Systemic administration of interleukin-1 beta activates select populations of central amygdala afferents

The central nucleus of the amygdala (CeA) is activated robustly by an immune challenge such as the systemic administration of the proinflammatory cytokine interleukin-1beta (IL-1beta). Because IL-1beta is not believed to cross the blood-brain barrier in any significant amount, it is likely that IL-1beta elicits CeA cell recruitment by means of activation of afferents to the CeA. However, although many studies have investigated the origins of afferent inputs to the CeA, we do not know which of these also respond to IL-1beta. Therefore, to identify candidate neurons responsible for the recruitment of CeA cells by an immune challenge, we iontophoretically deposited a retrograde tracer, cholera toxin b-subunit (CTb), into the CeA of rats 7 days before systemic delivery of IL-1beta (1 mug/kg, i.a.). By using combined immunohistochemistry, we then quantified the number of Fos-positive CTb cells in six major regions known to innervate the CeA. These included the medial prefrontal cortex, paraventricular thalamus (PVT), ventral tegmental area, parabrachial nucleus (PB), nucleus tractus solitarius, and ventrolateral medulla. Our results show that after deposit of CTb into the CeA, the majority of double-labeled cells were located in the PB and the PVT, suggesting that CeA cell activation by systemic IL-1beta is likely to arise predominantly from cell bodies located in these regions. These findings may have significant implications in determining the central pathways involved in generating acute central responses to a systemic immune challenge. J. Comp. Neurol. 452:288-296, 2002. (C) 2002 Wiley-Liss, Inc.

Opposing roles for medial and central amygdala in the initiation of noradrenergic cell responses to a psychological stressor

Psychological stressors trigger the activation of medullary noradrenergic cells, an effect that has been shown to depend upon yet-to-be-identified structures located higher in the brain. To test whether the amygdala is important in this regard, we examined the effects of amygdala lesions on noradrenergic cell responses to restraint, and also looked at whether any amygdala cells that respond to restraint project directly to the medulla. Ibotenic acid lesions of the medial amygdala completely abolished restraint-induced Fos expression in A1 and A2 noradrenergic cells. In contrast, lesions of the central amygdala actually facilitated noradrenergic cell responses to restraint. Tracer deposits in the dorsomedial (but not ventrolateral) medulla retrogradely labelled many cells in the central nucleus of the amygdala, but none of these cells expressed Fos in response to restraint. These data suggest for the first time that the medial amygdala is critical to the activation of medullary noradrenergic cells by a psychological stressor whereas the central nucleus exerts an opposing, inhibitory influence upon noradrenergic cell recruitment. The initiation of noradrenergic cell responses by the medial amygdala does not involve a direct projection to the medulla. Accordingly, a relay through some other structure, such as the hypothalamic paraventricular nucleus, warrants careful consideration.

Heterogeneity in olfactory neurons in mouse revealed by differential expression of glycoconjugates

Cell surface glycoconjugates have been implicated in the growth and guidance of subpopulations of primary olfactory axons. While subpopulations of primary olfactory neurons have been identified by differential expression of carbohydrates in the rat there are few reports of similar subpopulations in the mouse. We have examined the spatiotemporal expression pattern of glycoconjugates recognized by the lectin from Wisteria floribunda (WFA) in the mouse olfactory system. In the developing olfactory neuroepithelium lining the nasal cavity, WFA stained a subpopulation of primary olfactory neurons and the fascicles of axons projecting to the target tissue, the olfactory bulb. Within the developing olfactory bulb, WFA stained the synaptic neuropil of the glomerular and external plexiform layers. In adults, strong expression of WFA ligands was observed in second-order olfactory neurons as well as in neurons in several higher order olfactory processing centres in the brain. Similar, although distinct, staining of neurons in the olfactory pathway was detected with Dolichos biflorus agglutinin. These results demonstrate that unique subpopulations of olfactory neurons are chemically coded by the expression of glycoconjugates. The conserved expression of these carbohydrates across species suggests they play an important role in the functional organization of this region of the nervous system.

The pyramidal neuron in occipital, temporal and prefrontal cortex of the owl monkey (Aotus trivirgatus): regional specialization in cell structure

Recent studies have revealed marked regional variation in pyramidal cell morphology in primate cortex. In particular, pyramidal cells in human and macaque prefrontal cortex (PFC) are considerably more spinous than those in other cortical regions. PFC pyramidal cells in the New World marmoset monkey, however, are less spinous than those in man and macaques. Taken together, these data suggest that the pyramidal cell has become more branched and more spinous during the evolution of PFC in only some primate lineages. This specialization may be of fundamental importance in determining the cognitive styles of the different species. However, these data are preliminary, with only one New World and two Old World species having been studied. Moreover, the marmoset data were obtained from different cases. In the present study we investigated PFC pyramidal cells in another New World monkey, the owl monkey, to extend the basis for comparison. As in the New World marmoset monkey, prefrontal pyramidal cells in owl monkeys have relatively few spines. These species differences appear to reflect variation in the extent to which PFC circuitry has become specialized during evolution. Highly complex pyramidal cells in PFC appear not to have been a feature of a common prosimian ancestor, but have evolved with the dramatic expansion of PFC in some anthropoid lineages.

Methodologies for calibration and predictive analysis of a watershed model

The use of a fitted parameter watershed model to address water quantity and quality management issues requires that it be calibrated under a wide range of hydrologic conditions. However, rarely does model calibration result in a unique parameter set. Parameter nonuniqueness can lead to predictive nonuniqueness. The extent of model predictive uncertainty should be investigated if management decisions are to be based on model projections. Using models built for four neighboring watersheds in the Neuse River Basin of North Carolina, the application of the automated parameter optimization software PEST in conjunction with the Hydrologic Simulation Program Fortran (HSPF) is demonstrated. Parameter nonuniqueness is illustrated, and a method is presented for calculating many different sets of parameters, all of which acceptably calibrate a watershed model. A regularization methodology is discussed in which models for similar watersheds can be calibrated simultaneously. Using this method, parameter differences between watershed models can be minimized while maintaining fit between model outputs and field observations. In recognition of the fact that parameter nonuniqueness and predictive uncertainty are inherent to the modeling process, PEST's nonlinear predictive analysis functionality is then used to explore the extent of model predictive uncertainty.

Evolu????o recente e alguns determinantes da prote????o social dos idosos na Am??rica Latina e no Brasil

A exist??ncia de um sistema de prote????o social aos idosos, com ampla cobertura, ?? extremamente importante para prevenir o aumento da pobreza e da desigualdade. Na aus??ncia de tal sistema, e frente a transforma????es demogr??ficas e da estrutura familiar presentes em grande parte dos pa??ses da Am??rica Latina, haver?? riscos crescentes de que tanto o Brasil, como outros pa??ses da regi??o, sofram com problemas de insufici??ncia de renda entre as pessoas com idade mais avan??ada. Dado esse contexto, este artigo avalia a situa????o atual e as perspectivas de prote????o dos idosos na Am??rica Latino Americano e Caribenho de Demografia (Celade/Cepal) e em revis??o de literatura sobre o tema. As an??lises indicaram que o aumento do n??vel de prote????o social na regi??o parece depender de formas de financiamento n??o baseadas exclusivamente em contribui????es monet??rias individuais, de modo que seja poss??vel incorporar aqueles grupos incapazes de manter contribui????es regulares para os regimes de Previd??ncia.

Cenários de mudanças climáticas para a América do Sul : impacto no zoneamento agroclimático da cana-de-açúcar

O Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) através do seu Quarto Relatório de Avaliação das Mudanças Climáticas Globais (IPCC-AR4), publicado em 2007, atribui as emissões de gases de efeito estufa como a principal causa do aumento médio das temperaturas e alerta para uma elevação entre 1,8 ºC e 6,4 ºC até 2100, podendo modificar assim a aptidão climática para as culturas agrícolas em diversas regiões do planeta. Diante disso, existe a necessidade de substituição dos combustíveis fósseis por fontes renováveis e limpas de energia, como o etanol. A cana-de-açúcar apresenta-se, portanto, como uma cultura estratégica na produção do etanol. O presente trabalho teve como objetivos: 1) avaliar o desempenho dos Modelos Climáticos Globais (MCGs) do IPCC-AR4 na simulação de dados climáticos de temperatura do ar e precipitação pluviométrica para o período anual e mensal; 2) elaborar o zoneamento agroclimático da cana-de-açúcar para a América do Sul considerando o clima referência e o futuro para as décadas de 2020, 2050 e 2080 em função do cenário de emissão A1B considerado pessimista e que usa um equilíbrio entre todas as fontes de energia. Para a avaliação do desempenho dos MCGs, foram utilizados dados climáticos médios mensais observados de precipitação e temperatura do ar provenientes do Climatic Research Unit (CRU) e dados simulados oriundos dos 22 MCGs do IPCC (cenário 20c3m) compreendidos entre o período de 1961-1990, além do Multimodel (ensemble) – MM que é a média da combinação dos dados de todos os modelos. O desempenho dos MCGs foi avaliado pelos índices estatísticos: desvio padrão, correlação, raiz quadrada da média do quadrado das diferenças centralizadas e o “bias” dos dados simulados com os observados, que foram representados no diagrama de Taylor. Para a etapa da elaboração do zoneamento agroclimático procedeu-se o cálculo dos balanços hídricos (referência e futuros) da cultura, pelo método de Thornthwaite & Mather (1955). Para o cenário referência, utilizaram-se dados das médias mensais da precipitação e temperatura provenientes do CRU, enquanto que para as projeções futuras, dados provenientes das anomalias do Multimodel (ensemble) – MM para as décadas de 2020, 2050 e 2080, que foram ajustados, obtendo-se assim as projeções futuras para cada período analisado. Baseado nos mapas temáticos reclassificados de deficiência hídrica anual, temperatura média anual, excedente hídrico anual e no índice de satisfação das necessidades de água (ISNA), realizou-se uma sobreposição dessas informações obtendo assim, os mapas finais do zoneamento agroclimático da cana-de-açúcar. Posteriormente ao zoneamento, realizou-se a análise das transições (ganhos, perdas e persistências) entre as classes de aptidão climática da cultura. Os resultados mostram que o Multimodel (ensemble) – MM para o período mensal apresenta o melhor desempenho entre os modelos analisados. As áreas inaptas correspondem a maior parte da América do Sul e uma expressiva transição entre as classes de aptidão climática da cultura.

Semi-automatic 3D Segmentation Of Costal Cartilage In CT Data From Pectus Excavatum Patients

One of the current frontiers in the clinical management of Pectus Excavatum (PE) patients is the prediction of the surgical outcome prior to the intervention. This can be done through computerized simulation of the Nuss procedure, which requires an anatomically correct representation of the costal cartilage. To this end, we take advantage of the costal cartilage tubular structure to detect it through multi-scale vesselness filtering. This information is then used in an interactive 2D initialization procedure which uses anatomical maximum intensity projections of 3D vesselness feature images to efficiently initialize the 3D segmentation process. We identify the cartilage tissue centerlines in these projected 2D images using a livewire approach. We finally refine the 3D cartilage surface through region-based sparse field level-sets. We have tested the proposed algorithm in 6 noncontrast CT datasets from PE patients. A good segmentation performance was found against reference manual contouring, with an average Dice coefficient of 0.75±0.04 and an average mean surface distance of 1.69±0.30mm. The proposed method requires roughly 1 minute for the interactive initialization step, which can positively contribute to an extended use of this tool in clinical practice, since current manual delineation of the costal cartilage can take up to an hour.

Avaliação da dose glandular média (MGD) em três sistemas mamográficos

Este estudo tem por objectivos determinar a Dose Glandular Média - Mean Glandular Dose (MGD) - em 3 sistemas de Mamografia e comparar os valores obtidos com os referenciais internacionais. O estudo foi realizado num sistema analógico de Écran-Película (EP) e em dois sistemas de imagem digital (CR e DR). Foi efectuado o cálculo da Entrance Surface Air Kerma (ESAK) e da MGD em três equipamentos a partir de uma amostra de dados referentes a 30 mulheres assintomáticas, com idades compreendidas entre os 40 e 64 anos. Em cada equipamento objecto de análise, foram recolhidos os dados referentes a 10 mulheres. Foram consideradas as projecções crânio-caudal (CC) e oblíqua médio-lateral (MLO). A análise de resultados revelou que o valor de MGD varia quando se compara os três sistemas. Nas incidências CC os valores de MGD obtidos foram de 1,54 mGy (EP), 1,78 mGy (CR) e 0,82 mGy (DR). Nas incidências MLO o valor de MGD foi de 1,53 mGy no sistema EP, de 1,78 mGy no CR e 0,87 mGy no sistema DR. Constata-se que o valor de MGD na incidência de CC é inferior ao valor de MGD na incidência MLO, excepto para o sistema EP. Verifica-se também que o sistema EP apresenta maior variabilidade nos dados de MGD comparativamente com os restantes sistemas. O sistema DR é o que apresenta a menor variabilidade de valores MGD e também valores de MGD mais baixos. Comparando os resultados deste estudo com as referências internacionais, verifica-se que a MGD se encontra abaixo do limite de 2 mGy recomendado. ABSTRACT - This study aims to estimate the Mean Glandular Dose (MGD) associated with three different mammographic systems and compare the results with recommended international reference values. The systems included in the study included a conventional Screen-Film (SF) system and two digital mammography systems (CR and DR). Entrance Surface Air Kerma (ESAK) and MGD associated with each equipment were calculated. A sample of 30 healthy women (age ranging from 40 to 64 years old) undertaking screening mammography was considered in this study. The mammographic exam includes two projections, cranio-caudal (CC) and medio-lateral oblique (MLO). The MGD results obtained for CC projection were 1,54 mGy (SF), 1,78 mGy (CR) and 0,82 mGy (DR). MGD values for the MLO projection were 1,53 mGy (SF), 1,78 mGy (CR) and 0,87 mGy (DR). Results show that MGD value is slightly lower in the CC projection than in MLO, except for the SF system (1,54 mGy; 1,53 mGy). In addition the MGD for the SF system varied more than that associated with the digital systems. The DR system allows a narrow variation of MGD values and also lower MGD values. Comparing this study results with the international references we concluded that MGD values are below the 2 mGy recommended value for the three systems evaluated.

Autenticação de vídeo H.264/AVC

Hoje em dia, há cada vez mais informação audiovisual e as transmissões ou ficheiros multimédia podem ser partilhadas com facilidade e eficiência. No entanto, a adulteração de conteúdos vídeo, como informação financeira, notícias ou sessões de videoconferência utilizadas num tribunal, pode ter graves consequências devido à importância desse tipo de informação. Surge então, a necessidade de assegurar a autenticidade e a integridade da informação audiovisual. Nesta dissertação é proposto um sistema de autenticação de vídeo H.264/Advanced Video Coding (AVC), denominado Autenticação de Fluxos utilizando Projecções Aleatórias (AFPA), cujos procedimentos de autenticação, são realizados ao nível de cada imagem do vídeo. Este esquema permite um tipo de autenticação mais flexível, pois permite definir um limite máximo de modificações entre duas imagens. Para efectuar autenticação é utilizada uma nova técnica de autenticação de imagens, que combina a utilização de projecções aleatórias com um mecanismo de correcção de erros nos dados. Assim é possível autenticar cada imagem do vídeo, com um conjunto reduzido de bits de paridade da respectiva projecção aleatória. Como a informação de vídeo é tipicamente, transportada por protocolos não fiáveis pode sofrer perdas de pacotes. De forma a reduzir o efeito das perdas de pacotes, na qualidade do vídeo e na taxa de autenticação, é utilizada Unequal Error Protection (UEP). Para validação e comparação dos resultados implementou-se um sistema clássico que autentica fluxos de vídeo de forma típica, ou seja, recorrendo a assinaturas digitais e códigos de hash. Ambos os esquemas foram avaliados, relativamente ao overhead introduzido e da taxa de autenticação. Os resultados mostram que o sistema AFPA, utilizando um vídeo com qualidade elevada, reduz o overhead de autenticação em quatro vezes relativamente ao esquema que utiliza assinaturas digitais e códigos de hash.

The US actuarial balance model for the pay-as-you-go system and its application to Spain

The aim of this paper is to formulate an approximation of the US actuarial balance model and apply it to the Spanish public retirement pension system under various scenarios in order to determine a consistent indicator of the system's financial state comparable to those used by the most advanced social security systems. This will enable us to answer the question as to whether there is any justification for reforming the pension system in Spain. This type of actuarial balance uses projections to show future challenges to the financial side of the pension system deriving basically from ageing, the projected increase in longevity and fluctuations in economic activity. If one is compiled periodically it can provide various indicators to help depoliticize the management of the pay-as-you-go system by bringing the planning horizons of politicians and the system itself closer together.

Potential distribution and cost estimation of the damage caused by Cryptotermes brevis (Isoptera: Kalotermitidae) in the Azores

Copyright © 2014 Entomological Society of America.

Cultivo de Eucalyptus urograndis em atmosfera enriquecida com CO2: mudanças no proteoma cloroplastidial

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

Estudo do impacto energético, económico e ambiental da penetração de veículos eléctricos num sistema isolado

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Energia

How many low birthweight babies in low- and middle-income countries are preterm?

OBJECTIVE: To assess the prevalence of preterm birth among low birthweight babies in low and middle-income countries. METHODS: Major databases (PubMed, LILACS, Google Scholar) were searched for studies on the prevalence of term and preterm LBW babies with field work carried out after 1990 in low- and middle-income countries. Regression methods were used to model this proportion according to LBW prevalence levels. RESULTS: According to 47 studies from 27 low- and middle-income countries, approximately half of all LBW babies are preterm rather than one in three as assumed in studies previous to the 1990s. CONCLUSIONS: The estimate of a substantially higher number of LBW preterm babies has important policy implications in view of special health care needs of these infants. As for earlier projections, our findings are limited by the relative lack of population-based studies.