Division of labor between M and P visual pathways: different visual pathways minimize joint entropy differently

Visual perception and action are strongly linked with parallel processing channels connecting the retina, the lateral geniculate nucleus, and the input layers of the primary visual cortex. Achromatic vision is provided by at least two of such channels formed by the M and P neurons. These cell pathways are similarly organized in primates having different lifestyles, including species that are diurnal, nocturnal, and which exhibit a variety of color vision phenotypes. We describe the M and P cell properties by 3D Gábor functions and their 3D Fourier transform. The M and P cells occupy different loci in the Gábor information diagram or Fourier Space. This separation allows the M and P pathways to transmit visual signals with distinct 6D joint entropy for space, spatial frequency, time, and temporal frequency. By combining the M and P impacts on the cortical neurons beyond V1 input layers, the cortical pathways are able to process aspects of visual stimuli with a better precision than it would be possible using the M or P pathway alone. This performance fulfils the requirements of different behavioral tasks.

The genetics of New World monkey visual pigments

To have color vision, having at least two cone photopigment types with different spectral sensitivities present in distinct photoreceptors is necessary together with the neural circuitry necessary to extract color information. Visual pigments are highly conserved molecules, but differences can be found among vertebrate groups. Primates have a variety of cone photopigments (i.e., opsins) that are expressed by polymorphic genes. This article examines the diversity of cone photopigments in New World monkeys and their behavioral relevance.

Avaliação visual de sujeitos expostos de forma ocupacional a solventes orgânicos através de métodos psicofísicos

Os solventes orgânicos são substâncias neurotóxicas que podem causar efeitos danosos sobre as funções visuais. É comum a exposição ocupacional a esses tipos de substâncias, pois elas apresentam grande aplicabilidade em inúmeras atividades. Os efeitos podem ser quantificados por testes psicofísicos. Os testes mais usados nesse tipo de avaliação são de ordenamento de matizes, como o Teste D15 Dessaturado de Lanthony e o Teste dos 100 Matizes de Farnsworth-Munsell, e avaliação de sensibilidade ao contraste espacial de luminância, como MCT 8000 Vistech, VCTS 6500 Vistech e FACT 101. Em geral esses testes descrevem perda de discriminação de cores, afetando tanto o eixo azul-amarelo quanto o eixo verde-vermelho, e diminuição da sensibilidade ao contraste de luminância principalmente para as frequências espaciais mais baixas. Existe correlação positiva entre os resultados da avaliação psicofísica e vários marcadores biológicos e ambientais, mas essa correlação depende do marcador e do tipo de solvente ao qual os indivíduos são expostos. Fatores como alcoolismo crônico e tabagismo inveterado podem interferir no processo de correlacionar esses resultados.

Métodos utilizados na avaliação psicofísica da visão de cores humana

A cor é um atributo perceptual que nos permite identificar e localizar padrões ambientais de mesmo brilho e constitui uma dimensão adicional na identificação de objetos, além da detecção de inúmeros outros atributos dos objetos em sua relação com a cena visual, como luminância, contraste, forma, movimento, textura, profundidade. Decorre daí a sua importância fundamental nas atividades desempenhadas pelos animais e pelos seres humanos em sua interação com o ambiente. A psicofísica visual preocupa-se com o estudo quantitativo da relação entre eventos físicos de estimulação sensorial e a resposta comportamental resultante desta estimulação, fornecendo dessa maneira meios de avaliar aspectos da visão humana, como a visão de cores. Este artigo tem o objetivo de mostrar diversas técnicas eficientes na avaliação da visão cromática humana através de métodos psicofísicos adaptativos.

Correlação entre parâmetros estimados pelos testes Colour Assessment and Diagnosis e Cambridge Colour Test na avaliação da discriminação de cores

Os testes Colour Assessment and Diagnosis (CAD) e Cambridge Colour Test (CCT) têm sido amplamente utilizados em pesquisas básicas e clínicas, devido à alta sensibilidade e especificidade de seus resultados. Estes testes utilizam diferentes paradigmas de estimulação para estimar os limiares de discriminação de cor. Pouco se sabe sobre a relação de cada paradigma na avaliação da discriminação de cor nesses testes. Sendo assim, este trabalho objetiva comparar os parâmetros de avaliação da discriminação de cor estimados pelos testes CAD e CCT em sujeitos tricromatas e com discromatopsia congênita. Foram avaliados 59 sujeitos tricromatas e 38 sujeitos discromatópsicos (16 protans, 22 deutans) com idade média de 26,32 ± 8,9 anos. Foram testados 66 sujeitos nos testes CAD e CCT, 29 sujeitos no teste CAD e 2 sujeitos no teste CCT. O fenótipo da visão de cores de todos os sujeitos foi determinado através de uma bateria de testes psicofísicos e a estimativa dos limiares de discriminação de cor foi avaliada pelos testes CAD e CCT. Os dados de limiares de discriminação de cor foram ajustados a funções de elipse. Os critérios analisados para cada sujeito foram: a área da elipse, o ângulo de rotação e tamanho dos vetores protan, deutan e tritan. Para cada um dos parâmetros foi realizada: estatística descritiva, análise da dispersão dos parâmetros entre os testes CAD e CCT e dos parâmetros em conjunto, razão entre os parâmetros, correlação dos parâmetros a três modelos matemáticos e análise de concordância. Os parâmetros de área e tamanho dos vetores deutan e tritan do subgrupo tricromata; área e tamanho do vetor tritan do subgrupo protan; e tamanho dos vetores protan e tritan do subgrupo deutan apresentaram equivalência entre os resultados de ambos os testes. Os parâmetros de área, ângulo de rotação e tamanho dos vetores protan e tritan apresentaram concordância de medidas entre os testes CAD e CCT. Fatores como as localizações distintas das coordenadas centrais dos testes CAD e CCT e a disposição espacial dos vetores no espaço de cor da CIE 1976 no teste CCT podem ter influenciado na determinação de limiares de discriminação cromática de ambos os testes. Apesar de utilizarem paradigmas distintos na configuração da estimulação, os testes CAD e CCT são equiparáveis.

Role of the reactive atmosphere during the sol-gel synthesis on the enhancing of the emission quantum yield of urea cross-linked tripodal siloxane-based hybrids

Transparent monoliths and films of urea cross-linked tripodal siloxane-based hybrids (named tri-ureasils) were prepared by the sol-gel process, under controlled atmosphere (inside a glove box) and ambient conditions and their structure and optical features were compared. X-ray diffraction data point out that all the materials are essentially amorphous and Si-29 NMR reveal an increase in the condensation degree (0.97) for the hybrids prepared under controlled atmosphere relatively to that found for those prepared under ambient conditions (0.84-0.91). The tri-ureasils are white light emitters under UV/Visible excitation (from 250 to 453 nm) being observed for the composites prepared inside the glove box a significant enhancement (60-80 %) of the absorption coefficient and higher emission quantum yield values (similar to 0.27 and similar to 0.20 for monoliths and films, respectively) relatively to those synthesized under ambient condition.

Influência de protetores físicos coloridos nas trocas gasosas de Canafístula (Peltophorum dubium (Spreng.) Taub.)

The aim of this experiment was to study the influence of transparent, blue and red tree shelters on gas exchanges of canafístula’s (Peltophorum dubium (Spreng.) Taub.) seedlings. This study was carried out in Department of Botany, Institute of Biosciences, U ESP, Botucatu, São Paulo State, Brazil. The experiment design was randomized blocks, with 5 replications, each one containing 6 units of each treatment (nonsheltered, transparent tree shelters, blue tree shelters and red tree shelters). The evaluations of gas exchanges were made through an infrared gas analyzer. It follows that the tree shelters use may limit the photosynthesis, increase the transpiration and stomatal opening, besides reducing the water use efficiency. The colored tree shelters use created unfavorable conditions for the development, reducing the photosynthesis, because they reflected the blue and red wavelengths, allowing only the passage of the other components of the white light or of the photosynthetically active radiation

Terapia fotodinâmica e luz branca: aspectos analíticos e perspectivas da viabilidade do tratamento

Photodynamic Therapy (PDT) is a technique used to treat several types of lesions, such as cancer, microbial control, and esthetic dentistry cases. The performance of PDT involves the use of a photosensitizer (PS), which mainly will be located in cancer cells and is irradiated with visible light. This process, when it occurs in the presence of oxygen triggers the formation of reactive oxygen species that are cytotoxic to cells. These species cause cell death and subsequent tumor necrosis. The use of white light as a light source for multispectral Photodynamic Therapy and its consequences to the photodynamic effect is not yet completely established, and therefore there is interest in studying the parameters involved for analyzing the best conditions for applying treatment. The wavelength is crucial to improve the therapeutic effect, since both the optical properties of the biological tissue as the PS depend on these parameters. For FS studied in this work (Photogem®) are most often used wavelengths in the red region, due to their larger penetration depth in biological tissue. Thus, the light source becomes a fundamental aspect, their choice depends on the specific application and is based on the tumor location, light dose to be delivered and FS chosen. Despite all the advantages presented by lasers, the fact of having an emission spectrum essentially monochrome makes only one possible transition possible for the absorption of FS is used. Therefore, more extensive light sources such as light emitting diodes (LED), could be better used in some cases the laser, with the additional advantage of a reduced cost. Therefore, the choice of the white LED comes from an emission spectrum that still wider LED colors defined by allowing greater use of the several absorption bands and with varying depths of operation, according to the wavelength... (Complete abstract click electronic access below)

A semente de Passiflora edulis Sims f. flavicarpa O. Deg. (Maracujá-Amarelo) durante a germinação e crescimento inicial da plântula: a dinâmica de lipídios, carboidratos e cloroplastos, e sua relevância nesse período

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Vegetal) - IBRC

Effects of humidity on the electrical properties of thermal inkjet-printed films of copper tetrasulfonated phthalocyanine (CuTsPc) onto paper substrates

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

Doenças respiratórias e fatores associados: estudo de base populacional em São Paulo, 2008-2009

OBJETIVO: Estimar a prevalência de bronquite aguda, rinite e sinusite em crianças e adolescentes e identificar fatores associados. MÉTODOS: Estudo transversal, de base populacional. Foi realizado inquérito domiciliar com 1.185 crianças e adolescentes de São Paulo, SP, de 2008 a 2009. Os participantes foram selecionados a partir de amostragem probabilística, estratificada por sexo e idade e por conglomerados em dois estágios. Para análise ajustada foi realizada regressão múltipla de Poisson. RESULTADOS: Dos entrevistados, 7,3% referiram bronquite aguda, 22,6% rinite e 15,3% sinusite. Após análise ajustada, associaram-se à bronquite aguda auto-referida: idade de zero a quatro anos (RP = 17,86; IC95%: 3,65;90,91), cinco a nove anos (RP = 37,04; IC95%: 8,13;166,67), dez a 14 anos (RP = 20,83; IC95%: 4,93;90,91), referir ter alergia (RP = 3,12; IC95%: 1,70;5,73), cor da pele preta/parda (RP = 2,29; IC95%: 1,21;4,35) e morar em domicílio com um a três cômodos (RP = 1,85; IC95%: 1,17;2,94); à rinite auto-referida: idade dez a 14 anos (RP = 2,77; IC95%: 1,60;4,78), 15 a 19 anos (RP = 2,58; IC95%: 1,52;4,39), referir ter alergia (RP = 4,32; IC95%: 2,79;6,70), referir ter asma (RP = 2,30; IC95%: 1,30;4,10) e morar em apartamento (RP = 1,70; IC95%: 1,06;2,73); à sinusite auto-referida: idade cinco a nove anos (RP = 2,44; IC95%: 1,09;5,43), dez a 14 anos (RP = 2,99; IC95%: 1,36;6,58), 15 a 19 anos (RP = 3,62; IC95%: 1,68;7,81), referir ter alergia (RP = 2,23; IC95%: 1,41;3,52) e apresentar obesidade (RP = 4,42; IC95%: 1,56;12,50). CONCLUSÕES: As doenças respiratórias foram mais prevalentes em grupos populacionais com características definidas, como grupo etário, doenças auto-referidas, tipo de moradia e obesidade.

Mapas de guia de rota em automóvel para motoristas com deficiência na visão de cores

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Pré-tratamentos com luz em sementes de tomateiro para indução de tolerância ao déficit hídrico

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Cone photopigment variations in Cebus apella monkeys evidenced by electroretinogram measurements and genetic analysis

We investigated the color vision pattern in Cebus apella monkeys by means of electroretinogram measurements (ERG) and genetic analysis. Based on ERG we could discriminate among three types of dichromatic males. Among females, this classification is more complex and requires additional genetic analysis. We found five among 10 possible different phenotypes, two trichromats and three dichromats. We also found that Cebus present a new allele with spectral peak near 552 nm, with the amino acid combination SFT at positions 180, 277 and 285 of the opsin gene, in addition to the previously described SYT, AFT and AFA alleles. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Preliminary Findings on the Effects of Occupational Exposure to Mercury Vapor Below Safety Levels on Visual and Neuropsychological Functions

Objective: To evaluate whether there are visual and neurophysical decrements in workers with low exposure to Hg vapor. Methods: Visual fields, contrast sensitivity, color vision, and neuropsychological functions were measured in 10 workers (32.5 +/- 8.5 years) chronically exposed to Hg vapor (4.3 +/- 2.8 years; urinary Hg concentration 22.3 +/- 9.3 mu g/g creatinine). Results: For the worst eyes, we found altered visual field thresholds, lower contrast sensitivity, and color discrimination compared with controls (P < 0.05). There were no significant differences between Hg-exposed subjects and controls on. neuropsychological tests. Nevertheless, duration of exposure was statistically correlated to verbal memory and depression scores. Conclusions: Chronic exposure to Hg vapor at currently accepted safety levels was found to be associated with visual losses but not with neuropsychological dysfunctions in the sample of workers studied. (J Occup Environ Med. 2009,51:1403-1412)