Entropia conjunta de espaço e reqüência espacial estimada através da discriminação de estímulos espaciais com luminância e cromaticidade moduladas por funções de Gábor: implicações para o processamento paralelo de informação no sistema visual humano

O objetivo deste estudo foi estimar a entropia conjunta do sistema visual humano no domínio do espaço e no domínio das freqüências espaciais através de funções psicométricas. Estas foram obtidas com testes de discriminação de estímulos com luminância ou cromaticidade moduladas por funções de Gábor. A essência do método consistiu em avaliar a entropia no domínio do espaço, testando-se a capacidade do sujeito em discriminar estímulos que diferiam apenas em extensão espacial, e avaliar a entropia no domínio das freqüências espaciais, testando-se a capacidade do sujeito em discriminar estímulos que diferiam apenas em freqüência espacial. A entropia conjunta foi calculada, então, a partir desses dois valores individuais de entropia. Três condições visuais foram estudadas: acromática, cromática sem correção fina para eqüiluminância e cromática com correção para eqüiluminância através de fotometria com flicker heterocromático. Quatro sujeitos foram testados nas três condições, dois sujeitos adicionais foram testados na condição cromática sem eqüiluminância fina e um sétimo sujeito também fez o teste acromático. Todos os sujeitos foram examinados por oftalmologista e considerados normais do ponto de vista oftálmico, não apresentando relato, sintomas ou sinais de disfunções visuais ou de moléstias potencialmente capazes de afetar o sistema visual. Eles tinham acuidade visual normal ou corrigida de no mínimo 20/30. O trabalho foi aprovado pela Comissão de Ética em Pesquisa do Núcleo de Medicina Tropical da UFPA e obedeceu às recomendações da Declaração de Helsinki. As funções de Gábor usadas para modulação de luminância ou cromaticidade compreenderam redes senoidais unidimensionais horizontais, moduladas na direção vertical, dentro de envelopes gaussianos bidimensionais cuja extensão espacial era medida pelo desvio padrão da gaussiana. Os estímulos foram gerados usando-se uma rotina escrita em Pascal num ambiente Delphi 7 Enterprise. Foi utilizado um microcomputador Dell Precision 390 Workstation e um gerador de estímulos CRS VSG ViSaGe para exibir os estímulos num CRT de 20”, 800 x 600 pixels, 120 Hz, padrão RGB, Mitsubishi Diamond Pro 2070SB. Nos experimentos acromáticos, os estímulos foram gerados pela modulação de luminância de uma cor branca correspondente à cromaticidade CIE1931 (x = 0,270; y = 0,280) ou CIE1976 (u’ = 0,186; v’= 0,433) e tinha luminância média de 44,5 cd/m2. Nos experimentos cromáticos, a luminância média foi mantida em 15 cd/m2 e foram usadas duas series de estímulos verde-vermelhos. Os estímulos de uma série foram formados por duas cromaticidades definidas no eixo M-L do Espaço de Cores DKL (CIE1976: verde, u’=0,131, v’=0,380; vermelho, u’=0,216, v’=0,371). Os estímulos da outra série foram formados por duas cromaticidades definidas ao longo de um eixo horizontal verde-vermelho definido no Espaço de Cores CIE1976 (verde, u’=0,150, v’=0,480; vermelho, u’=0,255, v’=0,480). Os estímulos de referência eram compostos por redes de três freqüências espaciais diferentes (0,4, 2 e 10 ciclos por grau) e envelope gaussiano com desvio padrão de 1 grau. Os estímulos de testes eram compostos por uma entre 19 freqüências espaciais diferentes em torno da freqüência espacial de referência e um entre 21 envelopes gaussianos diferentes com desvio padrão em torno de 1 grau. Na condição acromática, foram estudados quatro níveis de contraste de Michelson: 2%, 5%, 10% e 100%. Nas duas condições cromáticas foi usado o nível mais alto de contraste agregado de cones permitidos pelo gamut do monitor, 17%. O experimento consistiu numa escolha forçada de dois intervalos, cujo procedimento de testagem compreendeu a seguinte seqüência: i) apresentação de um estímulo de referência por 1 s; ii) substituição do estímulo de referência por um fundo eqüiluminante de mesma cromaticidade por 1 s; iii) apresentação do estímulo de teste também por 1 s, diferindo em relação ao estímulo de referência seja em freqüência espacial, seja em extensão espacial, com um estímulo sonoro sinalizando ao sujeito que era necessário responder se o estímulo de teste era igual ou diferente do estímulo de referência; iv) substituição do estímulo de teste pelo fundo. A extensão espacial ou a freqüência espacial do estímulo de teste foi mudada aleatoriamente de tentativa para tentativa usando o método dos estímulos constantes. Numa série de 300 tentativas, a freqüencia espacial foi variada, noutra série também de 300 tentativas, a extensão espacial foi variada, sendo que cada estímulo de teste em cada série foi apresentado pelo menos 10 vezes. A resposta do indivíduo em cada tentativa era guardada como correta ou errada para posterior construção das curvas psicométricas. Os pontos experimentais das funções psicométricas para espaço e freqüência espacial em cada nível de contraste, correspondentes aos percentuais de acertos, foram ajustados com funções gaussianas usando-se o método dos mínimos quadrados. Para cada nível de contraste, as entropias para espaço e freqüência espacial foram estimadas pelos desvios padrões dessas funções gaussianas e a entropia conjunta foi obtida multiplicando-se a raiz quadrada da entropia para espaço pela entropia para freqüência espacial. Os valores de entropia conjunta foram comparados com o mínimo teórico para sistemas lineares, 1/4π ou 0,0796. Para freqüências espaciais baixas e intermediárias, a entropia conjunta atingiu níveis abaixo do mínimo teórico em contrastes altos, sugerindo interações não lineares entre dois ou mais mecanismos visuais. Este fenômeno occorreu em todas as condições (acromática, cromática e cromática eqüiluminante) e foi mais acentuado para a frequência espacial de 0,4 ciclos / grau. Uma possível explicação para este fenômeno é a interação não linear entre as vias visuais retino-genículo-estriadas, tais como as vias K, M e P, na área visual primária ou em níveis mais altos de processamento neural.

Projeto e avaliação experimental de uma estratégia baseada em análise intervalar aplicada ao projeto de estabilizador de sistemas de potência robusto implementado em um sistema de geração de 10KVA

Neste trabalho, são apresentados a metodologia de projeto e resultados de testes experimentais de um estabilizador de sistema de potência (ESP), implementado em um sistema de geração em escala reduzida de 10 kVA, localizado no Laboratório de Controle e Sistema de Potência (LACSPOT) da Universidade Federal do Pará (UFPA). O projeto do ESP é baseado em uma estratégia de controle robusto com ênfase em incertezas paramétricas estruturadas, as quais são tratadas com ferramentas da teoria de análise intervalar. Estas incertezas são decorrentes de mudanças do ponto de operação do sistema, que provocam variações nos parâmetros de um modelo matemático linearizado referente ao comportamento dinâmico do sistema elétrico de potência no referido ponto de operação. Para o projeto do ESP robusto intervalar, são realizados uma serie de ensaios experimentais com o propósito de estimar os parâmetros de modelos linearizados da planta, representando satisfatoriamente a dinâmica dos modos poucos amortecidos do sistema de geração interligado. O método de identificação é baseado em técnica de identificação paramétrica, baseado em mínimos quadrados. A partir de um conjunto de dados de entrada e saída, para cada ponto de operação, um modelo linear, do tipo auto-regressivo com entrada exógenos (ARX), estimado para fim de uso do projeto do ESP. Por fim, uma série de testes experimentais é realizada no sistema de geração interligado a rede elétrica local, com o propósito de verificar a efetividade da técnica de controle robusto intervalar proposta para a sintonia do ESP. A partir da análise da função custo do sinal de erro de desvio de potência elétrica na saída do gerador síncrono e a função custo do sinal de controle do ESP comprova-se experimentalmente o bom desempenho obtido pela técnica de controle proposta em comparação com uma técnica de controle clássica.

Estratégias de controle de ordem fracionária aplicadas ao amortecimento de oscilações eletromecânicas em sistemas elétricos de potência

Neste trabalho é proposta uma nova metodologia de projeto de estabilizadores de sistemas de potência baseada em teoria de sistemas de ordem fracionária (ESP-OF). A estratégia é baseada em uma generalização do projeto de compensadores do tipo rede avançoatraso (lead-lag) para o domínio de funções de transferência de ordem fracionária. Uma nova variável de projeto, a qual define a ordem da dinâmica fracionária do controlador, é sintonizada para se obter um compromisso entre um bom desempenho no amortecimento do modo eletromecânico dominante e uma robustez ampliada do ESP-OF. O desempenho do ESP-OF foi avaliado experimentalmente, em um sistema de potência em escala reduzida, localizado no Laboratório de Sistemas de Potência da Universidade Federal do Pará. A referida planta de teste apresenta uma estrutura típica do tipo gerador síncrono conectado a um barramento infinito e exibe um modo dominante de oscilação eletromecânica, de amortecimento extremamente reduzido, cujo valor da frequência natural é em torno de 1,2 Hz. O ESP-OF foi então projetado para ampliar o amortecimento relativo desse modo alvo, para toda a faixa de operação admissível. Para fins de implementação prática, primeiramente foram realizados testes experimentais para a identificação de um modelo nominal da planta, sob a forma de uma função de transferência pulsada, para uso na fase de projeto. O modelo obtido experimentalmente foi então validado e posteriormente utilizado tanto para o projeto do ESP-OF quanto para o projeto de um ESP convencional (utilizado para fins de comparação de desempenho). As leis de controle amortecedor do ESP-OF foram calculadas, convertidas para a forma de equações a diferenças e, subsequentemente, embarcadas em sistema digital baseado em microcontrolador DSPIC. Diversos testes de resposta ao impulso foram realizadas sob diferentes condições operacionais. As respectivas respostas dinâmicas dos sinais de saída da planta (desvio de potencia ativa) e do esforço de controle foram registradas para fins de análise. Os resultados experimentais mostraram que o ESP fracionário apresentou um desemprenho dinâmico e robustez similar em comparação com o desempenho obtido por um ESP convencional, para toda a faixa de operação investigada.

Energetic efficiency of an agricultural tractor in function of tire inflation pressure

The tire inflation pressure, among other factors, determines the efficiency in which a tractor can exert traction. It was studied the effect of using two tire inflation pressures, 110.4 kPa in the front and rear wheels, 124.2 kPa in the front wheel and 138 kPa in the rear wheels, the energetic efficiency of an agricultural tractor of 147 kW of engine power, in the displacement speed of 6.0 km.h-1, on track with firm surface, with the tractor engine speed of 2000 rpm. For each condition of the tire pressure, the tested tractor was subjected to constant forces in the drawbar of 45 kN and 50 kN, covering 30 meters. It was used a randomized complete block with a 2x2 factorial arrangement (tire pressure and drawbar power) with four replications, totaling 16 experimental units. Data were subjected to analysis of variance, using the Tukey test at 5% probability for comparison averages. The lowest hourly and specific fuel consumption, the lowest slippage of the wheelsets and the highest efficiency in the drawbar was obtained with the tire inflation pressure of 110.4 kPa in the front and rear tires of the tractor, highlighting that lower pressures improve energetic and operational performance of the tractor.

Cardiovascular risk and mortality in end-stage renal disease patients undergoing dialysis: sleep study, pulmonary function, respiratory mechanics, upper airway collapsibility, autonomic nervous activity, depression, anxiety, stress and quality of life: a prospective, double blind, randomized controlled clinical trial

Background: Chronic kidney disease (CKD) is one of the most serious public health problems. The increasing prevalence of CKD in developed and developing countries has led to a global epidemic. The hypothesis proposed is that patients undergoing dialysis would experience a marked negative influence on physiological variables of sleep and autonomic nervous system activity, compromising quality of life.Methods/Design: A prospective, consecutive, double blind, randomized controlled clinical trial is proposed to address the effect of dialysis on sleep, pulmonary function, respiratory mechanics, upper airway collapsibility, autonomic nervous activity, depression, anxiety, stress and quality of life in patients with CKD. The measurement protocol will include body weight (kg); height (cm); body mass index calculated as weight/height(2); circumferences (cm) of the neck, waist, and hip; heart and respiratory rates; blood pressures; Mallampati index; tonsil index; heart rate variability; maximum ventilatory pressures; negative expiratory pressure test, and polysomnography (sleep study), as well as the administration of specific questionnaires addressing sleep apnea, excessive daytime sleepiness, depression, anxiety, stress, and quality of life.Discussion: CKD is a major public health problem worldwide, and its incidence has increased in part by the increased life expectancy and increasing number of cases of diabetes mellitus and hypertension. Sleep disorders are common in patients with renal insufficiency. Our hypothesis is that the weather weight gain due to volume overload observed during interdialytic period will influence the degree of collapsibility of the upper airway due to narrowing and predispose to upper airway occlusion during sleep, and to investigate the negative influences of haemodialysis in the physiological variables of sleep, and autonomic nervous system, and respiratory mechanics and thereby compromise the quality of life of patients.

Diastolic function and functional capacity after a single session of continuous positive airway pressure in patients with compensated heart failure

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

Color degradation of acrylic resin denture teeth as a function of liquid diet: ultraviolet-visible reflection analysis

The effect of different beverages on acrylic resin denture teeth color degradation is evaluated. Ten acrylic resin denture teeth brands were evaluated: Art Plus (AP), Biolux (BX), Biotone IPN (BI), Magister (MG), Mondial 6 (MD), Premium 6 (PR), SR Vivodent PE (SR), Trilux (TR), Trubyte Biotone (TB), and Vipi Dent Plus (VP). Teeth were immersed in staining solutions (coffee, cola, and orange juice) or artificial saliva (control) (n = 6) for 1, 7, 15, or 30 days. Specimen colors were evaluated spectrophotometrically based on the Commission Internationale d'Eclairage L*a*b* system. Color differences (Delta E) were calculated between the baseline and post-staining results. Data were evaluated by analysis of variance and Tukey test (alpha = 0.05). BI (1.82 +/- 0.95) and TR (1.78 +/- 0.72) teeth exhibited the greatest Delta E values, while BX (0.88 +/- 0.43) and MD (1.09 +/- 0.44) teeth were the lowest, regardless of solution and measurement period, and were different from BI and TR teeth (P < 0.05). Cola and coffee promoted higher denture teeth color alterations than orange juice and saliva (P < 0.05). Saliva generated the lowest denture teeth color alterations. Greater immersion times caused higher denture teeth color changes. The lifespan of removable dentures and the aesthetic satisfaction of several edentulous patients may be increased with the use of stain-resistant artificial denture teeth. (C) The Authors.

Inferior Alveolar Nerve Function After Sagittal Split Osteotomy by Reciprocating Saw or Piezosurgery Instrument: Prospective Double-Blinded Study

Purpose: The aim of this prospective study was to objectively evaluate inferior alveolar nerve (IAN) sensory disturbances in patients who underwent sagittal split ramus osteotomy (SSRO) by comparing 1 side treated with a reciprocating saw with the other side treated with a piezosurgery device.Materials and Methods: Clinical evaluation of IAN sensory disturbance was undertaken preoperatively and at 1 week, 4 weeks, 2 months, and 6 months postoperatively in 20 patients who underwent SSROat the Division of Oral and Maxillofacial Surgery, Araraquara Dental School, Sao Paulo State University. The 20 patients were examined at all periods for IAN functionality by Semmes-Weinstein testing; neither the patients nor the examiner knew which side was treated using piezosurgery or a reciprocating saw.Results: The mean age of the patients was 28.4 years (range, 20 to 48 yr). Before surgery, no patient had impaired function of the IAN in any of the 8 zones in the mental and inferior lip areas. All patients reported feeling the first monofilament at the time of the preoperative test. Seven days postoperatively, all patients reported some kind of altered sensitivity in at least 1 zone evaluated.Conclusions: The results of this study suggest there was no statistically significant difference in the sensitivity of the labiomental area regarding the instrument used to perform the osteotomy. Future studies will focus on enlarging the sample and evaluating the results. (C) 2014 American Association of Oral and Maxillofacial Surgeons

Neonatally induced mild diabetes: influence on development, behavior and reproductive function of female Wistar rats

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Effect of Statins and Aerobic Physical Exercise on Liver Function in Dyslipidemic Rats - Morphometric Study

The present study was carried out to evaluate the effect of statins associated with physical exercise (PE) in liver cells in dyslipidemic rats through cariometry. The animals were divided into six groups: animals subjected to a hypercholesterolemic diet (HD), simvastatin, with (G1) and without (G2) physical exercise (PE); HD submitted (G3) or not (G4) to PE, and commercial food diet (F) with (G5) and without (G6) PE. Histological analysis of the liver was performed by staining the slides with hematoxylin and eosin. The cariometric study included measuring the major and minor diameters of the hepatocytes nuclei. The Shapiro-Wilk test was also performed. To determine the differences among the groups, the Kruskal-Wallis Test with Dunn's post-test were conducted. The significance level was set at 5%. No difference was found in the hepatocytes nuclei between G5 and G6. When these groups were related with G3 and G4, reduced nuclei were observed. There was no difference between G1 and G6. The comparison between G6 and G2 showed that the nuclei in G2 were smaller. No difference was detected between G5 and G1. Changes were observed in the nuclei shape in G2 in comparison to G1. Considering G2 and G3, a decrease in the size of nuclei was observed in G3. On the other hand, G2 showed changes in shape in the comparative analysis with G4. The size and shape of G1 nuclei were larger than G3 as well as changes in shape were observed when compared to G4. G4 showed smaller nuclei than G3. Therefore, F, associated or not with the practice of PE, does not alter the size and shape of the hepatocytes nuclei; HD combined with sedentarism influences changes in the morphometric parameters of hepatocytes; and the association of simvastatin and PE seems to protect the hepatocytes nuclei with regard to HD.

Test-retest reliability of electromyographic variables of masseter and temporal muscles in patients with cerebral palsy

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

In-Office dental bleaching efficacy assessment in function of the light exposure regime by digital colometric reflectance spectroscopy

In-office dental bleaching has been subject of several studies. Generally those studies quantify through visual analysis, the shade reduction of the teeth submitted to different bleaching protocols (light sources, bleaching agent concentrations and irradiation time). The objective of this work is the determination of the influence of four irradiation protocols on the obtainment of better aesthetic results using a colorimetric spectrophotometer that quantifies color changes in each situation imposed. Forty bovine incisors were selected in function of similar anatomic characteristics; a concentrated coffee solution was used to stain the teeth. A commercial spectrophotometer was used to measure the color changes during evolution of the experiment (stain and bleaching phases) and the obtained data was analyzed by the ANOVA test. The obtained data showed the evolution of teeth color during the staining period, as well as, the color reduction that each bleaching protocol achieved. Based on our findings it is possible to conclude that bleaching protocols with larger irradiation periods did not showed significant differences when compared with shorter irradiation protocols, in that way the use of protocols with 30 min or more of consecutive irradiation are not clinically justified and also can cause several side effects.

Assessment of structural cardiac abnormalities and diastolic function in women with gestational diabetes mellitus

Background: The main manifestation of hyperglycaemia during pregnancy is gestational diabetes mellitus. It can herald diabetes mellitus type 2 and its deleterious long-term effects, such as hypertension and cardiovascular disease. The aim of this study was to assess diastolic function in women with gestational diabetes mellitus, one of the first signs of future cardiovascular disease.Methods: A total of 21 women with gestational diabetes mellitus and 23 healthy pregnant women (control group) between 34 and 37weeks of gestation underwent echocardiographic assessment. The diagnosis of gestational diabetes mellitus was made in agreement with the American Diabetes Association criteria. Echocardiographic images obtained were analysed according to the criteria of the American Society of Echocardiography. Data were analysed using Pearson correlation coefficient, analysis of variance and Student's t-test.Results: Women with gestational diabetes mellitus had higher posterior wall and interventricular septum thickness, increased left ventricular mass and left ventricular mass index, lower early diastolic annular velocity and early diastolic annular velocity/late diastolic annular velocity ratio. There was a positive correlation between left ventricular mass index and fasting glucose and pregnancy body mass index.Conclusion: Patients with gestational diabetes mellitus seem to have a different diastolic profile as well as a mildly dysfunctional pattern on echocardiogram, which may show a need for greater glycaemic control.

Effects of uremic solutes on reactive oxygen species in vitro model systems as a possibility of support the renal function management

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Pulmonary function in obese vs non-obese cats

Obesity is a risk factor in the development of several respiratory diseases. Lung volumes tend to be decreased, especially expiratory reserve volume, increasing expiratory flow limitation during tidal breathing. Barometric whole-body plethysmography is a non-invasive pulmonary function test that allows a dynamic study of breathing patterns. The objective of this study was to compare pulmonary function variables between obese and non-obese cats through the use of barometric whole-body plethysmography. Nine normal-weight and six obese cats were placed in the plethysmograph chamber, and different respiratory variables were measured. There was a significant decrease in tidal volume per kilogram (P=0.003), minute volume per kilogram (P=0.001) and peak inspiratory and expiratory flows per kilogram (P=0.001) in obese cats compared with non-obese cats. Obesity failed to demonstrate a significant increase in bronchoconstriction index variable enhanced pause (Penh), as previously reported in humans and dogs. The results show that feline obesity impairs pulmonary function in cats, although a significant increase in bronchoconstriction indexes was not observed. Non-invasive barometric whole-body plethysmography can help characterise mechanical dysfunction of the airways in obese cats.