averaging effect of the regularization technique in the matrix solution, the specified magnetic field is shaped within an iterative procedure until the generated magnetic field matches the desired magnetic field. The stream-function technique is used to ascertain conductor positions and a method of moments package is then used to finalize the design. An open head/neck coil was designed to operate in a clinical 2T MRI system and the presented results prove the efficacy of this design methodology.

Effect of a control burn on lizards and their structural environment in a eucalypt open-forest

The composition of an open-forest lizard assemblage in eastern Australia was examined before and after a low-intensity controlled fire and concurrently compared with that in an adjoining unburnt area. The effect of fire on the available structural environment and the habitat used by two focal species, Carlia vivax and Lygisaurus foliorum, was also examined. Lizard species richness was unaffected by the controlled burn as was the abundance of most species. C. vivax was the only species to display a significant reduction in abundance after fire. While the low-intensity fire resulted in significant changes to the available structural environment, there were no compensatory shifts in the habitat preferences of either C. vivax or L. foliorum. The reduction in abundance of C. vivax was congruent with this species' avoidance of burnt areas. C. vivax displayed a non-random preference for ground cover and litter cover, which were reduced in burnt areas. Changes in the availability of preferred structural habitat features are likely to contribute to changes in the abundance of some lizard species. Therefore, even low-intensity disturbances can have an impact on lizard assemblages if critical habitat features are lost or become limiting.

Recoverable reserves and support effects when optimizing open pit mine designs

Orebody modelling, support effects and the estimation of recoverable reserves are key parts of open pit optimization studies. A case study is presented on the estimation of recoverable reserves using an implementation of indicator kriging where metal quantity is used to select cutoffs, and support corrections founded on a conditional simulation approach. Mining selectivity is explored in the subsequent optimization study to compare results from indicator kriging of grade estimates on a regular size blocks and indicator kriging estimates on small size blocks. The use of indicator kriging models adjusted for a given selectivity and the use of grade proportions in each block for the optimization study, provide a presentation of the expected ore recovery for a predefined level of selectivity. The case study shows that indicator kriging estimation with full accounting of block grade distributions generates substantially better results in the pit optimization study. In addition, the adverse effects of small blocks and over-smoothing on optimization results are illustrated.

Engineering closure of an open pit gold operation in a semi-arid climate

Along with material characteristics and geometry, the climate in which a mine is located can have a dramatic effect on the appropriate options for rehabilitation. The paper outlines the setting, mining, milling and waste disposal at Kidston Gold Mine's open pit operations in the semi-arid climate of North Queensland, Australia, before focusing on the engineering aspects of the rehabilitation of Kidston. The mine took a holistic and proactive approach to rehabilitation, and was prepared to demonstrate a number of innovative approaches, which are described in the paper. Engineering issues that had to be addressed included the geotechnical stability and deformation of waste rock dumps, including a 240 m high in-pit dump: the construction and performance monitoring of a “store and release” cover over potentially acid forming mineralised waste rock; erosion from the side slopes of the waste rock dumps; the in-pit co-disposal of waste rock and thickened tailings; the geotechnical stability of the tailings dam wall; the potential for erosion of bare tailings; the water balance of the tailings dam; direct revegetation of the tailings; and the pit hydrology. The rehabilitation of the mine represents an important benchmark in mine site rehabilitation best practice, from which lessons applicable worldwide can be shared.

Distributional profiles of homologous open reading frames among bacterial phyla: implications for vertical and lateral transmission

If open reading frames (ORFs) have been transmitted primarily by vertical descent, the distributional profile of orthologues of each ORF should be congruent with the organismal tree or a subtree thereof. Distributional patterns not reconciled parsimoniously with tree-like descent and loss are prima facie evidence of lateral gene transfer. Herein, a rigorous criterion for recognizing ORF distributions is described and implemented; it does not require the inference of phylogenetic trees, nor does it assume any specific tree. Because lineage-specific differences in rates of sequence change can also generate unexpected distributional patterns, rate artefacts, were controlled for by requiring pairwise matches between ORFs to exceed a rigorous inclusion threshold, but absence of a match was assessed against a more-permissive exclusion threshold. Applying this dual-threshold criterion to cross-domain and cross-phylum distributional patterns for ORFs in 23 bacterial genomes, a relative abundance of ORFs was observed that find a match in exactly seven other bacterial phyla; 94-99% of these ORFs also find matches among the Archaea and/or Eukarya. In the larger (and some smaller) bacterial genomes, ORFs that find matches in exactly one other bacterial phylum are also relatively abundant, but fewer of these have non-bacterial homologues; most of their matches within the Bacteria are to the Proteobacteria and/or Firmicutes, which cannot be sister lineages to all bacteria. ORFs that are neither distributed universally among the Bacteria, nor necessarily shared with topologically adjacent lineages, are preferentially enriched in large bacterial genomes.

Quadriceps activation in closed and in open kinetic chain exercise

Purpose: For treatment of various knee disorders, muscles are trained in open or closed kinetic chain tasks. Coordination between the heads of the quadriceps muscle is important for stability and optimal joint loading for both the tibiofemoral and the patellofemoral joint. The aim of this study was to examine whether the quadriceps femoris muscles are activated differently in open versus closed kinetic chain tasks. Methods: Ten healthy men and women (mean age 28.5 +/- 0.7) extended the knees isometrically in open and closed kinetic chain tasks in a reaction time paradigm using moderate force. Surface electromyography (EMG) recordings were made from four different parts of the quadriceps muscle. The onset and amplitude of EMG and force data were measured. Results: In closed chain knee extension, the onset of EMG activity of the four different muscle portions of the quadriceps was more simultaneous than in the open chain. In open chain, rectus femoris (RF) had the earliest EMG onset while vastus medialis obliquus was activated last (7 +/- 13 ms after RF EMG onset) and with smaller amplitude (40 +/- 30% of maximal voluntary contraction (MVC)) than in closed chain (46 +/- 43% MVC). Conclusions: Exercise in closed kinetic chain promotes more balanced initial quadriceps activation than does exercise in open kinetic chain. This may be of importance in designing training programs aimed toward control of the patellofemoral joint.

Análise de fatores geográficos e climáticos relacionados à distribuição de Phlebotominae (Diptera: Psychodidae) em área de transmissão de leishmaniose tegumentar americana no estado do Espírito Santo, Brasil

A leishmaniose tegumentar americana (LTA) é uma doença que acomete pele e mucosas causada por parasitos dermotrópicos do gênero Leishmania Ross, 1903. Os parasitos são transmitidos através da picada de pequenos dípteros da família Psychodidae, os flebotomíneos. O município de Cariacica, Espírito Santo, Brasil, esteve nos últimos cinco anos (2009 a 2013) entre os cinco que apresentaram maior número de casos notificados no estado, segundo a Secretaria de Estado de Saúde (SESA-ES, 2014). A localidade de Roda D’Água demonstra grande importância, por concentrar elevado número de casos, contribuindo com grande parte das notificações do município. Avaliando os casos da doença na região, registrados nos prontuários médicos do serviço de referência, na Unidade de Medicina Tropical da Universidade Federal do Espírito Santo, observou-se que estes ocorriam a até 550 m de altitude, numa área que vai de 20 a 718 m. A hipótese mais provável seria a de que o fenômeno fosse relacionado aos vetores, já que o homem e os animais estariam presentes em todas as altitudes. De fevereiro de 2002 a janeiro de 2004 foram realizadas coletas mensais de flebotomíneos em Roda D’Água, que aconteciam simultaneamente em três níveis de altitude, sendo: nível 1 - até 250 m; nível 2 - entre 250 e 500m e nível 3 - acima de 500m. Em cada nível as coletas aconteciam em dois ambientes: mata e peridomicílio. As capturas eram feitas em armadilhas de Shannon modificadas e por busca ativa em repouso, com capturador de Castro. Avaliou-se o comportamento das espécies quanto à pluviosidade (períodos seco e chuvoso) e às estações do ano. Analisaram-se estatisticamente as principais espécies antropofílicas de importância epidemiológica (Falqueto, 1995). Foram calculados os índices ecológicos abundância, riqueza, diversidade, equitabilidade e dominância. Coletou-se um total de 13233 flebotomíneos, com identificação de 23 espécies. A espécie predominante foi Nyssomyia intermedia (61,12%), seguida por Pintomyia fischeri (18,20%) e Migonemyia migonei (8,68%), todas antropofílicas. Somou-se a estas a espécie Pintomyia monticola, que representou 1,67% do total de espécimes coletados e também é altamente antropofílica. As demais espécies somaram 10,10% do total de flebotomineos. A altitude influenciou a distribuição das quatro espécies analisadas, tendo Ny. intermedia e Pi. fischeri sido mais abundantes no nível 2, Mg. migonei mais abundante no nível 1 e Pi. monticola no nível 3. Em relação ao ambiente, as espécies Ny. intermedia e Mg. migonei foram estatisticamente mais abundantes no peridomicílio e Pi. monticola na mata. A distribuição de Pi. fisheri não apresentou diferença significativa entre os dois ambientes, porém foi a única afetada pelas chuvas e estações do ano, sendo a espécie mais encontrada no período seco e no inverno. Nyssomyia intermedia parece ser a principal espécie vetora da LTA em Roda D’Água, com Mg. migonei provavelmente tendo papel secundário. Pi. fisheri não parece estar envolvido localmente na transmissão da doença para humanos, apesar de já ter sido incriminado em outras regiões. A distribuição de Pi. monticola em relação à altitude e ao ambiente indica ser improvável sua participação na transmissão da LTA naquela região.

Analysis of computing open source systems

Graphical user interfaces (GUIs) are critical components of today's open source software. Given their increased relevance, the correctness and usability of GUIs are becoming essential. This paper describes the latest results in the development of our tool to reverse engineer the GUI layer of interactive computing open source systems. We use static analysis techniques to generate models of the user interface behavior from source code. Models help in graphical user interface inspection by allowing designers to concentrate on its more important aspects. One particular type of model that the tool is able to generate is state machines. The paper shows how graph theory can be useful when applied to these models. A number of metrics and algorithms are used in the analysis of aspects of the user interface's quality. The ultimate goal of the tool is to enable analysis of interactive system through GUIs source code inspection.

Inovação aberta na gestão pública: análise do plano de ação brasileiro para a Open Government Partnership

Este estudo objetivou analisar o Plano de Ação brasileiro para o Governo Aberto, baseado na teoria da inovação aberta na gestão pública. Utilizou-se de uma pesquisa documental, com vistas a aprofundar o conhecimento do fenômeno em questão. O documento foi escolhido intencionalmente, por ser exemplo basilar das políticas públicas relacionadas à inovação aberta brasileira. Os resultados mostram que os compromissos firmados pelo governo brasileiro estão consoantes com o processo de inovação aberta pública. As ações previstas no Plano estão especificamente relacionadas a transparência, abertura de dados e preparação do corpo estatal para o processo aberto de inovação.

Semana do open access (24 a 30 de Outubro de 2011)

O que é o open access? É a disponibilização livre na Internet de literatura de carácter académico ou científico, permitindo a qualquer utilizador ler, descarregar, copiar, distribuir, imprimir, pesquisar ou referenciar o texto integral dos documentos.

Building intelligence open systems (BIOS)

Os edifícios estão a ser construídos com um número crescente de sistemas de automação e controlo não integrados entre si. Esta falta de integração resulta num caos tecnológico, o que cria dificuldades nas três fases da vida de um edifício, a fase de estudo, a de implementação e a de exploração. O desenvolvimento de Building Automation System (BAS) tem como objectivo assegurar condições de conforto, segurança e economia de energia. Em edifícios de grandes dimensões a energia pode representar uma percentagem significativa da factura energética anual. Um BAS integrado deverá contribuir para uma diminuição significativa dos custos de desenvolvimento, instalação e gestão do edifício, o que pode também contribuir para a redução de CO2. O objectivo da arquitectura proposta é contribuir para uma estratégia de integração que permita a gestão integrada dos diversos subsistemas do edifício (e.g. aquecimento, ventilação e ar condicionado (AVAC), iluminação, segurança, etc.). Para realizar este controlo integrado é necessário estabelecer uma estratégia de cooperação entre os subsistemas envolvidos. Um dos desafios para desenvolver um BAS com estas características consistirá em estabelecer a interoperabilidade entre os subsistemas como um dos principais objectivos a alcançar, dado que o fornecimento dos referidos subsistemas assenta normalmente numa filosofia multi-fornecedor, sendo desenvolvidos usando tecnologias heterogéneas. Desta forma, o presente trabalho consistiu no desenvolvimento de uma plataforma que se designou por Building Intelligence Open System (BIOS). Na implementação desta plataforma adoptou-se uma arquitectura orientada a serviços ou Service Oriented Architecture (SOA) constituída por quatro elementos fundamentais: um bus cooperativo, denominado BIOSbus, implementado usando Jini e JavaSpaces, onde todos os serviços serão ligados, disponibilizando um mecanismo de descoberta e um mecanismo que notificada as entidades interessadas sobre alterações do estado de determinado componente; serviços de comunicação que asseguram a abstracção do Hardware utilizado da automatização das diversas funcionalidades do edifício; serviços de abstracção de subsistemas no acesso ao bus; clientes, este podem ser nomeadamente uma interface gráfica onde é possível fazer a gestão integrada do edifício, cliente de coordenação que oferece a interoperabilidade entre subsistemas e os serviços de gestão energética que possibilita a activação de algoritmos de gestão racional de energia eléctrica.