The biological sense of smell: olfactory search behavior and a metabolic view for olfactory perception

Part I of the thesis describes the olfactory searching and scanning behaviors of rats in a wind tunnel, and a detailed movement analysis of terrestrial arthropod olfactory scanning behavior. Olfactory scanning behaviors in rats may be a behavioral correlate to hippocampal place cell activity.

Part II focuses on the organization of olfactory perception, what it suggests about a natural order for chemicals in the environment, and what this in tum suggests about the organization of the olfactory system. A model of odor quality space (analogous to the "color wheel") is presented. This model defines relationships between odor qualities perceived by human subjects based on a quantitative similarity measure. Compounds containing Carbon, Nitrogen, or Sulfur elicit odors that are contiguous in this odor representation, which thus allows one to predict the broad class of odor qualities a compound is likely to elicit. Based on these findings, a natural organization for olfactory stimuli is hypothesized: the order provided by the metabolic process. This hypothesis is tested by comparing compounds that are structurally similar, perceptually similar, and metabolically similar in a psychophysical cross-adaptation paradigm. Metabolically similar compounds consistently evoked shifts in odor quality and intensity under cross-adaptation, while compounds that were structurally similar or perceptually similar did not. This suggests that the olfactory system may process metabolically similar compounds using the same neural pathways, and that metabolic similarity may be the fundamental metric about which olfactory processing is organized. In other words, the olfactory system may be organized around a biological basis.

The idea of a biological basis for olfactory perception represents a shift in how olfaction is understood. The biological view has predictive power while the current chemical view does not, and the biological view provides explanations for some of the most basic questions in olfaction, that are unanswered in the chemical view. Existing data do not disprove a biological view, and are consistent with basic hypotheses that arise from this viewpoint.

Parents aspiration and youth perception to sustainable fisheries development in Kainji Lake basin

Artisanal fisheries development in Nigeria, like in any other developing country of the world is characterized by subsistence level of operation using dugout canoe and paddle. This implies that parents and children constituted the labour in use since they only struggle for the upkeep of the family. A total of 240 questionnaires were used to solicit information from the respondents. This total was divided into 120 each for both parents and the youths respectively. Simple descriptive statistics such as frequency distribution and percentages were used to analyze their responses. Parents have strong aspiration for their children to succeed them hence, 78.3% of the parents expressed their aspiration for succession by the younger ones while 83.3% of parents tend to support their aspiration with persuasive strategies such as allowing their children to partake in fishing activities at will. On the part of the youth over 70% of them perceived fishing as a viable business where they can succeed their parents provided government can come to their aid in form of active involvement in the development of rural fisheries. It is therefore believed that fisheries development could achieve rapid improvement if the aspiration of the parents is balanced with perception of the youth and the government meets their expectation

Diseño e implementación de un taller de teatro musical en Educación Primaria

[SPA] Las disciplinas artísticas siempre han sido un campo tan beneficioso como poco utilizado en educación. En esta propuesta de taller de teatro musical en educación primaria se ha indagado en el mundo de la pedagogía teatral y su relación con la música y el juego como técnicas de transmisión de valores y desarrollo de aprendizajes. La puesta en práctica mediante el diseño e implementación de un taller por parte del mediador ha logrado que los alumnos muestren avances significativos en diversos campos como el autoconocimiento corporal o el descubrimiento de nuevos géneros musicales, además de favorecer a la dinámica grupal dentro y fuera del taller. De cara al futuro, este proceso ha abierto las puertas a nuevas propuestas en el ámbito de la dramatización infantil así como al interés formativo del propio educador.

Complex behavior and perception in Drosophila emerges from iterative feedback-regulated reflexes

For a hungry fruit fly, locating and landing on a fermenting fruit where it can feed, find mates, and lay eggs, is an essential and difficult task requiring the integration of both olfactory and visual cues. Understanding how flies accomplish this will help provide a comprehensive ethological context for the expanding knowledge of their neural circuits involved in processing olfaction and vision, as well as inspire novel engineering solutions for control and estimation in computationally limited robotic applications. In this thesis, I use novel high throughput methods to develop a detailed overview of how flies track odor plumes, land, and regulate flight speed. Finally, I provide an example of how these insights can be applied to robotic applications to simplify complicated estimation problems. To localize an odor source, flies exhibit three iterative, reflex-driven behaviors. Upon encountering an attractive plume, flies increase their flight speed and turn upwind using visual cues. After losing the plume, flies begin zigzagging crosswind, again using visual cues to control their heading. After sensing an attractive odor, flies become more attracted to small visual features, which increases their chances of finding the plume source. Their changes in heading are largely controlled by open-loop maneuvers called saccades, which they direct towards and away from visual features. If a fly decides to land on an object, it begins to decelerate so as to maintain a stereotypical ratio of expansion to retinal size. Once they reach a stereotypical distance from the target, flies extend their legs in preparation for touchdown. Although it is unclear what cues they use to trigger this behavior, previous studies have indicated that it is likely under visual control. In Chapter 3, I use a nonlinear control theoretic analysis and robotic testbed to propose a novel and putative mechanism for how a fly might visually estimate distance by actively decelerating according to a visual control law. Throughout these behaviors, a common theme is the visual control of flight speed. Using genetic tools I show that the neuromodulator octopamine plays an important role in regulating flight speed, and propose a neural circuit for how this controller might be implemented in the flies brain. Two general biological and engineering principles are evident across my experiments: (1) complex behaviors, such as foraging, can emerge from the interactions of simple independent sensory-motor modules; (2) flies control their behavior in such a way that simplifies complex estimation problems.

O Pré-Figurativo: diferenciações de um liame musical

A questão que move esta dissertação é a noção do liame composto a partir do encontro entre duas redes conceituais: o método de ensino musical Pré-Figurativo, de Hans-Joachim Koellreutter, e o pensamento sem imagem, de Gilles Deleuze. Tais conceitos são tomados, aqui, como Multiplicidades em que um é constituído pelo outro, e vice-versa. Trata-se, no caso do ensino musical pré-figurativo, de um método que não se utiliza de modelos prévios e por isso coloca o pensamento em devir e, do pensamento sem imagem, a maneira como tal movimento da produção desse devir-pensar se desterritorializa sendo capaz de delinear algo que ainda não existe, mas que pode existir. Isso caracteriza uma zona de vizinhança, uma espécie de telhagem (tuilage), ou timbragem (no sentido musical do termo), como num telhado mesmo, em que as telhas se recobrem apenas em partes o existir no outro e pelo outro simultaneamente, o que permite que se diga de um devir-outro. O que é um quase outro, mas que não se efetiva no outro ou como outro. Contudo, é com o advento desse liame, ou desse fazer borda, como diria Deleuze, que a música, como ato de criação, acontece, se produz, se autoproduz.

Iconicidade lexical na representação musical da língua dos Brasis

Trabalho de investigação das marcas de iconicidade em letras-de-música brasileira que representam os vários Brasis. Análise do córpus com fundamentação semântico-semiótica, endossada pela perspectiva sociolinguística, como ponto de partida para a caracterização dos itens lexicais como ícone, índice ou símbolo, à luz da Teoria da Iconicidade, como identificadores de um espaço sociocultural. A orientação sociolinguística sustenta nossas reflexões acerca da importância da inserção dos diversos usos linguísticos na prática de ensino de língua portuguesa, que precisa acompanhar a vida da linguagem na comunicação cotidiana, com vistas à valorização e à democratização da língua. Ademais, impõe-se reconhecer a heterogeneidade linguística como fator de riqueza da língua. O trabalho de análise consiste em uma metodologia que permite associar o texto a uma imagem com significado representativo das particularidades linguístico-discursivas de uma cultura regional. Os resultados esperados incluem a afirmação da potencialidade linguístico-semiótica da letra-de-música como gênero textual suficiente para a demonstração dos valores socioculturais impressos na língua e, possivelmente, como um gênero de importante valor literário que se pode aproveitar para dinamizar aulas de língua portuguesa

Interpretações de linguagens artísticas em Gerd Bornheim

Este estudo propõe uma leitura histórico-cultural das interpretações de Gerd Bornheim (1929-2002), destacando a temática da linguagem, sobretudo das linguagens artísticas. A partir dessas expressões, as colocações críticas de Bornheim a respeito da estética e filosofia da arte apresentam um panorama dos questionamentos. Nesse sentido, são notáveis em seus trabalhos as reflexões sobre o teatro e a música. A linguagem teatral permite o acesso às outras atividades artísticas (poesia, música, artes plásticas, cinema) de forma livre e aberta. A linguagem musical, em consonância com a teatral, corrobora a pesquisa de Bornheim, que observou o processo criativo, a comunicação, o papel da interpretação (advento da crítica) e as rupturas nas poéticas contemporâneas. Tal itinerário sublinha a pesquisa que Bornheim realizou na França nas décadas de 1950 e 1960-70. O estímulo dessa atmosfera, marcada pelo diálogo entre filosofia, ciências sociais, psicologia, psicanálise, história, antropologia, linguística, comunicação, teatro e música foi decisivo para ele. Esses pontos são importantes para a apreensão do tema da linguagem e sua ambiência histórica, na qual Bornheim revela outras perspectivas de pesquisa. O pano de fundo é a crise da metafísica e os novos parâmetros para se pensar a dialética, a teoria e a prática. O diagnóstico de tal crise estende-se também à estética. Por conseguinte, o entendimento das ideias de Bornheim conduz aos temas da diferença e alteridade na contemporaneidade. Com isso, persegue-se um percurso temático que aborda: a linguagem e o problema da comunicação a partir da ligação das interpretações de Bornheim com as de Sartre e Merleau-Ponty. Além disso, o surgimento da crítica e os questionamentos da normatividade ética e estética levam à discussão das motivações coincidentes entre artes e ciências. Por fim, a linguagem musical enfatiza ainda o processo de transformação da subjetividade, que propicia uma percepção mais ampla das expressões artísticas e culturais.

Tastes and odours in potable water:perception versus reality

Tastes and odours are amongst the few water quality standards immediately apparent to a consumer and, as a result, account for most consumer complaints about water quality. Although taste and odour problems can arise from a great many sources, from an operational point of view they are either ”predictable” or ”unpredictable”. The former - which include problems related to actinomycete and algal growth - have a tendency to occur in certain types of water under certain combinations of conditions, whereas the latter - typically chemical spills - can occur anywhere. Long-term control is one option for predictable problems, although biomanipulation on a large scale has had utile success. Detection and avoidance is a more practicable option for both predictable and unpredictable problems, particularly if the distribution network can be serviced from other sources. Where these are not feasible, then water treatment, typically using activated carbon, is possible. In general there is a reasonable understanding of what compounds cause taste and odour problems, and how to treat these. An efficient taste and odour control programme therefore relies ultimately on good management of existing resources. However, a number of problems lie outside the remit of water supply companies and will require more fundamental regulation of activities in the catchment.

Estudio sobre las relaciones entre la percepción de competencia, el estado de ánimo y la tolerancia al estrés en jóvenes deportistas en formación

247 p.