Il Teorema di Arnold-Liouville

Lo scopo della tesi è dimostrare il teorema di Arnold-Liouville, il quale afferma che dato un sistema a n gradi di libertà, con n integrali primi del moto in involuzione, esiste una trasformazione canonica di variabili azione-angolo, attraverso la quale si può riscrivere il sistema in uno ad esso equivalente, ma dipendente solo dalle azioni. Per arrivare a questo risultato nel primo capitolo viene richiamata la nozione di sistema hamiltoniano, di flusso del sistema e delle sue proprietà, viene infine introdotta una operazione binaria tra funzioni, la parentesi di Poisson, evidenziando il suo legame con il formalismo hamiltoniano. Nel secondo capitolo si definisce inizialmente cos'è una trasformazione canonica di variabili, dimostrando poi alcuni criteri per la canonicità di queste, mediante la verifica di determinate condizione necessarie e sufficienti, con opportuni esempi di trasformazioni canoniche e non. Nel terzo capitolo si definisce cos'è un sistema hamiltoniano integrabile, facendone successivamente un esempio a un grado di libertà con il pendolo. Il procedimento svolto in questo esempio si vorrà poi estendere a un generico sistema a n gradi di libertà, dunque verrà enunciato e dimostrato il teorema di Arnold-Liouvill, il quale, sotto opportune ipotesi, permette di risolvere questo problema.

Phylogenetics, Ancestral State Reconstruction, And A New Infrafamilial Classification Of The Pantropical Ochnaceae (medusagynaceae, Ochnaceae S.str., Quiinaceae) Based On Five Dna Regions.

Ochnaceae s.str. (Malpighiales) are a pantropical family of about 500 species and 27 genera of almost exclusively woody plants. Infrafamilial classification and relationships have been controversial partially due to the lack of a robust phylogenetic framework. Including all genera except Indosinia and Perissocarpa and DNA sequence data for five DNA regions (ITS, matK, ndhF, rbcL, trnL-F), we provide for the first time a nearly complete molecular phylogenetic analysis of Ochnaceae s.l. resolving most of the phylogenetic backbone of the family. Based on this, we present a new classification of Ochnaceae s.l., with Medusagynoideae and Quiinoideae included as subfamilies and the former subfamilies Ochnoideae and Sauvagesioideae recognized at the rank of tribe. Our data support a monophyletic Ochneae, but Sauvagesieae in the traditional circumscription is paraphyletic because Testulea emerges as sister to the rest of Ochnoideae, and the next clade shows Luxemburgia+Philacra as sister group to the remaining Ochnoideae. To avoid paraphyly, we classify Luxemburgieae and Testuleeae as new tribes. The African genus Lophira, which has switched between subfamilies (here tribes) in past classifications, emerges as sister to all other Ochneae. Thus, endosperm-free seeds and ovules with partly to completely united integuments (resulting in an apparently single integument) are characters that unite all members of that tribe. The relationships within its largest clade, Ochnineae (former Ochneae), are poorly resolved, but former Ochninae (Brackenridgea, Ochna) are polyphyletic. Within Sauvagesieae, the genus Sauvagesia in its broad circumscription is polyphyletic as Sauvagesia serrata is sister to a clade of Adenarake, Sauvagesia spp., and three other genera. Within Quiinoideae, in contrast to former phylogenetic hypotheses, Lacunaria and Touroulia form a clade that is sister to Quiina. Bayesian ancestral state reconstructions showed that zygomorphic flowers with adaptations to buzz-pollination (poricidal anthers), a syncarpous gynoecium (a near-apocarpous gynoecium evolved independently in Quiinoideae and Ochninae), numerous ovules, septicidal capsules, and winged seeds with endosperm are the ancestral condition in Ochnoideae. Although in some lineages poricidal anthers were lost secondarily, the evolution of poricidal superstructures secured the maintenance of buzz-pollination in some of these genera, indicating a strong selective pressure on keeping that specialized pollination system.

Sensitivity and specificity of machine learning classifiers for glaucoma diagnosis using Spectral Domain OCT and standard automated perimetry

PURPOSE: To evaluate the sensitivity and specificity of machine learning classifiers (MLCs) for glaucoma diagnosis using Spectral Domain OCT (SD-OCT) and standard automated perimetry (SAP). METHODS: Observational cross-sectional study. Sixty two glaucoma patients and 48 healthy individuals were included. All patients underwent a complete ophthalmologic examination, achromatic standard automated perimetry (SAP) and retinal nerve fiber layer (RNFL) imaging with SD-OCT (Cirrus HD-OCT; Carl Zeiss Meditec Inc., Dublin, California). Receiver operating characteristic (ROC) curves were obtained for all SD-OCT parameters and global indices of SAP. Subsequently, the following MLCs were tested using parameters from the SD-OCT and SAP: Bagging (BAG), Naive-Bayes (NB), Multilayer Perceptron (MLP), Radial Basis Function (RBF), Random Forest (RAN), Ensemble Selection (ENS), Classification Tree (CTREE), Ada Boost M1(ADA),Support Vector Machine Linear (SVML) and Support Vector Machine Gaussian (SVMG). Areas under the receiver operating characteristic curves (aROC) obtained for isolated SAP and OCT parameters were compared with MLCs using OCT+SAP data. RESULTS: Combining OCT and SAP data, MLCs' aROCs varied from 0.777(CTREE) to 0.946 (RAN).The best OCT+SAP aROC obtained with RAN (0.946) was significantly larger the best single OCT parameter (p<0.05), but was not significantly different from the aROC obtained with the best single SAP parameter (p=0.19). CONCLUSION: Machine learning classifiers trained on OCT and SAP data can successfully discriminate between healthy and glaucomatous eyes. The combination of OCT and SAP measurements improved the diagnostic accuracy compared with OCT data alone.

Fundamentos geometricos e algebricos da calibração e reconstrução tridimensional : aplicação na analise cinematica de movimentos humanos

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

Continuous opinions and discrete actions in opinion dynamics problems

A model where agents show discrete behavior regarding their actions, but have continuous opinions that are updated by interacting with other agents is presented. This new updating rule is applied to both the voter and Sznajd models for interaction between neighbors, and its consequences are discussed. The appearance of extremists is naturally observed and it seems to be a characteristic of this model.

Use of Medical Subject Headings (MeSH) in Portuguese for categorizing web-based healthcare content

Introduction: Internet users are increasingly using the worldwide web to search for information relating to their health. This situation makes it necessary to create specialized tools capable of supporting users in their searches. Objective: To apply and compare strategies that were developed to investigate the use of the Portuguese version of Medical Subject Headings (MeSH) for constructing an automated classifier for Brazilian Portuguese-language web-based content within or outside of the field of healthcare, focusing on the lay public. Methods: 3658 Brazilian web pages were used to train the classifier and 606 Brazilian web pages were used to validate it. The strategies proposed were constructed using content-based vector methods for text classification, such that Naive Bayes was used for the task of classifying vector patterns with characteristics obtained through the proposed strategies. Results: A strategy named InDeCS was developed specifically to adapt MeSH for the problem that was put forward. This approach achieved better accuracy for this pattern classification task (0.94 sensitivity, specificity and area under the ROC curve). Conclusions: Because of the significant results achieved by InDeCS, this tool has been successfully applied to the Brazilian healthcare search portal known as Busca Saude. Furthermore, it could be shown that MeSH presents important results when used for the task of classifying web-based content focusing on the lay public. It was also possible to show from this study that MeSH was able to map out mutable non-deterministic characteristics of the web. (c) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

Using Bayesian networks with rule extraction to infer the risk of weed infestation in a corn-crop

This paper describes the modeling of a weed infestation risk inference system that implements a collaborative inference scheme based on rules extracted from two Bayesian network classifiers. The first Bayesian classifier infers a categorical variable value for the weed-crop competitiveness using as input categorical variables for the total density of weeds and corresponding proportions of narrow and broad-leaved weeds. The inferred categorical variable values for the weed-crop competitiveness along with three other categorical variables extracted from estimated maps for the weed seed production and weed coverage are then used as input for a second Bayesian network classifier to infer categorical variables values for the risk of infestation. Weed biomass and yield loss data samples are used to learn the probability relationship among the nodes of the first and second Bayesian classifiers in a supervised fashion, respectively. For comparison purposes, two types of Bayesian network structures are considered, namely an expert-based Bayesian classifier and a naive Bayes classifier. The inference system focused on the knowledge interpretation by translating a Bayesian classifier into a set of classification rules. The results obtained for the risk inference in a corn-crop field are presented and discussed. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

A Bayesian approach to fuzzy hypotheses testing for the estimation of optimal age for vaccination against measles

Fuzzy Bayesian tests were performed to evaluate whether the mother`s seroprevalence and children`s seroconversion to measles vaccine could be considered as ""high"" or ""low"". The results of the tests were aggregated into a fuzzy rule-based model structure, which would allow an expert to influence the model results. The linguistic model was developed considering four input variables. As the model output, we obtain the recommended age-specific vaccine coverage. The inputs of the fuzzy rules are fuzzy sets and the outputs are constant functions, performing the simplest Takagi-Sugeno-Kang model. This fuzzy approach is compared to a classical one, where the classical Bayes test was performed. Although the fuzzy and classical performances were similar, the fuzzy approach was more detailed and revealed important differences. In addition to taking into account subjective information in the form of fuzzy hypotheses it can be intuitively grasped by the decision maker. Finally, we show that the Bayesian test of fuzzy hypotheses is an interesting approach from the theoretical point of view, in the sense that it combines two complementary areas of investigation, normally seen as competitive. (C) 2007 IMACS. Published by Elsevier B.V. All rights reserved.

Abnormally increased effective connectivity between parahippocampal gyrus and ventromedial prefrontal regions during emotion labeling in bipolar disorder

Emotional liability and mood dysregulation characterize bipolar disorder (BID), yet no study has examined effective connectivity between parahippocampal gyrus and prefrontal cortical regions in ventromedial and dorsal/lateral neural systems subserving mood regulation in BD. Participants comprised 46 individuals (age range: 18-56 years): 21 with a DSM-IV diagnosis of BID, type I currently remitted; and 25 age- and gender-matched healthy controls (HC). Participants performed an event-related functional magnetic resonance imaging paradigm, viewing mild and intense happy and neutral faces. We employed dynamic causal modeling (I)CM) to identify significant alterations in effective connectivity between BD and HC. Bayes model selection was used to determine the best model. The right parahippocampal gyrus (PHG) and right subgenual cingulate gyrus (sgCG) were included as representative regions of the ventromedial neural system. The right dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) region was included as representative of the dorsal/lateral neural system. Right PHG-sgCG effective connectivity was significantly greater in BD than HC, reflecting more rapid, forward PHG-sgCG signaling in BD than HC. There was no between-group difference in sgCG-DLPFC effective connectivity. In BD, abnormally increased right PHG-sgCG effective connectivity and reduced right PHG activity to emotional stimuli suggest a dysfunctional ventromedial neural system implicated in early stimulus appraisal, encoding and automatic regulation of emotion that may represent a pathophysiological functional neural mechanism for mood dysregulation in BD. (C) 2009 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

Macrophages, myofibroblasts and neointimal hyperplasia after coronary artery injury and repair

Macrophages participate in the restenosis process through the release of cytokines, metalloproteinases and growth factors. Studies of peritoneal granulation tissue suggest that macrophages may be precursors of myofibroblasts. This study examined the contribution of monocyte/macrophage lineage cells to neointimal cellular mass in a porcine model of thermal vascular injury. Thermal coronary artery injury caused medial smooth muscle cell necrosis and transformation of the media into an extracellular matrix barrier. The neointimal hyperplasia that developed over the injury sites was evaluated by light microscopy, electron microscopy and immunohistochemistry. At day 3, blood monocytes were adhered to the vessel wall and infiltrated the fibrotic media. At day 14, 42 +/- 3.9% of neointimal cells had a monocytic nuclear morphology and expressed macrophage-specific antigen SWC3 (identified by monoclonal antibody DH59B). Moreover, 9.2+/-1.8% of neointimal cells co-expressed SWC3 and alpha-smooth muscle actin and had ultrastructural characteristics intermediate between macrophages and myofibroblasts. At day 28, 10.5 +/- 3.5%, of cells expressed SWC3 and 5.2+/-1.8% of cells co-expressed SWC3 and alpha-smooth muscle actin. This study indicates that hematopoietic cells of monocyte/macrophage lineage abundantly populate the neointima in the process of lesion formation and may be precursors of neointimal myofibroblasts after thermal vascular injury. (C) 2002 Elsevier Science Ireland Ltd. All rights reserved.

Alguns teoremas limites para sequências de variáveis aleatórias

O Teorema Central do Limite e a Lei dos Grandes Números estão entre os mais importantes resultados da teoria da probabilidade. O primeiro deles busca condições sob as quais [fórmula] converge em distribuição para a distribuição normal com parâmetros 0 e 1, quando n tende ao infinito, onde Sn é a soma de n variáveis aleatórias independentes. Ao mesmo tempo, o segundo estabelece condições para que [fórmula] convirja a zero, ou equivalentemente, para que [fórmula] convirja para a esperança das variáveis aleatórias, caso elas sejam identicamente distribuídas. Em ambos os casos as sequências abordadas são do tipo [fórmula], onde [fórmula] e [fórmula] são constantes reais. Caracterizar os possíveis limites de tais sequências é um dos objetivos dessa dissertação, já que elas não convergem exclusivamente para uma variável aleatória degenerada ou com distribuição normal como na Lei dos Grandes Números e no Teorema Central do Limite, respectivamente. Assim, somos levados naturalmente ao estudo das distribuições infinitamente divisíveis e estáveis, e os respectivos teoremas limites, e este vem a ser o objetivo principal desta dissertação. Para as demonstrações dos teoremas utiliza-se como estratégia principal a aplicação do método de Lyapunov, o qual consiste na análise da convergência da sequência de funções características correspondentes às variáveis aleatórias. Nesse sentido, faremos também uma abordagem detalhada de tais funções neste trabalho.

DESENVOLVIMENTO DE UM CLASSIFICADOR PARA ANÁLISE BIOMÉTRICA DE UM COLETE INSTRUMENTADO PARA REEDUCAÇÃO POSTURAL

Ao longo dos tempos tem existido um avanço, nas empresas, dirigido à preocupação com o bemestar dos trabalhadores, adotando por isso medidas preventivas. A formação especializada em Medicina do Trabalho é indispensável para o exercício de atividades de prevenção dos riscos profissionais e de promoção da saúde. A postura corporal pode ser definida como a posição e a orientação global do corpo e membros relativamente uns aos outros. Qualquer desvio na forma da coluna vertebral pode gerar solicitações funcionais prejudiciais que ocasionam um aumento de fadiga no trabalhador e leva ao longo do tempo a lesões graves. Cada vez mais surgem doenças profissionais provocadas pela adoção de más posturas, na realização de tarefas diárias dos trabalhadores. A boa postura corporal é uma tarefa específica que representa uma interação complexa entre a função biomecânica e neuromuscular. No presente plano de dissertação foram estudados diferentes classificadores tendo como objetivo classificar boas e más posturas corporais de trabalhadores em contexto de trabalho. Assim foram estudados diferentes classificadores de machine learnig, redes neuronais artificiais, support vector machine, árvores de decisão, análise discriminante, regressão logística, treebagger e naíve bayes. Para treino de classificadores foi realizada a aquisição tridimensional da postura da espinha a 100 pessoas, passando por uma parametrização e treino de diferentes classificadores para a determinação automática do tipo de postura corporal. O classificador que obteve melhor desempenho foi o Treebagger com uma classificação para True Positive de 93,3% e True Negative de 96,2%.

Políticas de governo e planejamento estratégico como problemas de escolha pública - I

Este artigo aborda as políticas públicas como decisões condicionadas pela estrutura constitucional-institucional e influenciada pela ação de grupos de pressão rent-seeking. Inicialmente recupera a tradição de escolha racional aplicada à política para discutir os limites da escolha coletiva, pública e democrática de acordo com o resultado clássico do Teorema de Arrow. Posteriormente, o artigo aborda as teorias econômicas da escolha pública e da política, dando especial destaque à escola de Public Choice de Buchanan e Tullock. Por fim, conclui que as políticas públicas devem ser restritas por um conjunto de regras e instituições que criem incentivos contratuais destinados a minimizar a ação dos agentes caçadores-de-renda.

Políticas de governo e planejamento estratégico como problemas de escolha pública: II

Este artigo aborda as políticas públicas como decisões condicionadas pela estrutura constitucional institucional e influenciadas pela ação de grupos de pressão rent-seeking. Inicialmente recupera a tradição de escolha racional aplicada à política para discutir os limites da escolha coletiva, pública e democrática de acordo com o resultado clássico do Teorema de Arrow. Posteriormente, o artigo aborda as teorias econõmicas da escolha pública e da política, dando especial destaque à escola de Public Choice de Buchanan e Tullock. Por fim, conclui que as políticas públicas devem ser restritas por um conjunto de regras e instituições que criem incentivos contratuais destinados a minimizar a ação dos agentes caçadores-de-renda.

Procura de padrões em documentos para extracção e classificação de informação

A limitada capacidade dos computadores em processar documentos de texto e consequente di culdade de extracção de informação desses documentos deve-se à dificuldade de processamento de informação não-estruturada. De modo a reduzir essa limitação é necessário aumentar a estrutura dos documentos com que os computadores trabalham. Este trabalho propõe um modelo de classificação de documentos através de um processo de refinamento sucessivo da informação. A cada iteração a informação presente no documento é melhor caracterizada através da aplicação de um classi cador apropriado. O processo de classificação recorre a informação estatística, usando o modelo de classificação de Bayes, sobre documentos ou fragmentos de documentos. O processo de classificação também recorre a técnicas para especificação de padrões de texto, usando expressões regulares para extrair informação que exibe um padrão conhecido. A informação obtida é armazenada em XML, que permite a interrogação de colecções de documentos de modo automático (recorrendo a bases de dados de suporte nativo XML). O XML também é usado para transformar a informação original noutros formatos, como por exemplo o HTML. Este formato pode ser usado para sintetizar a informação de modo melhorar a sua apresentação.