Mental time travel in animals?

Are humans alone in their ability to reminisce about the past and imagine the future? Recent evidence suggests that food-storing birds (scrub jays) have access to information about what they have stored where and when. This has raised the possibility of mental time travel (MTT) in animals and sparked similar research with other species. Here we caution that such data do not provide convincing evidence for MTT. Examination of characteristics of human MTT (e.g. non-verbal declaration, generativity, developmental prerequisites) points to other avenues as to how a case for animal MTT could be made. In light of the current lack of evidence, however, we maintain that MTT is a uniquely human characteristic.

Molecular dynamics computer simulation of scratch resistance testing of polymers: visualization

Experimental scratch resistance testing provides two numbers: the penetration depth Rp and the healing depth Rh. In molecular dynamics computer simulations, we create a material consisting of N statistical chain segments by polymerization; a reinforcing phase can be included. Then we simulate the movement of an indenter and response of the segments during X time steps. Each segment at each time step has three Cartesian coordinates of position and three of momentum. We describe methods of visualization of results based on a record of 6NX coordinates. We obtain a continuous dependence on time t of positions of each of the segments on the path of the indenter. Scratch resistance at a given location can be connected to spatial structures of individual polymeric chains.

Criminal Liability of Organizations, Corporations, Legal Persons, and Similar Entities on Law of Portuguese Cybercrime: A Brief Discussion on the Issue of Crimes of “False Information,” the “Damage on Other Programs or Computer Data,” the “Computer-Software Sabotage,” the “Illegitimate Access,” the “Unlawful Interception,” and “Illegitimate Reproduction of the Protected Program”

Abstract: in Portugal, and in much of the legal systems of Europe, «legal persons» are likely to be criminally responsibilities also for cybercrimes. Like for example the following crimes: «false information»; «damage on other programs or computer data»; «computer-software sabotage»; «illegitimate access»; «unlawful interception» and «illegitimate reproduction of protected program». However, in Portugal, have many exceptions. Exceptions to the «question of criminal liability» of «legal persons». Some «legal persons» can not be blamed for cybercrime. The legislature did not leave! These «legal persons» are v.g. the following («public entities»): legal persons under public law, which include the public business entities; entities utilities, regardless of ownership; or other legal persons exercising public powers. In other words, and again as an example, a Portuguese public university or a private concessionaire of a public service in Portugal, can not commit (in Portugal) any one of cybercrime pointed. Fair? Unfair. All laws should provide that all legal persons can commit cybercrimes. PS: resumo do artigo em inglês.

A Methodology for GUI Layer Redefinition Through Virtualization and Computer Vision

Nowadays despite improvements in usability and intuitiveness users have to adapt to the proposed systems to satisfy their needs. For instance, they must learn how to achieve tasks, how to interact with the system, and fulfill system's specifications. This paper proposes an approach to improve this situation enabling graphical user interface redefinition through virtualization and computer vision with the aim of increasing the system's usability. To achieve this goal the approach is based on enriched task models, virtualization and picture-driven computing.

Artificial neural networks for automatic modelling of the pectus excavatum corrective prosthesis

Pectus excavatum is the most common deformity of the thorax and usually comprises Computed Tomography (CT) examination for pre-operative diagnosis. Aiming at the elimination of the high amounts of CT radiation exposure, this work presents a new methodology for the replacement of CT by a laser scanner (radiation-free) in the treatment of pectus excavatum using personally modeled prosthesis. The complete elimination of CT involves the determination of ribs external outline, at the maximum sternum depression point for prosthesis placement, based on chest wall skin surface information, acquired by a laser scanner. The developed solution resorts to artificial neural networks trained with data vectors from 165 patients. Scaled Conjugate Gradient, Levenberg-Marquardt, Resilient Back propagation and One Step Secant gradient learning algorithms were used. The training procedure was performed using the soft tissue thicknesses, determined using image processing techniques that automatically segment the skin and rib cage. The developed solution was then used to determine the ribs outline in data from 20 patient scanners. Tests revealed that ribs position can be estimated with an average error of about 6.82±5.7 mm for the left and right side of the patient. Such an error range is well below current prosthesis manual modeling (11.7±4.01 mm) even without CT imagiology, indicating a considerable step forward towards CT replacement by a 3D scanner for prosthesis personalization.

Computer-aided recognition of dental implants in X-ray images

Dental implant recognition in patients without available records is a time-consuming and not straightforward task. The traditional method is a complete user-dependent process, where the expert compares a 2D X-ray image of the dental implant with a generic database. Due to the high number of implants available and the similarity between them, automatic/semi-automatic frameworks to aide implant model detection are essential. In this study, a novel computer-aided framework for dental implant recognition is suggested. The proposed method relies on image processing concepts, namely: (i) a segmentation strategy for semi-automatic implant delineation; and (ii) a machine learning approach for implant model recognition. Although the segmentation technique is the main focus of the current study, preliminary details of the machine learning approach are also reported. Two different scenarios are used to validate the framework: (1) comparison of the semi-automatic contours against implant’s manual contours of 125 X-ray images; and (2) classification of 11 known implants using a large reference database of 601 implants. Regarding experiment 1, 0.97±0.01, 2.24±0.85 pixels and 11.12±6 pixels of dice metric, mean absolute distance and Hausdorff distance were obtained, respectively. In experiment 2, 91% of the implants were successfully recognized while reducing the reference database to 5% of its original size. Overall, the segmentation technique achieved accurate implant contours. Although the preliminary classification results prove the concept of the current work, more features and an extended database should be used in a future work.

Funcionamento cognitivo em idosos

O aumento da população idosa apresenta-se como um desafio quer para os profissionais, quer para as instituições, no que concerne ao entendimento dos seus problemas e limitações e disponibilização de respostas adaptadas. Este é um estudo exploratório descritivo e inferencial que tem como objetivo analisar o funcionamento cognitivo, nomeadamente as funções executivas de 62 idosos institucionalizados tendo em conta variáveis sociodemográficas e a participação em atividades de estimulação cognitiva e o uso do computador. Os instrumentos utilizados foram: Questionário Socidemográfico e Clínico, Mini Mental State Examination , Escala de Depressão Geriátrica, Trail Making Test, Stroop e Wisconsin de Classificação de Cartas -versão computorizada. Os resultados mostram que nas variáveis WCST Categorias Completas e WCST Nº de Erros, os grupos “participa em atividades de estimulação cognitiva” e o que “participa em atividade de estimulação cognitiva e usa o computador/internet”, apresentam melhor resultados respeitantes às variáveis funções executivas, em comparação com o grupo de idosos que não participa em atividades. Por outro lado na variável Índice B:A os resultados são inversamente proporcionais. Quanto às variáveis sociodemográficas sexo e escolaridade, não são verificadas diferenças entre grupos, o mesmo não acontece com a variável idade relativamente à variável WCST Nº Erros, onde idosos mais jovens apresentam pior desempenho que idosos mais velhos.

An ultrasound based computer-aided diagnosis tool for steatosis detection

Liver steatosis is a common disease usually associated with social and genetic factors. Early detection and quantification is important since it can evolve to cirrhosis. In this paper, a new computer-aided diagnosis (CAD) system for steatosis classification, in a local and global basis, is presented. Bayes factor is computed from objective ultrasound textural features extracted from the liver parenchyma. The goal is to develop a CAD screening tool, to help in the steatosis detection. Results showed an accuracy of 93.33%, with a sensitivity of 94.59% and specificity of 92.11%, using the Bayes classifier. The proposed CAD system is a suitable graphical display for steatosis classification.

Formaldeyde exposure during animal macroscopic examination

Results of research work developed in anatomy and pathology laboratories have indicated that “macroscopic examination” is the task involving the highest exposure to formaldehyde. This is probably because precision and very good visibility are needed and, therefore, pathologists must lean over the specimen with consequent increase of proximity. With this research we aimed to know formaldehyde exposure in case of animal’s macroscopic examination. Three macroscopic examinations were considered and exposure assessment performed with photo ionization detection (PID) direct-reading equipment (with an 11.7 eV lamp) designated by First-Check, from Ion Science. Higher values of formaldehyde concentration (ceiling values) were register in each exam.

Dosimetria das exposições em imagiologia clínica

A importância da radiação ionizante na prática médica, nãoo só como diagnóstico mas também como terapia, ganhou, no último meio século, uma importância fulcral. Devido aos efeitos secundários da radiação ao ser humano, torna-se fundamental definir regras para aumentar a segurança de todos os seus utilizadores, surgindo assim a radioprotecção. Nesse sentido a Comunidade Europeia da Energia Atómica (EURATOM) define directrizes para os países membros da Comunidade Europeia de forma a poder orientá-los nesse processo. Torna-se assim importante registar e monitorizar os valores de dose de radiação num exame radiológico para o aumento de segurança dos pacientes e técnicos. O presente trabalho desenvolvido no âmbito da disciplina anual Dissertação/Projecto/ Estágio Profissional do Mestrado em Computação e Instrumentação Médica teve como objectivo registar esses valores através da comunicação com medidores de doses. A luz do dia-a-dia da Dr. Campos Costa - Consultório de Tomogra a Computarizada S.A, é apresentada nesta tese uma aplicação computacional capaz de obter os valores de dose de um estudo radiológico a um paciente e guardá-los numa base de dados projectada exclusivamente para esse fim. Os resultados obtidos são animadores uma vez que provam ser possível automatizar a monitorização desses valores através de aplicações com ferramentas capazes de auxiliar os responsáveis por essa monitorização em qualquer centro clínico.

Avaliação da caracterização de lesões em mamografia com recurso a sistemas CAD (Computer-Aided Diagnosis)

Os sistemas Computer-Aided Diagnosis (CAD) auxiliam a deteção e diferenciação de lesões benignas e malignas, aumentando a performance no diagnóstico do cancro da mama. As lesões da mama estão fortemente correlacionadas com a forma do contorno: lesões benignas apresentam contornos regulares, enquanto as lesões malignas tendem a apresentar contornos irregulares. Desta forma, a utilização de medidas quantitativas, como a dimensão fractal (DF), pode ajudar na caracterização dos contornos regulares ou irregulares de uma lesão. O principal objetivo deste estudo é verificar se a utilização concomitante de 2 (ou mais) medidas de DF – uma tradicionalmente utilizada, a qual foi designada por “DF de contorno”; outra proposta por nós, designada por “DF de área” – e ainda 3 medidas obtidas a partir destas, por operações de dilatação/erosão e por normalização de uma das medidas anteriores, melhoram a capacidade de caracterização de acordo com a escala BIRADS (Breast Imaging Reporting and Data System) e o tipo de lesão. As medidas de DF (DF contorno e DF área) foram calculadas através da aplicação do método box-counting, diretamente em imagens de lesões segmentadas e após a aplicação de um algoritmo de dilatação/erosão. A última medida baseia-se na diferença normalizada entre as duas medidas DF de área antes e após a aplicação do algoritmo de dilatação/erosão. Os resultados demonstram que a medida DF de contorno é uma ferramenta útil na diferenciação de lesões, de acordo com a escala BIRADS e o tipo de lesão; no entanto, em algumas situações, ocorrem alguns erros. O uso combinado desta medida com as quatro medidas propostas pode melhorar a classificação das lesões.