Depression, confidence, and decision: evidence against depressive realism

This research examined how retrospective self-assessments of performance are affected by major depression. To test the validity of the depressive realism versus the selective processing hypotheses, aggregate posttest performance estimates (PTPEs) were obtained from clinically depressed patients and an age-matched comparison group across 4 decision tasks (object recognition, general knowledge, social judgment, and line-length judgment). As expected on the basis of previous findings, both groups were underconfident in their PTPEs, consistently underestimating the percentage of questions they had answered correctly. Contrary to depressive realism, and in partial support of the selective processing account, this underconfidence effect was not reduced but modestly exacerbated in the depressed patients. Further, whereas the PTPEs of the comparison group exceeded that expected on the basis of chance alone those of the depressed individuals did not. The results provide no support for the depressive realism account and suggest that negative biases contribute to metacognitive information processing in major depression.

Robust real-time tracking for visual surveillance

This paper describes a real-time multi-camera surveillance system that can be applied to a range of application domains. This integrated system is designed to observe crowded scenes and has mechanisms to improve tracking of objects that are in close proximity. The four component modules described in this paper are (i) motion detection using a layered background model, (ii) object tracking based on local appearance, (iii) hierarchical object recognition, and (iv) fused multisensor object tracking using multiple features and geometric constraints. This integrated approach to complex scene tracking is validated against a number of representative real-world scenarios to show that robust, real-time analysis can be performed. Copyright (C) 2007 Hindawi Publishing Corporation. All rights reserved.

Diferenças funcionais das regiões hipocampais na formação da memória do tipo o quê", "quando" e "onde" em ratos

Episodic memory refers to the recollection of what, where and when a specific event occurred. Hippocampus is a key structure in this type of memory. Computational models suggest that the dentate gyrus (DG) and the CA3 hippocampal subregions are involved in pattern separation and the rapid acquisition of episodic memories, while CA1 is involved in memory consolidation. However there are few studies with animal models that access simultaneously the aspects ‗what-where-when . Recently, an object recognition episodic-like memory task in rodents was proposed. This task consists of two sample trials and a test phase. In sample trial one, the rat is exposed to four copies of an object. In sample trial two, one hour later, the rat is exposed to four copies of a different object. In the test phase, 1 h later, two copies of each of the objects previously used are presented. One copy of the object used in sample trial one is located in a different place, and therefore it is expected to be the most explored object.However, the short retention delay of the task narrows its applications. This study verifies if this task can be evoked after 24h and whether the pharmacological inactivation of the DG/CA3 and CA1 subregions could differentially impair the acquisition of the task described. Validation of the task with a longer interval (24h) was accomplished (animals showed spatiotemporal object discrimination and scopolamine (1 mg/kg, ip) injected pos-training impaired performance). Afterwards, the GABA agonist muscimol, (0,250 μg/μl; volume = 0,5 μl) or saline were injected in the hippocampal subregions fifteen minutes before training. Pre-training inactivation of the DG/CA3 subregions impaired the spatial discrimination of the objects (‗where ), while the temporal discrimination (‗when ) was preserved. Rats treated with muscimol in the CA1 subregion explored all the objects equally well, irrespective of place or presentation time. Our results corroborate the computational models that postulate a role for DG/CA3 in spatial pattern separation, and a role for CA1 in the consolidation process of different mnemonic episodes

Efeitos dos esteroides anabólicos androgênicos sobre funções cognitivas de ratos

The use and the demand for substances that enhance masculinity, strength and sexual power are not novel. Over the years, this search has assisted the research directions in this area, leading to the discovery of the primary male sex hormone testosterone in 1935. Since then, numerous testosterone analogue compounds were synthesized, which are generically called Anabolic Androgenic Steroids (AAS). The AAS were produced for therapeutic purposes, but an increase in the use of these compounds for other purposes occurred over time. Initially they were used mainly to improve performance in athletes. However, recent studies have shown that the use of AAS by non-athletes with aesthetical purposes have been increasing as well. The abuse of AAS with non-clinical purposes can promote a number of physiological alterations, such as heart, liver, respiratory and psychological problems such as changes in mood, levels of anxiety and aggression. Exposure to supraphysiological doses of AAS is associated with behavioral changes, however, little is known about the effects of AAS on cognitive functions. In this work, we aimed to mimic the AAS abuse in humans with intramuscular administration of a supraphysiological dose of testosterone propionate (TP) in rats. We investigated the effects of this treatment on different aspects of cognitive function, specifically learning, memory and anxiety. Adult male Wistar rats were tested in the spontaneous alternation, novel object recognition and plus-maze discriminative avoidance tasks. The control group received intramuscular injections of vegetable oil (vehicle), and the TP group received injections of TP (10 mg/kg, i.m.). The injections were administered for 40 days, with intervals of 48 hours (chronic treatment) or in a single injection (acute treatment). In addition to the behavioral assessments, we performed biochemical analyzes as indicators of the endocrine effects of the treatment. Our results show that chronic treatment with a supraphysiological dose of TP caused memory impairments in the novel object recognition and the discriminative avoidance tasks. The spatial working memory (evaluated by spontaneous alternation task) was not affected. Also, we did not observe changes in anxiety levels. Regarding the biochemical parameters, chronic treatment increased serum levels of glutamicpyruvic transaminase, an indicator of hepatic and pancreatic lesions (as those observed after chronic use of these substances in humans). On the other hand, acute treatment with PT did not promote significant changes in any of these parameters when compared to the control group. In summary, we conclude that chronic treatment with a supraphysiological dose of testosterone propionate produces memory deficits in novel object recognition and retrieval of the discriminative avoidance task in adult male rats

Déficits de memória induzidos por baixas doses de reserpina em ratos: possível relação com prejuízos no processamento emocional na Doença de Parkinson

We have recently verified that the monoamine depleting drug reserpine at doses that do not modify motor function - impairs memory in a rodent model of aversive discrimination. In this study, the effects of reserpine (0.1-0.5 mg/kg) on the performance of rats in object recognition, spatial working memory (spontaneous alternation) and emotional memory (contextual freezing conditioning) tasks were investigated. While object recognition and spontaneous alternation behavior were not affected by reserpine treatment, contextual fear conditioning was impaired. Together with previous studies, these results suggest that mild monoamine depletion would preferentially induce deficits in tasks involved with emotional contexts. Possible relationships with cognitive and emotional processing deficits in Parkinson disease are discussed

Alterações do ciclo sono-vigília moduladas por Dopamina e suas consequências Mnemônicas

Neuroscience is on a rise of discoveries. Its wide interdisciplinary approach facilitates a more complex understanding of the brain, covering various areas in depth. However, many phenomena that fascinate human kind are far from being fully elucidated, such as the formation of memories and sleep. In this study we investigated the role of the dopaminergic system in the process of memory consolidation and modulation of the phases of sleep-wake cycle. We used two groups of animals: wildtype mice and hiperdopaminergic mice, heterozygous for the gene encoding the dopamine transporter protein. We observed in wild-type mice that the partial blockade of the D2 dopamine receptor by the drug haloperidol caused deficits in memory consolidation for object recognition, as well as a significant reduction in the duration of rapid eye movement sleep (REM). We also found a mnemonic deficit without pharmacological intervention in hiperdopaminergic animals; this deficit was reversed with haloperidol. The results suggest that dopamine plays a key role in memory consolidation for object recognition. The data also support a functional relationship between the dopaminergic system and the modulation of REM sleep

Using virtual worlds in distance learning environments

This paper presents two tools developed to facilitate the use and automate the process of using Virtual Worlds for educational purposes. The first tool has been developed to automatically create the classroom space, usually called region in the virtual world, which means, a region in the virtual world used to develop educational activities between professors, students and interactive objects. The second tool helps the process of creating 3D interactive objects in a virtual world. With these tools educators will be able to produce 3D interactive learning objects and use them in virtual classrooms improving the quality and appeal, for students, of their classes. © 2011 IEEE.

Automatic segmentation and classification of human intestinal parasites from microscopy images

Human intestinal parasites constitute a problem in most tropical countries, causing death or physical and mental disorders. Their diagnosis usually relies on the visual analysis of microscopy images, with error rates that may range from moderate to high. The problem has been addressed via computational image analysis, but only for a few species and images free of fecal impurities. In routine, fecal impurities are a real challenge for automatic image analysis. We have circumvented this problem by a method that can segment and classify, from bright field microscopy images with fecal impurities, the 15 most common species of protozoan cysts, helminth eggs, and larvae in Brazil. Our approach exploits ellipse matching and image foresting transform for image segmentation, multiple object descriptors and their optimum combination by genetic programming for object representation, and the optimum-path forest classifier for object recognition. The results indicate that our method is a promising approach toward the fully automation of the enteroparasitosis diagnosis. © 2012 IEEE.

Estudo de métodos para classificação e localização precisa de padrões usando um sistema de luz estruturada

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Envelhecimento, declínio cognitivo e plasticidade astroglial em ca3

Poucos estudos tem se dedicado a investigar em detalhe possíveis relações entre o declínio cognitivo associado ao envelhecimento e a plasticidade astroglial no hipocampo. No presente trabalho investigamos possíveis relações entre o desempenho em testes de memória de reconhecimento de objeto e o numero e a distribuição laminar dos astrocitos em CA3 em modelo murino. Para isso empregamos camundongos fêmeas adultas da linhagem C57Bl6 de 6 (n = 7) e 20 meses (n = 5) de idade, mantidos em gaiolas padrão desde o nascimento,comparando seus desempenhos em tarefas hipocampo-dependentes para reconhecimento da forma, do lugar e do momento em que os objetos selecionados lhes foram expostos. Apos os testes comportamentais todos os animais foram per fundidos com fixadores aldeidicos e tiveram seus cérebros removidos e processados para imunomarcação empregando anticorpo seletivo para detecção da proteína acida fibrilar dos astrocitos (GFAP). Para evitar possível viés amostral empregamos o fracionador óptico, um método estereológico que não e afetado pelo processamento histologico. Os resultados nos testes comportamentais isolados e integrados (memória episódica) revelaram que o envelhecimento compromete significativamente (teste T bi-caudal, p<0.05) o reconhecimento da forma, do lugar e do momento em que objetos selecionados são apresentados aos sujeitos. As análises estereologicas das estimativas do numero de astrocítos revelaram que o envelhecimento afetou a distribuicao laminar com aumento na proporção relativa daqueles na camada piramidal de CA3 dorsal e ventral e reducao no lacunoso molecular de CA3 dorsal. O número total de astrocitos em consequência apresentou significativa reorganização na distribuição laminar em função da idade com os animais senis mostrando redução no percentual daqueles localizados na camada oriens. Nenhuma diferenca significativa foi encontrada entre os volumes das camadas de CA3 sugerindo que as mudanças induzidas pelo envelhecimento alteram diretamente a plasticidade astroglial em CA3. Finalmente os estudos de correlação linear entre as estimativas do numero dos astrocitos da camada piramidal e os testes comportamentais demonstraram correlação inversa com os piores desempenhos estando associados a um maior número de astrocitos naquela camada. Evidencias diretas adicionais dessa correlação com os astrocitos alterados em CA3 e possíveis mecanismos moleculares para explicar o declinio cognitivo associado ao envelhecimento permanecem por ser investigados.

Influência do tamanho da ninhada sobre o declínio cognitivo e a morfologia microglial da camada molecular do giro denteado em rattus novergicus

Tem sido proposto que o envelhecimento está associado à alteração inflamatória no sistema nervoso central de roedores, mas não se sabe se as mudanças microgliais induzidas pelo envelhecimento são afetadas pelo ambiente pós-natal associado ao tamanho da ninhada. Por outro lado a camada molecular do giro denteado tem sido reconhecida como o alvo principal do input da via perfurante cuja integridade sináptica é essencial para formação de memória da identidade e da localização espacial de objetos. No presente trabalho investigamos se as mudanças morfológicas microgliais induzidas pelo envelhecimento são influenciadas por mudanças no tamanho da ninhada no início da vida. Para avaliar essas questões, ratos da variedade Wistar amamentados em ninhadas de 6 ou 12 filhotes por nutriz foram mantidos sedentários em grupos de 2-3 do 21o dia pós-natal em diante. Aos 4 (adulto) ou aos 23 (velho) meses de idade, os animais foram submetidos a testes de memória espacial e de reconhecimento da forma de objetos, sacrificados, perfundidos com fixador aldeídico e tiveram seus cérebros processados para imunomarcação seletiva para microglias/macrófagos com anticorpo anti Iba-1. A seguir uma fração representativa das células imunomarcadas da camada molecular do giro denteado foi reconstruída em três dimensões usando o programa Neurolucida e as características morfológicas de cada célula foram quantificadas com o software Neuroexplorer. Foi encontrado que os animais mantidos em gaiolas padrão de laboratório durante toda a vida apresentaram déficits de memória espacial independente da idade e não importando o tamanho da ninhada. Por outro lado todos os indivíduos idosos não importando o tamanho da ninhada tiveram sua memória de reconhecimento de objeto prejudicada. A análise da morfologia microglial revelou que a área e o perímetro do corpo celular e o volume dos ramos parecem ser afetados mais intensamente pelo envelhecimento e que essa alteração é mais acentuada nos animais de ninhada grande. Além disso, observou-se retração e espessamento dos ramos nos animais velhos em maior proporção nos animais de ninhadas grandes. Tomados em conjunto os resultados sugerem que a memória espacial parece ser mais suscetível ao processo de envelhecimento do que a memória de reconhecimento de objeto e que essas mudanças estão associadas a efeitos distintos sobre o soma e o padrão de ramificação das microglias da camada molecular dos animais maduros e idosos.

Influências do tamanho da ninhada e da atividade física sobre a plasticidade glial na formação hipocampal em modelo murino

Estudos anteriores demonstraram efeitos importantes do estresse perinatal no desempenho cognitivo na vida adulta e durante o envelhecimento. Entretanto permanece por ser estudado em detalhe como o exercício físico em diferentes fases da vida contribui para reduzir esses déficits. Isso é particularmente verdadeiro quando se trata de documentar as alterações da matriz extracelular e das células da glia, largamente ignoradas nesses estudos. Assim o objetivo geral do presente trabalho é o de investigar as possíveis influências do tamanho da ninhada e da atividade física sobre a memória de reconhecimento de objetos na vida adulta e possíveis alterações associadas à plasticidade glial e da matriz extracelular da formação hipocampal em modelo murino. Para alcançar esses objetivos alteramos o tamanho da ninhada de ratos Wistar de modo a acentuar o grau de competição entre os filhotes por tetas funcionais e diminuir a quantidade de cuidado materno por indivíduo. Durante o período de aleitamento quantificamos o cuidado materno em ninhadas de diferentes tamanhos. Em várias janelas temporais submetemos grupos selecionados de sujeitos ao exercício em esteira durante 5 semanas adotando o mesmo protocolo de treinamento. Após o exercício alguns grupos de animais adultos e senis foram submetidos ao teste de memória de reconhecimento de objetos que é dependente do hipocampo, sendo sacrificados e processados para imunohistoquímica seletiva para micróglia. Outros grupos de animais adultos não submetidos aos testes comportamentais foram igualmente sacrificados sendo um dos hemisférios empregado para registro de parâmetros difusionais no hipocampo enquanto que o outro foi empregado para imunohistoquímicas seletivas para astrócitos, células NG2 e reelina. Encontramos que o aumento do tamanho da ninhada está relacionado à redução do cuidado materno, ao declínio cognitivo, à proliferação e alteração da morfologia microglial, astrocitária e de células NG2 positivas, assim como às alterações nos padrões de difusão encontradas no tecido hipocampal. Além disso que tais alterações podem ser revertidas pelo menos de forma parcial pela atividade física e que esse efeito é tanto maior quanto mais jovem é o sujeito. O envelhecimento agrava as alterações morfológicas microgliais induzidas pelo aumento do tamanho da ninhada e reduz o desempenho nos testes de memória de reconhecimento de objeto. Os mecanismos moleculares associados a esses efeitos permanecem por ser investigados.

Enriquecimento ambiental reduz as alterações astrocitárias e a progressão da doença prion em modelo murino: ensaios morfométricos, estereológicos e comportamentais

Já está bem estabelecido que um estilo de vida sedentário é fator de risco para uma série de doenças crônicas, dentre elas a doença de Alzheimer. A neuropatologia da doença de Alzheimer é caracterizada por depósitos amilóides, perda neuronal, gliose reativa e vacuolização da neurópila. A doença príon tem sido amplamente utilizada como modelo experimental para estudar aspectos celulares e moleculares da neurodegeneração crônica em muito semelhante àquela descrita na doença de Alzheimer. O ambiente empobrecido das gaiolas padrão de laboratório tem sido usado para mimetizar um estilo de vida sedentário enquanto que o ambiente enriquecido tem sido empregado para mimetizar um estilo de vida ativo. Para testar a hipótese de que o ambiente enriquecido pode contribuir para desacelerar o curso temporal da neurodegeneração crônica associada à doença príon em modelo murino induzimos a doença príon em vinte camundongos fêmeas da variedade suíça albina que tinham sido alojadas aos seis meses de idade em ambiente enriquecido (EE) ou em ambiente padrão (SE) durante cinco meses. Após esse peródo foram realizadas cirurgias para injeção estereotáxica intracerebral bilateral de homogendao de cérebro de camundongo normal (NBH, n=10) ou de camundongo com sinais clínicos de doença príon terminal (ME7, n=10). Os animais foram devolvidos as suas gaiolas e condições de alojamento originais formando os seguintes grupos experimentais: NBH SE=5, NBH EE=5, ME7 SE=5, ME7 EE=5. Após três semanas foi iniciado teste semanal empregando o burrowing, uma tarefa sensível ao dano hipocampal e 18 semanas após as inoculações realizou-se os testes de memória de reconhecimento de objetos. Encerrados os testes sacrificou-se os animais realizando-se o processamento histológico do tecido nervoso visando a imunomarcação astrocítica das áreas de interesse. A redução progressiva da atividade de burrowing teve início na décima terceira semana pós injeção no grupo ME7 SE e somente na décima quinta semana no grupo ME7 EE. A habilidade de reconhecer o objeto deslocado no teste de memória espacial foi comprometida no grupo ME7 SE, mas se manteve normal nos demais grupos experimentais. O teste de discriminação entre o objeto novo e o familiar não revelou alterações. As análises quantitativas sem viés dos astrócitos imunomarcados para proteína fibrilar ácida (GFAP) foram realizadas no stratum radiatum de CA3 e na camada polimórfica do giro denteado dorsal. As estimativas estereológicas do número total de astrócitos e do volume do corpo celular revelaram que em CA3 somente ocorre hipertrofia dos corpos celulares em animais dos grupos ME7 SE e ME7 EE em relação aos respectivos controles, sendo o volume médio dos corpos celulares do grupo ME7 EE menor que aquele do grupo ME7 SE. Na camada polimórfica houve significativo aumento do número de astrócitos no grupo ME7 SE em relação ao NBH SE e do grupo NBH EE em relação ao NBH SE. O volume do corpo celular também foi significativamente maior nos grupos ME7 em relação aos respectivos controles dos grupos NBH. As análises morfométricas tridimensionais revelaram importante aumento de volume e área de superfície dos segmentos das árvores astrocíticas nos grupos doentes em comparação aos controles. O enriquecimento ambiental reduziu o aumento de volume dos ramos observado no grupo ME7 e aumentou o número de intersecções dos ramos distais no grupo NBH EE em relação ao NBH SE e nos ramos proximais no grupo ME7 EE em relação ao ME7 SE. O emprego da análise de cluster e discriminante permitiu a identificação dos parâmetros morfométricos que mais contribuíram para a distinção entre os grupos. Para testar a hipótese de existirem subfamílias de astrócitos morfologicamente distintos dentro de cada grupo experimental, foi realizada análise de conglomerados que resultou na formação de duas famílias distintas no grupo NBH SE, três famílias nos grupos NBH EE e ME7 EE e quatro famílias no grupo ME7 SE. As bases celulares e moleculares que conduzem a formação de novas famílias de astrócitos e a neuroproteção associada ao ambiente enriquecido que diminui a velocidade de progressão da doença permanecem por serem investigadas.

Reconhecimento de cores de objetos e de alimentos de cromaticidades opostas por pintos de corte

The aim of this research was to evaluate, by preference tests, the ability of perception of broiler chicks in the recognition of objects and foods of different colors. The survey was conducted in Brazil and consisted in the conditioning of 60 sexed one-day-old chicks using 30 male chicks and 30 female chicks for three days with blue balls and red food colors chosen for having opposed chromaticities. After the conditioning phase, a preference test was performed, in which the animals were placed individually in the center of an arena test with four options: red food, blue food, red balls and blue balls. Each bird was measured for 10 minutes. Latency to the first peck and the number of pecks, the number of sequential pecks at each object type or food, the total time the bird in each occupied compartment and the first occupied slot were recorded. According to the results, female chicks are less inhibited when in contact with a new situation when compared with males. However, males were able to establish a standard environment in the conditioning phase and opted for the compartment which was closer to that situation, associating the blue color to the ball and red color to the food. Overall, among the types of object colors and between types of food colors, the birds took less time for the decision on the choice of blue food and blue ball, showing a greater attraction, at first, to this color. Between the two ball colors, shorter latency period, greater number of interactions as well as more time spent on site were related to the blue sphere, verifying greater preference for this object. When evaluating the types of food colors, it was observed that the highest averages related to the number of pecks, and sequential pecks occurred with red food. Therefore, it is concluded that the birds recognized the red and blue food object, with the blue color having greater attractiveness for broiler chicks when compared to red.

The effects of acute and chronic administration of phosphatidylserine on cell proliferation and survival in the dentate gyms of adult and middle-aged rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)