892 resultados para Multimodal terminals
Resumo:
El dolor es un síntoma frecuente en la práctica médica. En España, un estudio realizado en el año 2000 demostró que cada médico atiende un promedio de 181 pacientes con dolor por mes, la mayoría de ellos con dolor crónico moderado1. Del 7%-8% de la población europea está afectada y hasta el 5% puede ser grave2-3, se estima, que afecta a más de dos millones de españoles4. En la consulta de Atención Primaria, los pacientes con dolor neuropático tienen tasas de depresión mucho mayores 5-6-7. El dolor neuropático8 es el dolor causado por daño o enfermedad que afecta al sistema somato-sensorial, es un problema de salud pública con un alto coste laboral, debido a que existe cierto desconocimiento de sus singularidades, tanto de su diagnóstico como de su tratamiento, que al fallar, el dolor se perpetúa y se hace más rebelde a la hora de tratarlo, en la mayoría de las ocasiones pasa a ser crónico. Los mecanismos fisiopatológicos son evolutivos, se trata de un proceso progresivo e integrado que avanza si no recibe tratamiento, ocasionando graves repercusiones en la calidad de vida de los pacientes afectados9. De acuerdo a Prusiner (premio nobel de medicina 1997), en todas las enfermedades neurodegenerativas hay algún tipo de proceso anormal de la función neuronal. Las enfermedades neurodegenerativas son la consecuencia de anormalidades en el proceso de ciertas proteínas que intervienen en el ciclo celular, por lo tanto da lugar al cúmulo de las mismas en las neuronas o en sus proximidades, disminuyendo o anulando sus funciones, como la enfermedad de Alzheimer y el mismo SXF. La proteína FMRP (Fragile Mental Retardation Protein), esencial para el desarrollo cognitivo normal, ha sido relacionada con la vía piramidal del dolor10-11-12. El Síndrome de X Frágil13-14 (SXF), se debe a la mutación del Gen (FMR-1). Como consecuencia de la mutación, el gen se inactiva y no puede realizar la función de sintetizar la proteína FMRP. Por su incidencia se le considera la primera causa de Deficiencia Mental Hereditaria sólo superada por el Síndrome de Down. La electroencefalografía (EEG) es el registro de la actividad bioeléctrica cerebral que ha traído el desarrollo diario de los estudios clínicos y experimentales para el descubrimiento, diagnóstico y tratamiento de un gran número de anormalidades neurológicas y fisiológicas del cerebro y el resto del sistema nervioso central (SNC) incluyendo el dolor. El objetivo de la presente investigación es por medio de un estudio multimodal, desarrollar nuevas formas de presentación diagnóstica mediante técnicas avanzadas de procesado de señal y de imagen, determinando así los vínculos entre las evaluaciones cognitivas y su correlación anatómica con la modulación al dolor presente en patologías relacionadas con proteína FMRP. Utilizando técnicas biomédicas (funcionalestructural) para su caracterización. Para llevar a cabo esta tarea hemos utilizado el modelo animal de ratón. Nuestros resultados en este estudio multimodal demuestran que hay alteraciones en las vías de dolor en el modelo animal FMR1-KO, en concreto en la modulación encefálica (dolor neuropático), los datos se basan en los resultados del estudio estructural (imagen histología), funcional (EEG) y en pruebas de comportamiento (Laberinto de Barnes). En la Histología se muestra una clara asimetría estructural en el modelo FMR1 KO con respecto al control WT, donde el hemisferio Izquierdo tiene mayor densidad de masa neuronal en KO hembras 56.7%-60.8%, machos 58.3%-61%, en WT hembras 62.7%-62.4%, machos 55%-56.2%, hemisferio derecho-izquierdo respectivamente, esto refleja una correlación entre hemisferios muy baja en los sujetos KO (~50%) con respecto a los control WT (~90%). Se encontró correlación significativa entre las pruebas de memoria a largo plazo con respecto a la asimetría hemisférica (r = -0.48, corregido <0,05). En el estudio de comportamiento también hay diferencias, los sujetos WT tuvieron 22% un de rendimiento en la memoria a largo plazo, mientras que en los machos hay deterioro de memoria de un 28% que se corresponden con la patología en humanos. En los resultados de EEG estudiados en el hemisferio izquierdo, en el área de la corteza insular, encuentran que la latencia de la respuesta al potencial evocado es menor (22vs32 15vs96seg), la intensidad de la señal es mayor para los sujetos experimentales FMR1 KO frente a los sujetos control, esto es muy significativo dados los resultados en la histología (140vs129 145vs142 mv). Este estudio multimodal corrobora que las manifestaciones clínicas del SXF son variables dependientes de la edad y el sexo. Hemos podido corroborar en el modelo animal que en la etapa de adulto, los varones con SXF comienzan a desarrollar problemas en el desempeño de tareas que requieren la puesta en marcha de la función ejecutiva central de la memoria de trabajo (almacenamiento temporal). En el análisis del comportamiento es difícil llegar a una conclusión objetiva, se necesitan más estudios en diferentes etapas de la vida corroborados con resultados histológicos. Los avances logrados en los últimos años en su estudio han sido muy positivos, de tal modo que se están abriendo nuevas vías de investigación en un conjunto de procesos que representan un gran desafío a problemas médicos, asistenciales, sociales y económicos a los que se enfrentan los principales países desarrollados, con un aumento masivo de las expectativas de vida y de calidad. Las herramientas utilizadas en el campo de las neurociencias nos ofrecen grandes posibilidades para el desarrollo de estrategias que permitan ser utilizadas en el área de la educación, investigación y desarrollo. La genética determina la estructura del cerebro y nuestra investigación comprueba que la ausencia de FMRP también podría estar implicada en la modulación del dolor como parte de su expresión patológica siendo el modelo animal un punto importante en la investigación científica fundamental para entender el desarrollo de anormalidades en el cerebro. ABSTRACT Pain is a common symptom in medical practice. In Spain, a study conducted in 2000 each medical professional treats an average of 181 patients with pain per month, most of them with chronic moderate pain. 7% -8% of the European population is affected and up to 5% can be serious, it is estimated to affect more than two million people in Spain. In Primary Care, patients with neuropathic pain have much higher rates of depression. Neuropathic pain is caused by damage or disease affecting the somatosensory system, is a public health problem with high labor costs, there are relatively unfamiliar with the peculiarities in diagnosis and treatment, failing that, the pain is perpetuated and becomes rebellious to treat, in most cases becomes chronic. The pathophysiological mechanisms are evolutionary, its a progressive, if untreated, causing severe impact on the quality of life of affected patients. According to Prusiner (Nobel Prize for Medicine 1997), all neurodegenerative diseases there is some abnormal process of neuronal function. Neurodegenerative diseases are the result of abnormalities in the process of certain proteins involved in the cell cycle, reducing or canceling its features such as Alzheimer's disease and FXS. FMRP (Fragile Mental Retardation Protein), is essential for normal cognitive development, and has been linked to the pyramidal tract pain. Fragile X Syndrome (FXS), is due to mutation of the gene (FMR-1). As a consequence of the mutation, the gene is inactivated and can not perform the function of FMRP synthesize. For its incidence is considered the leading cause of Mental Deficiency Hereditary second only to Down Syndrome. Electroencephalography (EEG) is the recording of bioelectrical brain activity, is a advancement of clinical and experimental studies for the detection, diagnosis and treatment of many neurological and physiological abnormalities of the brain and the central nervous system, including pain. The objective of this research is a multimodal study, is the development of new forms of presentation using advanced diagnostic techniques of signal processing and image, to determine the links between cognitive evaluations and anatomic correlation with pain modulation to this protein FMRP-related pathologies. To accomplish this task have used the mouse model. Our results in this study show alterations in multimodal pain pathways in FMR1-KO in brain modulation (neuropathic pain), the data are based on the results of the structural study (histology image), functional (EEG) testing and behavior (Barnes maze). Histology In structural asymmetry shown in FMR1 KO model versus WT control, the left hemisphere is greater density of neuronal mass (KO females 56.7% -60.8%, 58.3% -61% males, females 62.7% -62.4 WT %, males 55% -56.2%), respectively right-left hemisphere, this reflects a very low correlation between hemispheres in KO (~ 50%) subjects compared to WT (~ 90%) control. Significant correlation was found between tests of long-term memory with respect to hemispheric asymmetry (r = -0.48, corrected <0.05). In the memory test there are differences too, the WT subjects had 22% yield in long-term memory, in males there memory impairment 28% corresponding to the condition in humans. The results of EEG studied in the left hemisphere, in insular cortex area, we found that the latency of the response evoked potential is lower (22vs32 15vs96seg), the signal strength is higher for the experimental subjects versus FMR1 KO control subjects, this is very significant given the results on histology (140vs129 145vs142 mv). This multimodal study confirms that the clinical manifestations of FXS are dependent variables of age and sex. We have been able to corroborate in the animal model in the adult stage, males with FXS begin developing problems in the performance of tasks that require the implementation of the central executive function of working memory (temporary storage). In behavior analysis is difficult to reach an objective conclusion, more studies are needed in different life stages corroborated with histologic findings. Advances in recent years were very positive, being opened new lines of research that represent a great challenge to physicians, health care, social and economic problems facing the major developed countries, with a massive increase in life expectancy and quality. The tools used in the field of neuroscience offer us great opportunities for the development of strategies to be used in the area of education, research and development. Genetics determines the structure of the brain and our research found that the absence of FMRP might also be involved in the modulation of pain as part of their pathological expression being an important animal model in basic scientific research to understand the development of abnormalities in brain.
Resumo:
La investigación para el conocimiento del cerebro es una ciencia joven, su inicio se remonta a Santiago Ramón y Cajal en 1888. Desde esta fecha a nuestro tiempo la neurociencia ha avanzado mucho en el desarrollo de técnicas que permiten su estudio. Desde la neurociencia cognitiva hoy se explican muchos modelos que nos permiten acercar a nuestro entendimiento a capacidades cognitivas complejas. Aun así hablamos de una ciencia casi en pañales que tiene un lago recorrido por delante. Una de las claves del éxito en los estudios de la función cerebral ha sido convertirse en una disciplina que combina conocimientos de diversas áreas: de la física, de las matemáticas, de la estadística y de la psicología. Esta es la razón por la que a lo largo de este trabajo se entremezclan conceptos de diferentes campos con el objetivo de avanzar en el conocimiento de un tema tan complejo como el que nos ocupa: el entendimiento de la mente humana. Concretamente, esta tesis ha estado dirigida a la integración multimodal de la magnetoencefalografía (MEG) y la resonancia magnética ponderada en difusión (dMRI). Estas técnicas son sensibles, respectivamente, a los campos magnéticos emitidos por las corrientes neuronales, y a la microestructura de la materia blanca cerebral. A lo largo de este trabajo hemos visto que la combinación de estas técnicas permiten descubrir sinergias estructurofuncionales en el procesamiento de la información en el cerebro sano y en el curso de patologías neurológicas. Más específicamente en este trabajo se ha estudiado la relación entre la conectividad funcional y estructural y en cómo fusionarlas. Para ello, se ha cuantificado la conectividad funcional mediante el estudio de la sincronización de fase o la correlación de amplitudes entre series temporales, de esta forma se ha conseguido un índice que mide la similitud entre grupos neuronales o regiones cerebrales. Adicionalmente, la cuantificación de la conectividad estructural a partir de imágenes de resonancia magnética ponderadas en difusión, ha permitido hallar índices de la integridad de materia blanca o de la fuerza de las conexiones estructurales entre regiones. Estas medidas fueron combinadas en los capítulos 3, 4 y 5 de este trabajo siguiendo tres aproximaciones que iban desde el nivel más bajo al más alto de integración. Finalmente se utilizó la información fusionada de MEG y dMRI para la caracterización de grupos de sujetos con deterioro cognitivo leve, la detección de esta patología resulta relevante en la identificación precoz de la enfermedad de Alzheimer. Esta tesis está dividida en seis capítulos. En el capítulos 1 se establece un contexto para la introducción de la connectómica dentro de los campos de la neuroimagen y la neurociencia. Posteriormente en este capítulo se describen los objetivos de la tesis, y los objetivos específicos de cada una de las publicaciones científicas que resultaron de este trabajo. En el capítulo 2 se describen los métodos para cada técnica que fue empleada: conectividad estructural, conectividad funcional en resting state, redes cerebrales complejas y teoría de grafos y finalmente se describe la condición de deterioro cognitivo leve y el estado actual en la búsqueda de nuevos biomarcadores diagnósticos. En los capítulos 3, 4 y 5 se han incluido los artículos científicos que fueron producidos a lo largo de esta tesis. Estos han sido incluidos en el formato de la revista en que fueron publicados, estando divididos en introducción, materiales y métodos, resultados y discusión. Todos los métodos que fueron empleados en los artículos están descritos en el capítulo 2 de la tesis. Finalmente, en el capítulo 6 se concluyen los resultados generales de la tesis y se discuten de forma específica los resultados de cada artículo. ABSTRACT In this thesis I apply concepts from mathematics, physics and statistics to the neurosciences. This field benefits from the collaborative work of multidisciplinary teams where physicians, psychologists, engineers and other specialists fight for a common well: the understanding of the brain. Research on this field is still in its early years, being its birth attributed to the neuronal theory of Santiago Ramo´n y Cajal in 1888. In more than one hundred years only a very little percentage of the brain functioning has been discovered, and still much more needs to be explored. Isolated techniques aim at unraveling the system that supports our cognition, nevertheless in order to provide solid evidence in such a field multimodal techniques have arisen, with them we will be able to improve current knowledge about human cognition. Here we focus on the multimodal integration of magnetoencephalography (MEG) and diffusion weighted magnetic resonance imaging. These techniques are sensitive to the magnetic fields emitted by the neuronal currents and to the white matter microstructure, respectively. The combination of such techniques could bring up evidences about structural-functional synergies in the brain information processing and which part of this synergy fails in specific neurological pathologies. In particular, we are interested in the relationship between functional and structural connectivity, and how two integrate this information. We quantify the functional connectivity by studying the phase synchronization or the amplitude correlation between time series obtained by MEG, and so we get an index indicating similarity between neuronal entities, i.e. brain regions. In addition we quantify structural connectivity by performing diffusion tensor estimation from the diffusion weighted images, thus obtaining an indicator of the integrity of the white matter or, if preferred, the strength of the structural connections between regions. These quantifications are then combined following three different approaches, from the lowest to the highest level of integration, in chapters 3, 4 and 5. We finally apply the fused information to the characterization or prediction of mild cognitive impairment, a clinical entity which is considered as an early step in the continuum pathological process of dementia. The dissertation is divided in six chapters. In chapter 1 I introduce connectomics within the fields of neuroimaging and neuroscience. Later in this chapter we describe the objectives of this thesis, and the specific objectives of each of the scientific publications that were produced as result of this work. In chapter 2 I describe the methods for each of the techniques that were employed, namely structural connectivity, resting state functional connectivity, complex brain networks and graph theory, and finally, I describe the clinical condition of mild cognitive impairment and the current state of the art in the search for early biomarkers. In chapters 3, 4 and 5 I have included the scientific publications that were generated along this work. They have been included in in their original format and they contain introduction, materials and methods, results and discussion. All methods that were employed in these papers have been described in chapter 2. Finally, in chapter 6 I summarize all the results from this thesis, both locally for each of the scientific publications and globally for the whole work.
Resumo:
Las terminales de contenedores son sistemas complejos en los que un elevado número de actores económicos interactúan para ofrecer servicios de alta calidad bajo una estricta planificación y objetivos económicos. Las conocidas como "terminales de nueva generación" están diseñadas para prestar servicio a los mega-buques, que requieren tasas de productividad que alcanzan los 300 movimientos/ hora. Estas terminales han de satisfacer altos estándares dado que la competitividad entre terminales es elevada. Asegurar la fiabilidad de las planificaciones del atraque es clave para atraer clientes, así como reducir al mínimo el tiempo que el buque permanece en el puerto. La planificación de las operaciones es más compleja que antaño, y las tolerancias para posibles errores, menores. En este contexto, las interrupciones operativas deben reducirse al mínimo. Las principales causas de dichas perturbaciones operacionales, y por lo tanto de incertidumbre, se identifican y caracterizan en esta investigación. Existen una serie de factores que al interactuar con la infraestructura y/o las operaciones desencadenan modos de fallo o parada operativa. Los primeros pueden derivar no solo en retrasos en el servicio sino que además puede tener efectos colaterales sobre la reputación de la terminal, o incluso gasto de tiempo de gestión, todo lo cual supone un impacto para la terminal. En el futuro inmediato, la monitorización de las variables operativas presenta gran potencial de cara a mejorar cualitativamente la gestión de las operaciones y los modelos de planificación de las terminales, cuyo nivel de automatización va en aumento. La combinación del criterio experto con instrumentos que proporcionen datos a corto y largo plazo es fundamental para el desarrollo de herramientas que ayuden en la toma de decisiones, ya que de este modo estarán adaptadas a las auténticas condiciones climáticas y operativas que existen en cada emplazamiento. Para el corto plazo se propone una metodología con la que obtener predicciones de parámetros operativos en terminales de contenedores. Adicionalmente se ha desarrollado un caso de estudio en el que se aplica el modelo propuesto para obtener predicciones de la productividad del buque. Este trabajo se ha basado íntegramente en datos proporcionados por una terminal semi-automatizada española. Por otro lado, se analiza cómo gestionar, evaluar y mitigar el efecto de las interrupciones operativas a largo plazo a través de la evaluación del riesgo, una forma interesante de evaluar el effecto que eventos inciertos pero probables pueden generar sobre la productividad a largo plazo de la terminal. Además se propone una definición de riesgo operativo junto con una discusión de los términos que representan con mayor fidelidad la naturaleza de las actividades y finalmente, se proporcionan directrices para gestionar los resultados obtenidos. Container terminals are complex systems where a large number of factors and stakeholders interact to provide high-quality services under rigid planning schedules and economic objectives. The socalled next generation terminals are conceived to serve the new mega-vessels, which are demanding productivity rates up to 300 moves/hour. These terminals need to satisfy high standards because competition among terminals is fierce. Ensuring reliability in berth scheduling is key to attract clients, as well as to reduce at a minimum the time that vessels stay the port. Because of the aforementioned, operations planning is becoming more complex, and the tolerances for errors are smaller. In this context, operational disturbances must be reduced at a minimum. The main sources of operational disruptions and thus, of uncertainty, are identified and characterized in this study. External drivers interact with the infrastructure and/or the activities resulting in failure or stoppage modes. The later may derive not only in operational delays but in collateral and reputation damage or loss of time (especially management times), all what implies an impact for the terminal. In the near future, the monitoring of operational variables has great potential to make a qualitative improvement in the operations management and planning models of terminals that use increasing levels of automation. The combination of expert criteria with instruments that provide short- and long-run data is fundamental for the development of tools to guide decision-making, since they will be adapted to the real climatic and operational conditions that exist on site. For the short-term a method to obtain operational parameter forecasts in container terminals. To this end, a case study is presented, in which forecasts of vessel performance are obtained. This research has been entirely been based on data gathered from a semi-automated container terminal from Spain. In the other hand it is analyzed how to manage, evaluate and mitigate disruptions in the long-term by means of the risk assessment, an interesting approach to evaluate the effect of uncertain but likely events on the long-term throughput of the terminal. In addition, a definition for operational risk evaluation in port facilities is proposed along with a discussion of the terms that better represent the nature of the activities involved and finally, guidelines to manage the results obtained are provided.
Resumo:
In hippocampal neurons, neurotransmitter release can be regulated by protein kinase A (PKA) through a direct action on the secretory machinery. To identify the site of PKA modulation, we have taken advantage of the ability of the neurotoxin Botulinum A to cleave the synaptic protein SNAP-25. Cleavage of this protein decreases the Ca2+ responsiveness of the secretory machinery by partially uncoupling Ca2+-sensing from fusion per se. This is expressed as a shift toward higher Ca2+ levels of the Ca2+ to neurotransmitter release relationship and as a perturbation of synaptic delay under conditions where secretion induced by the Ca2+-independent secretagogue ruthenium red is unimpaired. We find that SNAP-25 cleavage also perturbs PKA-dependent modulation of secretion; facilitation of ruthenium red-evoked neurotransmitter release by the adenylyl cyclase activator forskolin is blocked completely after Botulinum toxin A action. Together with our observation that forskolin modifies the Ca2+ to neurotransmitter release relationship, our results suggest that SNAP-25 acts as a functional linker between Ca2+ detection and fusion and that PKA modulates an early step in the secretory machinery related to calcium sensing to facilitate synaptic transmission.
Resumo:
Operant conditioning of the primate triceps surae H-reflex, the electrical analog of the spinal stretch reflex, creates a memory trace that includes changes in the spinal cord. To define the morphological correlates of this plasticity, we analyzed the synaptic terminal coverage of triceps surae motoneurons from animals in which the triceps surae H-reflex in one leg had been increased (HRup mode) or decreased (HRdown mode) by conditioning and compared them to each other and to motoneurons from unconditioned animals. Motoneurons were labeled by intramuscular injection of cholera toxin-horseradish peroxidase. A total of 5055 terminals on the cell bodies and proximal dendrites of 114 motoneurons from 14 animals were studied by electron microscopy. Significant differences were found between HRup and HRdown animals and between HRup and naive (i.e., unconditioned) animals. F terminals (i.e., putative inhibitory terminals) were smaller and their active zone coverage on the cell body was lower on motoneurons from the conditioned side of HRup animals than on motoneurons from the conditioned side of HRdown animals. C terminals (i.e., terminals associated with postsynaptic cisterns and rough endoplasmic reticulum) were smaller and the number of C terminals in each C complex (i.e., a group of contiguous C terminals) was larger on motoneurons from the conditioned side of HRup animals than on motoneurons either from the conditioned side of HRdown animals or from naive animals. Because the treatment of HRup and HRdown animals differed only in the reward contingency, the results imply that the two contingencies had different effects on motoneuron synaptic terminals. In combination with other recent data, they show that H-reflex conditioning produces a complex pattern of spinal cord plasticity that includes changes in motoneuron physiological properties as well as in synaptic terminals. Further delineation of this pattern should reveal the contribution of the structural changes described here to the learned change in behavior.
Resumo:
Immunohistochemical visualization of the rat vesicular acetylcholine transporter (VAChT) in cholinergic neurons and nerve terminals has been compared to that for choline acetyltransferase (ChAT), heretofore the most specific marker for cholinergic neurons. VAChT-positive cell bodies were visualized in cerebral cortex, basal forebrain, medial habenula, striatum, brain stem, and spinal cord by using a polyclonal anti-VAChT antiserum. VAChT-immuno-reactive fibers and terminals were also visualized in these regions and in hippocampus, at neuromuscular junctions within skeletal muscle, and in sympathetic and parasympathetic autonomic ganglia and target tissues. Cholinergic nerve terminals contain more VAChT than ChAT immunoreactivity after routine fixation, consistent with a concentration of VAChT within terminal neuronal arborizations in which secretory vesicles are clustered. These include VAChT-positive terminals of the median eminence or the hypothalamus, not observed with ChAT antiserum after routine fixation. Subcellular localization of VAChT in specific organelles in neuronal cells was examined by immunoelectron microscopy in a rat neuronal cell line (PC 12-c4) expressing VAChT as well as the endocrine and neuronal forms of the vesicular monoamine transporters (VMAT1 and VMAT2). VAChT is targeted to small synaptic vesicles, while VMAT1 is found mainly but not exclusively on large dense-core vesicles. VMAT2 is found on large dense-core vesicles but not on the small synaptic vesicles that contain VAChT in PC12-c4 cells, despite the presence of VMAT2 immunoreactivity in central and peripheral nerve terminals known to contain monoamines in small synaptic vesicles. Thus, VAChT and VMAT2 may be specific markers for "cholinergic" and "adrenergic" small synaptic vesicles, with the latter not expressed in nonstimulated neuronally differentiated PC12-c4 cells.
Resumo:
Previous work has shown that the fluorescent styryl dye FM1-43 stains nerve terminals in an activity-dependent fashion. This dye appears to label the membranes of recycled synaptic vesicles by being trapped during endocytosis. Stained terminals can subsequently be destained by repeating nerve stimulation in the absence of dye; the destaining evidently reflects escape of dye into the bathing medium from membranes of exocytosing synaptic vesicles. In the present study we tested two key aspects of this interpretation of FM1-43 behavior, namely: (i) that the dye is localized in synaptic vesicles, and (ii) that it is actually released into the bathing medium during destaining. To accomplish this, we first photolyzed the internalized dye in the presence of diaminobenzidine. This created an electron-dense reaction product that could be visualized in the electron microscope. Reaction product was confined to synaptic vesicles, as predicted. Second, using spectrofluorometry, we quantified the release of dye liberated into the medium from tubocurarine-treated nerve-muscle preparations. Nerve stimulation increased the amount of FM1-43 released, and we estimate that normally a stained synaptic vesicle contains a few hundred molecules of the dye. The key to the successful detection of released FM1-43 was to add the micelle-forming detergent 3-[(3-cholamidopropyl)dimethylammonio]-1-propanesulfonate (CHAPS), which increased FM1-43 quantum yield by more than two orders of magnitude.
Resumo:
Amphiphysin, a major autoantigen in paraneoplastic Stiff-Man syndrome, is an SH3 domain-containing neuronal protein, concentrated in nerve terminals. Here, we demonstrate a specific, SH3 domain-mediated, interaction between amphiphysin and dynamin by gel overlay and affinity chromatography. In addition, we show that the two proteins are colocalized in nerve terminals and are coprecipitated from brain extracts consistent with their interactions in situ. We also report that a region of amphiphysin distinct from its SH3 domain mediates its binding to the alpha c subunit of AP2 adaptin, which is also concentrated in nerve terminals. These findings support a role of amphiphysin in synaptic vesicle endocytosis.
Resumo:
We have molecularly cloned a calcium sensing receptor (CaSR) from a rat striatal cDNA library. Rat CaSR displays 92% overall homology to its bovine counterpart with seven putative transmembrane domains characteristic of the superfamily of guanine nucleotide-binding proteins and significant homology with the metabotropic glutamate receptors. Northern blot analysis reveals two transcripts in thyroid, kidney, lung, ileum, and pituitary. In brain highest regional expression of the RNA occurs in the hypothalamus and the corpus striatum. Immunohistochemistry reveals discrete punctate localizations throughout the brain that appear to be associated with nerve terminals. No staining is evident in cell bodies of neurons or glia. Cerebral arteries display an intense network of CaSR immunoreactive fibers associated with vessel innervation. CaSR on nerve terminal membranes may regulate neurotransmitter disposition in response to Ca2+ levels in the synaptic space.
Resumo:
It has previously been shown that alcohol can suppress reproduction in humans, monkeys, and small rodents by inhibiting release of luteinizing hormone (LH). The principal action is via suppression of the release of LH-releasing hormone (LHRH) both in vivo and in vitro. The present experiments were designed to determine the mechanism by which alcohol inhibits LHRH release. Previous research has indicated that the release of LHRH is controlled by nitric oxide (NO). The proposed pathway is via norepinephrine-induced release of NO from NOergic neurons, which then activates LHRH release. In the present experiments, we further evaluated the details of this mechanism in male rats by incubating medial basal hypothalamic (MBH) explants in vitro and examining the release of NO, prostaglandin E2 (PGE2), conversion of arachidonic acid to prostanoids, and production of cGMP. The results have provided further support for our theory of LHRH control. Norepinephrine increased the release of NO as measured by conversion of [14C]arginine to [14C]citrulline, and this increase was blocked by the alpha 1 receptor blocker prazosin. Furthermore, the release of LHRH induced by nitroprusside (NP), a donor of NO, is related to the activation of soluble guanylate cyclase by NO since NP increased cGMP release from MBHs and cGMP also released LHRH. Ethanol had no effect on the production of NO by MBH explants or the increased release of NO induced by norepinephrine. Therefore, it does not act at that step in the pathway. Ethanol also failed to affect the increase in cGMP induced by NP. On the other hand, as might be expected from previous experiments indicating that LHRH release was brought about by PGE2, NP increased the conversion of [14C]arachidonic acid to its metabolites, particularly PGE2. Ethanol completely blocked the release of LHRH induced by NP and the increase in PGE2 induced by NP. Therefore, the results support the theory that norepinephrine acts to stimulate NO release from NOergic neurons. This NO diffuses to the LHRH terminals where it activates guanylate cyclase, leading to an increase in cGMP. At the same time, it also activates cyclooxygenase. The increase in cGMP increases intracellular free calcium, activating phospholipase A2 to provide arachidonic acid, the substrate for conversion by the activated cyclooxygenase to PGE2, which then activates the release of LHRH. Since alcohol inhibits the conversion of labeled arachidonic acid to PGE2, it must act either directly to inhibit cyclooxygenase or perhaps it may act by blocking the increase in intracellular free calcium induced by cGMP, which is crucial for activation of of both phospholipase A2 and cyclooxygenase.
Resumo:
El estudio de Lakoff y Johnson Metáforas de la vida cotidiana (1980) ha dotado al campo de la metáfora de un renovado interés, y a éste siguieron numerosas publicaciones abordándolo desde diversas perspectivas. Lakoff y Johnson (1980) aseguran que la metáfora es, de hecho, una característica del pensamiento y, por consiguiente, ya no es una propiedad exclusiva del lenguaje. La metáfora sería en realidad un reflejo de cómo concebimos e interpretamos el mundo en que vivimos, en la medida en que está conformada por nuestras experiencias corporales, un fenómeno al que Lakoff y Johnson se refieren como la “mente corpórea”. La metáfora cumple la función de “comprender” y facilitar la interpretación de un ámbito o experiencia en los términos de otro ámbito o experiencia (Lakoff & Johnson, 1980: 36). Los conceptos abstractos son difíciles de ser pensados per se; consecuentemente, las personas recurren a la metáfora para concebirlos en los términos de otras nociones más concretas que están, en cierto grado, vinculadas a nuestras experiencias somáticas. Si bien no escasean las investigaciones en el campo de las metáforas, parece haber, sin embargo, cierto vacío en lo tocante a la manifestación de la metáfora en modos distintos del modo verbal. Forceville (2009: 19) afirma que uno de los principios fundamentales de la Teoría de la Metáfora Conceptual es la idea de que el variado empleo de metáforas por parte del ser humano sugiere “que piensa en gran medida metafóricamente”. Esto lleva a la conclusión de que la manifestación de la metáfora debería estar presente en los diversos modos del pensamiento, y no únicamente en el verbal. Estos otros modos de pensamiento incluyen, entre otros, las imágenes, la música, los sonidos y los gestos. Asimismo, la mayoría de estudios que se han realizado en el área de las metáforas multimodales ha sido aplicada al terreno de la publicidad. Los anunciantes parecen advertir el ! 2! poder que se invierte en las metáforas, y las usan profusamente para transmitir mensajes a los consumidores. No obstante, recientemente existe un nuevo interés por investigar el uso de metáforas multimodales en las caricaturas (véase, por ejemplo, El Refaie 2003, 2009; Schilperoord y Maes 2009; Yus 2009; Bergen 2003; Marin Aresse 2008). Las tiras cómicas se distinguen de los anuncios principalmente por el hecho de que las caricaturas transmiten una postura negativa frente a un sujeto particular, mientras que los anuncios presentan una actitud positiva. Igualmente, les diferencia el hecho de que las tiras cómicas requieren un conocimiento social y político específico. El presente escrito examina y compara el uso de metáforas multimodales en caricaturas políticas – tanto inglesas como árabes – que retratan la Primavera Árabe en Egipto, con el fin de determinar: (1) si la mayoría de caricaturas son conceptualmente específicas o culturalmente específicas; (2) los principales dominios fuente empleados por los caricaturistas ingleses y árabes para interpretar la Primavera Árabe; (3) si hay semejanzas o diferencias entre las caricaturas inglesas y las árabes en su elección del dominio meta; y (4) observar también cómo los distintos modos (aquí esencialmente los modos verbal y pictórico) contribuyen a representar la Primavera Árabe. El corpus para este estudio se compone de un total de 50 tiras cómicas, 25 de ellas inglesas y las 25 restantes árabes. En cada una de estas tiras debe haber al menos una metáfora que representa la Primavera Árabe o alguno de sus subtemas. Las tiras han sido seleccionadas aleatoriamente a través de Internet. Para el análisis, la investigadora ha seguido el marco teórico propuesto por Bounegru y Forceville (2011) en cuanto a la determinación de metáforas en general, así como la determinación de metáforas multimodales de tipo verbovisual en particular. Por cada tira cómica se ha llevado a cabo un análisis independiente, determinando el dominio fuente y el dominio meta, las metáforas, las asignaciones, qué se está representando verbalmente y qué se representa pictóricamente. Además, la autora ha analizado ! 3! posteriormente si estas metáforas son culturalmente específicas o no, y/o si están relacionadas con metáforas más genéricas o universales. El análisis que comprende este trabajo se divide en dos secciones. La primera parte es un estudio detallado de los dos corpora, abordando los distintos escenarios de los dominios fuente empleados por los dibujantes según su similitud. Esta sección presenta a su vez un análisis de los diversos modos que se utilizan para revelar el dominio fuente así como el dominio meta. Del mismo modo, se incluyen las metáforas específicas manejadas en cada tira cómica y, cuando se da el caso, aquellas metáforas genéricas o universales a las que remite. La segunda sección del análisis presenta una comparativa entre ambos corpora basada en el análisis expuesto en la primera parte. Además, trata varios de los fenómenos lingüísticos a los que han recurrido frecuentemente los dibujantes ingleses y árabes. Estos fenómenos son principalmente la metonimia y la personificación. Igualmente, en esta sección la autora investiga en mayor profundidad las metáforas usadas por los dibujantes ingleses y los árabes, determinando si son ora conceptualmente específicas, ora culturalmente específicas, a partir del hecho de que las metáforas sirven como herramienta para reconocer la forma en que personas distintas, o bien culturas distintas, interpretan varias cuestiones. Por ejemplo, a la hora de conceptualizar el futuro, algunas culturas lo representan espacialmente como delante del hablante, mientras que otras se refieren al mismo como localizado detrás del sujeto (Lakoff y Johnson 1980: 14). Este trabajo ha permitido varios hallazgos. En cuanto a las metáforas empleadas para representar la Primavera Árabe, tanto las tiras inglesas como las árabes han recurrido a una cierta variedad de metáforas. Algunas de las tiras presentan más de una metáfora operando a la vez. Los dibujantes ingleses y árabes parecen haberse apoyado siempre en el modo pictórico para presentar el dominio fuente, así como en el modo verbal para mostrar el dominio meta. ! 4! Además, respecto a la naturaleza de las metáforas que figuran en sendos corpora, casi todas las metáforas son conceptuales en cuanto que se corresponden con nuestras experiencias corporales; no hay, por otro lado, ninguna metáfora culturalmente específica. Asimismo, la única diferencia a este respecto entre ambos corpora es una variación en lo que constituye el prototipo de una categoría particular – aquí concretamente la categoría “primavera” en cada una de las culturas –. En las tiras inglesas, una flor es empleada para representar la primavera, mientras que en las árabes el elemento natural más frecuente para simbolizar la primavera es un árbol.
Resumo:
In this paper, a multimodal and interactive prototype to perform music genre classification is presented. The system is oriented to multi-part files in symbolic format but it can be adapted using a transcription system to transform audio content in music scores. This prototype uses different sources of information to give a possible answer to the user. It has been developed to allow a human expert to interact with the system to improve its results. In its current implementation, it offers a limited range of interaction and multimodality. Further development aimed at full interactivity and multimodal interactions is discussed.
Resumo:
International conference presentations represent one of the biggest challenges for academics using English as a Lingua Franca (ELF). This paper aims to initiate exploration into the multimodal academic discourse of oral presentations, including the verbal, written, non-verbal material (NVM) and body language modes. It offers a Systemic Functional Linguistic (SFL) and multimodal framework of presentations to enhance mixed-disciplinary ELF academics' awareness of what needs to be taken into account to communicate effectively at conferences. The model is also used to establish evaluation criteria for the presenters' talks and to carry out a multimodal discourse analysis of four well-rated 20-min talks, two from the technical sciences and two from the social sciences in a workshop scenario. The findings from the analysis and interviews indicate that: (a) a greater awareness of the mode affordances and their combinations can lead to improved performances; (b) higher reliance on the visual modes can compensate for verbal deficiencies; and (c) effective speakers tend to use a variety of modes that often overlap but work together to convey specific meanings. However, firm conclusions cannot be drawn on the basis of workshop presentations, and further studies on the multimodal analysis of ‘real conferences’ within specific disciplines are encouraged.
Resumo:
This thesis explores the role of multimodality in language learners’ comprehension, and more specifically, the effects on students’ audio-visual comprehension when different orchestrations of modes appear in the visualization of vodcasts. Firstly, I describe the state of the art of its three main areas of concern, namely the evolution of meaning-making, Information and Communication Technology (ICT), and audio-visual comprehension. One of the most important contributions in the theoretical overview is the suggested integrative model of audio-visual comprehension, which attempts to explain how students process information received from different inputs. Secondly, I present a study based on the following research questions: ‘Which modes are orchestrated throughout the vodcasts?’, ‘Are there any multimodal ensembles that are more beneficial for students’ audio-visual comprehension?’, and ‘What are the students’ attitudes towards audio-visual (e.g., vodcasts) compared to traditional audio (e.g., audio tracks) comprehension activities?’. Along with these research questions, I have formulated two hypotheses: Audio-visual comprehension improves when there is a greater number of orchestrated modes, and students have a more positive attitude towards vodcasts than traditional audios when carrying out comprehension activities. The study includes a multimodal discourse analysis, audio-visual comprehension tests, and students’ questionnaires. The multimodal discourse analysis of two British Council’s language learning vodcasts, entitled English is GREAT and Camden Fashion, using ELAN as the multimodal annotation tool, shows that there are a variety of multimodal ensembles of two, three and four modes. The audio-visual comprehension tests were given to 40 Spanish students, learning English as a foreign language, after the visualization of vodcasts. These comprehension tests contain questions related to specific orchestrations of modes appearing in the vodcasts. The statistical analysis of the test results, using repeated-measures ANOVA, reveal that students obtain better audio-visual comprehension results when the multimodal ensembles are constituted by a greater number of orchestrated modes. Finally, the data compiled from the questionnaires, conclude that students have a more positive attitude towards vodcasts in comparison to traditional audio listenings. Results from the audio-visual comprehension tests and questionnaires prove the two hypotheses of this study.