Practices of place-making through locative media artworks

Peer-reviewed

The experience of identity transformation process for people living with tetraplegia and paraplegia = El proceso de reconstrucción de la identidad de las personas afectadas de una paraplejia o tetraplejia

A spinal cord injury (SCI) is perceived as a source of biographical disruption, not only at a physical level but also in terms of people’s life stories, their motivation and their self-esteem. The aim of this study is to explore the factors that people with spinal cord injuries perceive as contributing to rebuilding their sense of self. Two focus groups were established from the SCIcommunity, one of which was made up of 14 people with paraplegia and the other of 9 people with tetraplegia. In addition, four individual interviews were conducted with the participants. The results of content analysis show that the two most prominent factors in the process of identity renegotiation are the partial transformation of the subject’s identity followed by a coming to terms with that new identity. To rebuild self-worth, the importance of finding a balance between change and continuity was identified. Renegotiation of identity after a spinal cord injury is a complex phenomenon that greatly influences the SCI individual’s quality of life perceptions. Reaching a balance between the changes experienced due to the injury and finding a sense of continuity can be either facilitated or obstructed by the economic, political, legal, architectural, and social context

Reconstruction and analysis of surface variation using photometric stereo

In many industrial applications, accurate and fast surface reconstruction is essential for quality control. Variation in surface finishing parameters, such as surface roughness, can reflect defects in a manufacturing process, non-optimal product operational efficiency, and reduced life expectancy of the product. This thesis considers reconstruction and analysis of high-frequency variation, that is roughness, on planar surfaces. Standard roughness measures in industry are calculated from surface topography. A fast and non-contact method to obtain surface topography is to apply photometric stereo in the estimation of surface gradients and to reconstruct the surface by integrating the gradient fields. Alternatively, visual methods, such as statistical measures, fractal dimension and distance transforms, can be used to characterize surface roughness directly from gray-scale images. In this thesis, the accuracy of distance transforms, statistical measures, and fractal dimension are evaluated in the estimation of surface roughness from gray-scale images and topographies. The results are contrasted to standard industry roughness measures. In distance transforms, the key idea is that distance values calculated along a highly varying surface are greater than distances calculated along a smoother surface. Statistical measures and fractal dimension are common surface roughness measures. In the experiments, skewness and variance of brightness distribution, fractal dimension, and distance transforms exhibited strong linear correlations to standard industry roughness measures. One of the key strengths of photometric stereo method is the acquisition of higher frequency variation of surfaces. In this thesis, the reconstruction of planar high-frequency varying surfaces is studied in the presence of imaging noise and blur. Two Wiener filterbased methods are proposed of which one is optimal in the sense of surface power spectral density given the spectral properties of the imaging noise and blur. Experiments show that the proposed methods preserve the inherent high-frequency variation in the reconstructed surfaces, whereas traditional reconstruction methods typically handle incorrect measurements by smoothing, which dampens the high-frequency variation.

Haja-asutusalueiden sähkönjakelujärjestelmien kehittäminen – erityisesti 1000 V jakelujännitteen käyttömahdollisuudet

Yhteiskunnan riippuvuus sähköstä on lisääntynyt voimakkaasti viime vuosikymmenien aikana. Sähkönjakelussa esiintyneet lyhyet ja pitkät keskeytykset ovat osoittaneet yhteiskunnan haavoittuvuuden ja yhteiskunta kestää entistä vähemmän sähkönjakelussa tapahtuvia häiriöitä. Keskeytyksistä aiheutuneiden haittojen arvostus on kasvanut ja tämä on luonut taloudelliset perusteet sähkön laatua parantaville investoinneille. Haja-asutusalueiden keskijänniteverkon johdot on rakennettu avojohtoina ja siten ne ovat alttiita sääolosuhteista johtuville myrsky- ja lumikuormavaurioille. Ilmastomuutoksen ennustetaan lisäävän tuulisuutta ja siten ongelmat sähkönjakelussa mahdollisesti lisääntyvät. Taajamissa käytetään enemmän kaapeleita ja johtolähdöt ovat lyhyitä, joten myrskyistä aiheutuvia keskeytyksiä on vähemmän kuin haja-asutusalueella. Olemassa olevat jakeluverkot ovat käytössä vielä vuosikymmeniä, joten uuden tekniikan kehittämisen rinnalla on kehitettävä myös olemassa olevaa jakeluverkkoa ja sen ylläpitoa. Ylläpidon tavoitteena on käyttövarmuuden parantamisen lisäksi huolehtia siitä, että jakeluverkkoihin sitoutunut omaisuus säilyttää arvonsa mahdollisimman hyvin pitoajan loppuun saakka. Jakeluverkkoihin investoitiin paljon 1950–70-luvuilla. Tältä ajalta on yhä käytössä puupylväitä, joiden ikääntymisen takia korvausinvestointien tarve kasvaa. Hyvänä puolena tässä on että käyttövarmuuden parantamiseksi olemassa olevaa jakeluverkkoa ei tarvitse uusia ennenaikaisesti. Tutkimuksessa päähuomio on haja-asutusalueiden 20 kV keskijänniteverkon kehittämisessä, sillä yli 90 % asiakkaiden kokemista keskeytyksistä johtuu keskijänniteverkon vioista. Erityisesti johtorakenteisiin ja johtojen sijoittamiseen on kiinnitettävä huomiota. Käyttövarmuuden lisäksi jakeluverkkojen kehittämistä ohjaavia tekijöitä ovat taloudellisuus, ympäristön huomioiminen, viranomaisvalvonta sekä asiakkaiden ja omistajien odotukset. Haja-asutusalueilla taloudelliset haasteet ovat suuret vakituisen väestön vähenemisen ja mahdollisesti sähköntarpeen pienenemisen takia. Taloudellisuus korostuu ja riskit kasvavat, kun tuottojen määrä supistuu tarvittaviin jakeluverkon investointeihin ja ylläpitokustannuksiin verrattuna. Ristiriitaa aiheuttaa se, että asiakkaat odottavat sähkönjakelulta parempaa luotettavuutta, mutta paremmasta sähkönlaadusta ei olla valmiita maksamaan juurikaan nykyistä enempää. Jakeluverkkojen kehittämistä voi hidastaa myös viranomaisvalvonta, jos tuottoja ei voida lisätä investointien lisätarpeiden suhteessa. Tutkimuksessa on analysoitu yleisellä tasolla kaapeloinnin lisäämistä, korkeiden pylväiden käyttämistä, leveitä johtokatuja, edullisten ja yksinkertaisten sähköasemien rakentamista haja-asutusalueille ja automaatioasemien lisäämistä keskijänniteverkon solmupisteisiin. Erityisesti tutkimuksessa on analysoitu uutena tekniikkana 1000 V jännitteen käyttömahdollisuutta jakeluverkkojen kehittämisessä. Sähköjohtojen siirtäminen teiden varsiin parantaa käyttövarmuutta, vaikka johdot rakennetaan samalla tekniikalla kuin olemassa olevat johdot. Hajaasutusalueille rakennettavilla sähköasemilla pitkät syöttöjohdot voidaan jakaa pienemmiksi syöttöalueiksi, jolloin keskeytyksistä aiheutuvat haitat koskettavat kerrallaan pienempää asiakasmäärää. Samaan tulokseen päästään oikein sijoitetuilla ja toteutetuilla automaatioasemilla. Tutkimuksen mukaan lupaavaksi tekniikaksi jakeluverkkojen kehittämisessä on osoittautumassa 1000 V jänniteportaan ottaminen 400 V pienjännitteen lisäksi. 1000 V verkoilla voidaan korvata häiriöherkkiä 20 kV keskijänniteverkon lyhyitä, alle viiden kilometrin pituisia haarajohtoja ja haarajohtojen jatkeita, missä siirrettävät tehot ovat pieniä. Uudessa jakelujärjestelmässä sähkö tuodaan 1000 V jännitteellä lähelle asiakasta, jossa jännite muunnetaan normaaliksi asiakkaille soveltuvaksi 400/230 V jännitteeksi. Edullisuus perustuu siihen, että rakentamisessa käytetään samoja pienjännitejohtoja kuin asiakkaille menevässä 400 V pienjänniteverkossa. 1000 V jakelutekniikassa sekä investointikustannukset että ylläpitokustannukset ovat pienemmät kuin perinteisessä 20 kV ilmajohtotekniikassa. 1000 V johdot säästävät maisemaa, sillä ne eivät tarvitse leveää johtokatua kuten 20 kV keskijännitejohdot. 1000 V verkkojen käyttö soveltuukin erityisesti vapaa-ajanasuntojen sähköistykseen herkissä ranta- ja järvimaisemissa. 1000 V verkot mahdollistavat kaapeliauraamisen lisäämisen ja näin voidaan vähentää ympäristöä haittaavien kyllästettyjen pylväiden käyttöä. 1000 V jakeluverkkojen osalta tutkimustyön tuloksia on sovellettu suomalaisessa Suur-Savon Sähkö Oy:ssä. Käytännön kokemuksia 1000 V jakelujärjestelmästä on useista kymmenistä kohteista. Tutkimustulokset osoittavat, ettei keskijänniteverkon maakaapelointi hajaasutusalueilla ole taloudellisesti kannattavaa nykyisillä keskeytyksistä aiheutuvilla haitta-arvoilla, mutta jos keskeytyskustannusten arvostus kasvaa, tulee kaapelointi kannattavaksi monissa paikoissa. Myös myrskyisyyden ja myrskyistä aiheutuvien jakelukeskeytysten lisääntyminen tekisi kaapeloinnista kannattavan. Tulevaisuudessa jakeluverkkojen rakentaminen on entistä monimuotoisempi tehtävä, jossa taloudellisuuden ja käyttövarmuuden lisäksi on huomioitava asiakkaat, omistajat, viranomaiset ja ympäristö. Tutkimusta jakelutekniikan kehittämiseksi tarvitaan edelleen. Tulevaisuuden osalta haja-asutusalueiden jakeluverkkojen kehittämiseen liittyy paljon epävarmuuksia. Hajautetun kiinteistökohtaisen sähköntuotannon lisääntyminen voi tehdä jakeluverkoista nykyistä tarpeettomampia, mutta esimerkiksi liikenteen sähköistyminen voi kasvattaa jakeluverkkojen merkitystä. Tästä syystä jakeluverkkojen rakentamisessa tarvitaan joustavuutta, jotta tarvittaessa voidaan helposti sopeutua erilaisiin kehityssuuntiin.

Efficacy of virtual reality for triggering smoking craving: relation with level of presence and nicotine dependence

Virtual Reality environments that reproduce typical contexts associated with tobacco use may be useful for aiding smoking cessation. The main objective of this study was to assess the capacity of eight environments to produce the craving to smoke and determine the relation of craving to nicotine dependence and level of presence. The results show that all the environments were able to generate the desire to smoke; a direct relation was found between sense of presence and craving.

Predictors of smoking craving during virtual reality exposure

Cue exposure treatment (CET) consists of controlled and repeated exposure to drugrelated stimuli in order to reduce cue-reactivity. Virtual reality (VR) has proved to be a promising tool for exposition. However, identifying the variables that can modulate the efficacy of this technique is essential for selecting the most appropriate exposure modality. The aim of this study was to determine the relation between several individual variables and self-reported craving in smokers exposed to VR environments. Fortysix smokers were exposed to seven complex virtual environments that reproduce typical situations in which people smoke. Self-reported craving was selected as the criterion variable and three types of variables were selected as the predictor variables: related to nicotine dependence, related to anxiety and impulsivity, and related to the sense of presence in the virtual environments. Sense of presence was the only predictor of self-reported craving in all the experimental virtual environments. Nicotine dependence variables added predictive power to the model only in the virtual breakfast at home. No relation was found between anxiety or impulsivity and self-reported craving. Virtual reality technology can be very helpful for improving CET for substance use disorders. However, the use of virtual environments would make sense only insofar as the sense of presence was high. Otherwise, the effectiveness of exposure might be affected. © 2012 by the Massachusetts Institute of Technology.

Supporting older people’s independent living at home through social and health care collaboration

Tässä tutkimuksessa tarkasteltiin ikäihmisten kotona asumista sosiaali- ja terveydenhuollon yhteistyön näkökulmasta. Tutkimuksen tarkoituksena oli lisätä ymmärrystä iäkkäiden kotihoidon asiakkaiden voimavaroista arjesta selviytymisen näkökulmasta, ja tutkia miten asiakkaiden hoito sosiaali- ja terveydenhuollon yhteistyönä toteutuu. Tutkimus oli poikkileikkaustutkimus, jossa sovellettiin kuvailevaa ja vertailevaa tutkimusasetelmaa. Tutkimusaineisto kerättiin yhden länsisuomalaisen kunnan kotihoidon asiakkailta (≥65 v.) ja heitä hoitavilta ammattihenkilöiltä. Kotihoidon 21 iäkästä asiakasta kuvasivat omia voimavarojaan arjesta selviytymisen näkökulmasta sekä kokemuksiaan hoidon toteutumisesta ammattihenkilöiden yhteistyönä. Aineisto kerättiin avoimella haastattelulla ja analysoitiin sisällön analyysillä. Lisäksi 25 kotihoidon ammattihenkilöä: 13 kotipalvelun työntekijää, 11 kotisairaanhoitajaa ja lääkäri kuvasivat kokemuksiaan iäkkään asiakkaan hoidon toteutumisesta ammattihenkilöiden yhteistyönä. Aineisto kerättiin fokusryhmähaastattelulla ja analysoitiin sisällön analyysillä. Näiden tulosten sekä aikaisemman kirjallisuuden perusteella laadittiin strukturoitu kyselylomake, jolla analysoitiin ja vertailtiin asiakkaiden ja ammattihenkilöiden näkemyksiä siitä, miten asiakkaiden hoito sosiaali- ja terveydenhuollon yhteistyönä toteutui. Esitestausten jälkeen kyselylomake lähetettiin 200 kotihoidon asiakkaalle ja 570 heitä hoitavalle kotihoidon työntekijälle: 485 kotipalvelun työntekijälle, 81 kotisairaanhoitajalle ja 4 lääkärille. Kyselyyn vastasi 120 asiakasta (60 %) ja 370 ammattihenkilöä (65 %). Ryhmien välisten erojen tarkastelussa käytettiin ristiintaulukointia, Pearsonin khin neliötestiä ja Fisherin tarkan todennäköisyyden testiä. Iäkkäiden asiakkaiden kuvauksissa voimavarat muodostuivat elämänhallinnan tunteesta ja toimintatahdon säilymisestä. Asiakkaat ammensivat arkeen voimaa harrastuksista ja sosiaalisesta verkostosta, mutta ulkopuolisten asettamat elämisen ehdot, terveydentilan heikkeneminen sekä yksinäisyys asettivat ikäihmisen ja hänen voimavaransa suurten haasteiden eteen. Tulokset osoittivat, että ammattihenkilöiden toiminta oli osittain ristiriidassa ikäihmisten omien odotusten kanssa, eikä se kaikilta osin tukenut asiakkaiden omia voimavaroja. Ammattihenkilöt tekivät hoitoon liittyviä päätöksiä ja toimintoja asiakkaiden puolesta, vaikka asiakkaille itselleen oli tärkeää elämänhallinnan tunne ja toimintatahdon säilyminen. Asiakkaiden voimavarojen tukemista moniammatillisena yhteistyönä vaikeuttivat ammattihenkilöiden vaikeus tunnistaa asiakkaiden omia voimavaroja sekä niitä uhkaavia tekijöitä, tiedon kulun ongelmat, tavoitteeton ja epäyhtenäinen tapa toimia sekä ammattihenkilöiden vastakkain asettuvat näkemyserot ja toimintatavat. Asiakkaiden ja ammattihenkilöiden näkemykset toteutetusta hoidosta erosivat toisistaan tilastollisesti merkitsevästi (p<0.05). Asiakkaat arvioivat sekä itsenäiseen toimintaan tukemisen että fyysisen, psyykkisen ja sosiaalisen tuen toteutuneen työntekijöitä huonommin. Yhteistyön kehittämishaasteita kotihoidossa ovat asiakkaan oman elämänsä asiantuntijuuden vahvistaminen, toimintakulttuurin muuttaminen asiakaslähtöiseksi tavoitteelliseksi toiminnaksi, ammattihenkilöiden roolien ja vastuun selkiyttäminen sekä tiedon kulun menetelmien kehittäminen. Tutkimus vahvistaa gerontologisen hoitotieteen tietoperustaa ja tuottaa uutta tietoa, jota voidaan soveltaa sosiaali- ja terveysalan koulutuksessa ja johtamisessa

Clinical validation of a virtual environment for normalizing eating patterns in eating disorders

The purpose of the present study was to examine the clinical validation of a Virtual Reality Environment (VRE) designed to normalize eating patterns in Eating Disorders (ED). The efficacy of VR in eliciting emotions, sense of presence and reality of the VRE were explored in 22 ED patients and 37 healthy eating individuals. The VRE (non-immersive) consisted of a kitchen room where participants had to eat a virtual pizza. In order to assess the sense of presence and reality produced by the VRE, participants answered seven questions with a Likert scale (0-10) during the experience, and then filled out the Reality Judgment and Presence Questionnaire (RJPQ) and ITC-Sense of Presence Inventory (ITC-SOPI). The results showed that the VRE induced a sense of presence and was felt as real for both groups, without differences in the experience of 'ease' with the VRE, sense of physical space, or the ecological validity assigned to the virtual kitchen and eating virtually. However, the ED patients reported paying more attention and experiencing greater emotional involvement and dysphoria after virtual eating. The results suggest that the VRE was clinically meaningful to the ED patients and might be a relevant therapy tool for normalizing their eating patterns.

On the institution of the moral subject: on the commander and the commanded in Nietzsche's discussion of law

The article discusses how Nietzsche understands the institution of law and morals in distinction to Kant and the Christian tradition. It argues that Nietzsche to a large extent is inspired by the paradigm-shift toward a evolutionary biological thinking introduced by several of his peers in the late 19th century, among else F. A. Lange, who sees this shift as a sobering scientific-materialistic alternative to Kant. In Nietzsche, the Kantian moral imperative is replaced with a notion of a morality emerging thanks to historical, or pre-historical, civilizational processes, imposed on a feebleminded human without any inherent rational dispositions to obey Law. It is also a process, which rather than universalizing the human, splits it in a duality where one part obeys old immediate self-interests and another part obeys new 'commands,' having been shouted 'into the ear' by a so-called 'commander.' The compliance with law takes two radically different forms in Nietzsche: servile and mediocre individuals need to be exposed to discipline and punishment in order to adopt Law; while so-called 'sovereign' individuals are able to impose law upon themselves. The figure of the 'sovereign' has consequently been an issue for vigorous debate in especially the Anglo-Saxon tradition of Nietzsche research, since his apparent 'respect for law' and 'sense of duty' reiterate typical Kantian qualities. Relating to these discussions, I suggest that Nietzsche's 'sovereign' (in one context) is identical his 'commander' (in other contexts). When the 'sovereign' as such imposes law upon himself and others, his act is conventional and arbitrary (like language in Saussure), and is rather irrational than rational as in Kant. His will is not a good will, nor a rational will with a vision of human autonomy. His command of himself and others is a performative, thus without truth-value (like illocutionary speech-acts in Austin and Searle).

Molecular modeling of asymmetric induction in heterogeneously catalyzed hydrogenation of the C=O bond

Modifiering av metallytor med starkt adsorberade kirala organiska molekyler är eventuellt den mest relevanta teknik man vet i dag för att skapa kirala ytor. Den kan utnyttjas i katalytisk produktion av enantiomeriskt rena kirala föreningar som behövs t.ex. som läkemedel och aromkemikalier. Trots många fördelar av asymmetrisk heterogen katalys jämfört med andra sätt för att få kirala föreningar, har den ändå inte blivit ett allmänt verktyg för storskaliga tillämpningar. Detta beror t.ex. på brist på djupare kunskaper i katalytiska reaktionsmekanismer och ursprunget för asymmetrisk induktion. I denna studie användes molekylmodelleringstekniker för att studera asymmetriska, heterogena katalytiska system, speciellt hydrering av prokirala karbonylföreningar till motsvarande kirala alkoholer på cinchona-alkaloidmodifierade Pt-katalysatorer. 1-Fenyl-1,2-propandion (PPD) och några andra föreningar, som innehåller en prokiral C=O-grupp, användes som reaktanter. Konformationer av reaktanter och cinchona-alkaloider (som kallas modifierare) samt vätebundna 1:1-komplex mellan dem studerades i gas- och lösningsfas med metoder som baserar sig på vågfunktionsteori och täthetsfunktionalteori (DFT). För beräkningen av protonaffiniteter användes också högst noggranna kombinationsmetoder såsom G2(MP2). Den relativa populationen av modifierarnas konformationer varierade som funktion av modifieraren, dess protonering och lösningsmedlet. Flera reaktant–modifierareinteraktionsgeometrier beaktades. Slutsatserna på riktning av stereoselektivitet baserade sig på den relativa termodynamiska stabiliteten av de diastereomeriska reaktant–modifierare-komplexen samt energierna hos π- och π*-orbitalerna i den reaktiva karbonylgruppen. Adsorption och reaktioner på Pt(111)-ytan betraktades med DFT. Regioselektivitet i hydreringen av PPD och 2,3-hexandion kunde förklaras med molekyl–yta-interaktioner. Storleken och formen av klustret använt för att beskriva Pt-ytan inverkade inte bara på adsorptionsenergierna utan också på de relativa stabiliteterna av olika adsorptionsstrukturer av en molekyl. Populationerna av modifierarnas konformationer i gas- och lösningsfas korrelerade inte med populationerna på Pt-ytan eller med enantioselektiviteten i hydreringen av PPD på Pt–cinchona-katalysatorer. Vissa modifierares konformationer och reaktant–modifierare-interaktionsgeometrier var stabila bara på metallytan. Teoretiskt beräknade potentialenergiprofiler för hydrering av kirala α-hydroxiketoner på Pt implicerade preferens för parvis additionsmekanism för väte och selektiviteter i harmoni med experimenten. De uppnådda resultaten ökar uppfattningen om kirala heterogena katalytiska system och kunde därför utnyttjas i utvecklingen av nya, mera aktiva och selektiva kirala katalysatorer.

The transcendence of time in the epistemology of observation from a phenomenological standpoint

In this article I deal with time as a notion of epistemological content associated though with the notion of a subjective consciousness co-constitutive of physical reality. In this phenomenologically grounded approach I attempt to establish a 'metaphysical' aspect of time, within a strictly epistemological context, in the sense of an underlying absolute subjectivity which is non-objectifiable within objective temporality and thus non-susceptible of any ontological designation. My arguments stem, on the one hand, from a version of quantum-mechanical theory (History Projection Operator theory, HPO theory) in view of its formal treatment of two different aspects of time within a quantum context. The discrete, partial-ordering properties (the notions of before and after) and the dynamical-parameter properties reflected in the wave equations of motion. On the other hand, to strengthen my arguments for a transcendental factor of temporality, I attempt an interpretation of some relevant conclusions in the work of J. Eccles ([5]) and of certain results of experimental research of S. Deahaene et al. ([2]) and others.

The notion of process in nonstandard theory and in Whiteheadian metaphysics

In this article I intend to show that certain aspects of A.N. Whitehead's philosophy of organism and especially his epochal theory of time, as mainly exposed in his well-known work Process and Reality, can serve in clarify the underlying assumptions that shape nonstandard mathematical theories as such and also as metatheories of quantum mechanics. Concerning the latter issue, I point to an already significant research on nonstandard versions of quantum mechanics; two of these approaches are chosen to be critically presented in relation to the scope of this work. The main point of the paper is that, insofar as we can refer a nonstandard mathematical entity to a kind of axiomatical formalization essentially 'codifying' an underlying mental process indescribable as such by analytic means, we can possibly apply certain principles of Whitehead's metaphysical scheme focused on the key notion of process which is generally conceived as the becoming of actual entities. This is done in the sense of a unifying approach to provide an interpretation of nonstandard mathematical theories as such and also, in their metatheoretical status, as a formalization of the empirical-experimental context of quantum mechanics.

Supply and usage of hemodynamic services in the state of Rio de Janeiro, Brazil

Objective: The paper analyzes the supply and the utilization of hemodynamic services in Rio de Janeiro, Brazil.Methods: It's an exploratory study that uses data obtained from Brazilian official databases. The period of supply analysis was from 1999 to 2009, and of utilization was from 2008 to October 2012.Results: Since 1999 there is a growth of hemodynamic equipment purchase. The private sector concentrates most of the supply, but it has been reducing its availability to SUS. The rate between population and equipment in Brazil exceeds the ones of some rich countries. In the sense of supply, there are in 2009, a supply rate of 1,4 equipments for 1 million inhabitants in RJ state, larger than brazilian rate, of 3,4 but the rates are similar for public customers.Conclusion: Interventional cardiology procedures have improved in the state, but in a different way. And this is because the public hospitals at Rio de Janeiro have mostly reduced their production, while the private ones have increased their production. The observed result is the SUS users performing their procedures at great distances.

System-level characterization of Th2 cell development and immune cell responses to ZnO and TiO2 nanoparticles

Asthma and allergy are common diseases and their prevalence is increasing. One of the hypotheses that explains this trend is exposure to inhalable chemicals such as traffi c-related air pollution. Epidemiological research supports this theory, as a correlation between environmental chemicals and allergic respiratory diseases has been found. In addition to ambient airborne particles, one may be exposed to engineered nanosized materials that are actively produced due to their favorable physico-chemical properties compared to their bulk size counterparts. On the cellular level, improper activity of T helper (Th) cells has been connected to allergic reactions. Th cells can differentiate into functionally different effector subsets, which are identifi ed according to their characteristic cytokine profi les resulting in specifi c ability to communicate with other cells. Th2 cells activate humoral immunity and stimulate eradication of extracellular pathogens. However, persistent predominance of Th2 cells is involved in a development of number of allergic diseases. The cytokine environment at the time of antigen recognition is the major factor determining the polarization of a naïve Th cell. Th2 cell differentiation is initiated by IL4, which signals via transcription factor STAT6. Although the importance of this pathway has been evaluated in the mouse studies, the signaling components involved have been largely unknown. The aim of this thesis was to identify molecules, which are under the control of IL4 and STAT6 in Th cells. This was done by using system-level analysis of STAT6 target genes at genome, mRNA and protein level resulting in identifi cation of various genes previously not connected to Th2 cell phenotype acquisition. In the study, STAT6-mediated primary and secondary target genes were dissection from each other and a detailed transcriptional kinetics of Th2 cell polarization of naïve human CD4+ T cells was collected. Integration of these data revealed the hierarchy of molecular events that mediates the differentiation towards Th2 cell phenotype. In addition, the results highlighted the importance of exploiting proteomics tools to complement the studies on STAT6 target genes identifi ed through transcriptional profi ling. In the last subproject, the effects of the exposure with ZnO and TiO2 nanoparticles was analyzed in Jurkat T cell line and in primary human monocyte-derived macrophages and dendritic cells to evaluate their toxicity and potential to cause infl ammation. Identifi cation of ZnO-derived gene expression showed that the same nanoparticles may elicit markedly distinctive responses in different cell types, thus underscoring the need for unbiased profi ling of target genes and pathways affected. The results gave additional proof that the cellular response to nanosized ZnO is due to leached Zn2+ ions. The approach used in ZnO and TiO2 nanoparticle study demonstrated the value of assessing nanoparticle responses through a toxicogenomics approach. The increased knowledge of Th2 cell signaling will hopefully reveal new therapeutic nodes and eventually improve our possibilities to prevent and tackle allergic infl ammatory diseases.

Hyperbolic type metrics and distortion of quasiconformal map pings

This Ph.D. thesis consists of four original papers. The papers cover several topics from geometric function theory, more specifically, hyperbolic type metrics, conformal invariants, and the distortion properties of quasiconformal mappings. The first paper deals mostly with the quasihyperbolic metric. The main result gives the optimal bilipschitz constant with respect to the quasihyperbolic metric for the M¨obius self-mappings of the unit ball. A quasiinvariance property, sharp in a local sense, of the quasihyperbolic metric under quasiconformal mappings is also proved. The second paper studies some distortion estimates for the class of quasiconformal self-mappings fixing the boundary values of the unit ball or convex domains. The distortion is measured by the hyperbolic metric or hyperbolic type metrics. The results provide explicit, asymptotically sharp inequalities when the maximal dilatation of quasiconformal mappings tends to 1. These explicit estimates involve special functions which have a crucial role in this study. In the third paper, we investigate the notion of the quasihyperbolic volume and find the growth estimates for the quasihyperbolic volume of balls in a domain in terms of the radius. It turns out that in the case of domains with Ahlfors regular boundaries, the rate of growth depends not merely on the radius but also on the metric structure of the boundary. The topic of the fourth paper is complete elliptic integrals and inequalities. We derive some functional inequalities and elementary estimates for these special functions. As applications, some functional inequalities and the growth of the exterior modulus of a rectangle are studied.