The semantic interference effect in the picture-word paradigm: An event-related fMRI study employing overt responses

We used event-related functional magnetic resonance imaging (fMRI) to investigate neural responses associated with the semantic interference (SI) effect in the picture-word task. Independent stage models of word production assume that the locus of the SI effect is at the conceptual processing level (Levelt et al. [1999]: Behav Brain Sci 22:1-75), whereas interactive models postulate that it occurs at phonological retrieval (Starreveld and La Heij [1996]: J Exp Psychol Learn Mem Cogn 22:896-918). In both types of model resolution of the SI effect occurs as a result of competitive, spreading activation without the involvement of inhibitory links. These assumptions were tested by randomly presenting participants with trials from semantically-related and lexical control distractor conditions and acquiring image volumes coincident with the estimated peak hemodynamic response for each trial. Overt vocalization of picture names occurred in the absence of scanner noise, allowing reaction time (RT) data to be collected. Analysis of the RT data confirmed the SI effect. Regions showing differential hemodynamic responses during the SI effect included the left mid section of the middle temporal gyrus, left posterior superior temporal gyrus, left anterior cingulate cortex, and bilateral orbitomedial prefrontal cortex. Additional responses were observed in the frontal eye fields, left inferior parietal lobule, and right anterior temporal and occipital cortex. The results are interpreted as indirectly supporting interactive models that allow spreading activation between both conceptual processing and phonological retrieval levels of word production. In addition, the data confirm that selective attention/response suppression has a role in resolving the SI effect similar to the way in which Stroop interference is resolved. We conclude that neuroimaging studies can provide information about the neuroanatomical organization of the lexical system that may prove useful for constraining theoretical models of word production. (C) 2001 Wiley-Liss, Inc.

A segmentation-based and partial-volume-compensated method for an accurate measurement of lateral ventricular volumes on T-1-weighted magnetic resonance images

Lateral ventricular volumes based on segmented brain MR images can be significantly underestimated if partial volume effects are not considered. This is because a group of voxels in the neighborhood of lateral ventricles is often mis-classified as gray matter voxels due to partial volume effects. This group of voxels is actually a mixture of ventricular cerebro-spinal fluid and the white matter and therefore, a portion of it should be included as part of the lateral ventricular structure. In this note, we describe an automated method for the measurement of lateral ventricular volumes on segmented brain MR images. Image segmentation was carried in combination of intensity correction and thresholding. The method is featured with a procedure for addressing mis-classified voxels in the surrounding of lateral ventricles. A detailed analysis showed that lateral ventricular volumes could be underestimated by 10 to 30% depending upon the size of the lateral ventricular structure, if mis-classified voxels were not included. Validation of the method was done through comparison with the averaged manually traced volumes. Finally, the merit of the method is demonstrated in the evaluation of the rate of lateral ventricular enlargement. (C) 2001 Elsevier Science Inc. All rights reserved.

Orthographic/phonological facilitation of naming responses in the picture-word task: An event-related fMRI study using overt vocal responding

In the picture-word interference task, naming responses are facilitated when a distractor word is orthographically and phonologically related to the depicted object as compared to an unrelated word. We used event-related functional magnetic resonance imaging (fMRI) to investigate the cerebral hemodynamic responses associated with this priming effect. Serial (or independent-stage) and interactive models of word production that explicitly account for picture-word interference effects assume that the locus of the effect is at the level of retrieving phonological codes, a role attributed recently to the left posterior superior temporal cortex (Wernicke's area). This assumption was tested by randomly presenting participants with trials from orthographically related and unrelated distractor conditions and acquiring image volumes coincident with the estimated peak hemodynamic response for each trial. Overt naming responses occurred in the absence of scanner noise, allowing reaction time data to be recorded. Analysis of this data confirmed the priming effect. Analysis of the fMRI data revealed blood oxygen level-dependent signal decreases in Wernicke's area and the right anterior temporal cortex, whereas signal increases were observed in the anterior cingulate, the right orbitomedial prefrontal, somatosensory, and inferior parietal cortices, and the occipital lobe. The results are interpreted as supporting the locus for the facilitation effect as assumed by both classes of theoretical model of word production. In addition, our results raise the possibilities that, counterintuitively, picture-word interference might be increased by the presentation of orthographically related distractors, due to competition introduced by activation of phonologically related word forms, and that this competition requires inhibitory processes to be resolved. The priming effect is therefore viewed as being sufficient to offset the increased interference. We conclude that information from functional imaging studies might be useful for constraining theoretical models of word production. (C) 2002 Elsevier Science (USA).

MR image-based measurement of rates of change in volumes of brain structures. Part 1: Method and validation

A detailed analysis procedure is described for evaluating rates of volumetric change in brain structures based on structural magnetic resonance (MR) images. In this procedure, a series of image processing tools have been employed to address the problems encountered in measuring rates of change based on structural MR images. These tools include an algorithm for intensity non-uniforniity correction, a robust algorithm for three-dimensional image registration with sub-voxel precision and an algorithm for brain tissue segmentation. However, a unique feature in the procedure is the use of a fractional volume model that has been developed to provide a quantitative measure for the partial volume effect. With this model, the fractional constituent tissue volumes are evaluated for voxels at the tissue boundary that manifest partial volume effect, thus allowing tissue boundaries be defined at a sub-voxel level and in an automated fashion. Validation studies are presented on key algorithms including segmentation and registration. An overall assessment of the method is provided through the evaluation of the rates of brain atrophy in a group of normal elderly subjects for which the rate of brain atrophy due to normal aging is predictably small. An application of the method is given in Part 11 where the rates of brain atrophy in various brain regions are studied in relation to normal aging and Alzheimer's disease. (C) 2002 Elsevier Science Inc. All rights reserved.

MR image-based measurement of rates of change in volumes of brain structures. Part II: Application to a study of Alzheimer's disease and normal aging

We present global and regional rates of brain atrophy measured on serially acquired T1-weighted brain MR images for a group of Alzheimer's disease (AD) patients and age-matched normal control (NC) subjects using the analysis procedure described in Part I. Three rates of brain atrophy: the rate of atrophy in the cerebrum, the rate of lateral ventricular enlargement and the rate of atrophy in the region of temporal lobes, were evaluated for 14 AD patients and 14 age-matched NC subjects. All three rates showed significant differences between the two groups, However, the greatest separation of the two groups was obtained when the regional rates were combined. This application has demonstrated that rates of brain atrophy, especially in specific regions of the brain, based on MR images can provide sensitive measures for evaluating the progression of AD. These measures will be useful for the evaluation of therapeutic effects of novel therapies for AD. (C) 2002 Elsevier Science Inc. All rights reserved.

The blood volumes of the primary and secondary circulatory system in the Atlantic cod Gadus morhua L., using plasma bound Evans Blue and compartmental analysis

The volume of the primary (PCS) and secondary (SCS) circulatory system in the Atlantic cod Gadus morhua was determined using a modified dye dilution technique. Cod (N=10) were chronically cannulated in the second afferent branchial artery with PE-50 tubing. Evans Blue dye was bound to harvested fish plasma at a concentration of 1 mg dye ml(-1) plasma, and injected at a concentration of 1 mg kg(-1) body mass. Serial sampling from the cannula produced a dye dilution curve, which could be described by a double exponential decay equation. Curve analysis enabled the calculation of the primary circulatory and total distribution volume. The difference between these volumes is assumed to be the volume of the SCS. From the dilution curve, it was also possible to calculate flow rates between and within the systems. The results of these experiments suggest a plasma volume in the PCS of 3.42+/-0.89 ml 100 g(-1) body mass, and in the SCS of 1.68+/-0.35 ml 100 g(-1) body mass (mean +/- S.D.) or approximately 50% that of the PCS. Flow rates to the SCS were calculated as 2.7% of the resting cardiac output. There was an allometric relationship between body mass and blood volumes. Increasing condition factor showed a tendency towards smaller blood volumes of the PCS, expressed as percentage body mass, but this was not evident for the volume of the SCS.

Volumes nasais de adultos aferidos por rinometria acústica

A rinometria acústica permite aferir a geometria nasal de forma objetiva e não-invasiva. OBJETIVO: O presente estudo teve por finalidade determinar os volumes de segmentos específicos da cavidade nasal, incluindo a nasofaringe, de adultos sadios por rinometria acústica. Forma de Estudo: Clínico prospectivo. CASUÍSTICA E MÉTODO: Foram analisados 30 voluntários sem evidências de obstrução nasal com idade entre 18 e 30 anos, sendo 14 homens e 16 mulheres. Os volumes foram medidos nos segmentos correspondentes à região da válvula nasal (V1), cornetos (V2) e nasofaringe (V3), antes e após a aplicação tópica de vasoconstritor nasal. RESULTADOS: Os volumes médios aferidos em 60 cavidades, antes da vasoconstrição nasal foram os seguintes: 1,81±0,35cm³ (V1), 4,02±1,41cm³ (V2) e 17,52±4,44cm3 (V3) no grupo masculino, e, 1,58±0,25cm³ (V1), 3,94±1,03cm³ (V2) e 17,80±2,73cm³ (V3) no grupo feminino. As diferenças entre os sexos foram significantes apenas para V1 (p<0,05). Após a vasoconstrição nasal, os volumes de todos os segmentos analisados foram significantemente maiores (p<0,05), sendo as diferenças entre os sexos significantes para V1 e V2. CONCLUSÃO: Os volumes dos três segmentos da cavidade nasal determinados em adultos sem evidências de obstrução nasal podem ser utilizados como valores de referência para outros estudos.

Volumes de substratos comerciais, solo e composto orgânico afetando a formação de mudas de maracujazeiro-amarelo em diferentes ambientes de cultivo

Este trabalho teve como objetivo avaliar o crescimento de mudas de maracujazeiro- amarelo em três diferentes tamanhos de recipientes, em três condições de cultivo protegido, utilizando seis diferentes substratos. Foram empregados três ambientes de cultivo: (A1) estufa em arco, coberta de filme de polietileno de 150 μm, abertura zenital e tela termorrefletora de 50% sob o filme; (A2) viveiro agrícola de tela de monofilamento, com 50% de sombra; e (A3) viveiro agrícola de tela termorrefletora, com 50% de sombra. Foram testados três volumes (V1 = xx cm³ -sacolas de polietileno de 7,5 x 11,5 cm; V2 = xx cm33 - sacolas de polietileno 10,0 x 16,5 cm; e V3 = xx cm33 -sacolas de polietileno de 15,0 x 21,5 cm) e seis substratos (S1 = solo; S2 = Plantmax®; S3 = vermiculita; S4 = fibra de coco; S5 = fibra de coco chips; e S6 = Organosuper®, composto orgânico comercial). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema de parcelas subsubdivididas, em que os ambientes foram as parcelas, os recipientes de diferentes volumes as subparcelas e os substratos as subsubparcelas. Aos 50 dias após a semeadura, foram medidos a altura das plantas, o comprimento da raiz, a massa de matéria seca da parte aérea e das raízes. A partir das massas de matéria seca determinaram-se a relação massa de matéria seca de parte aérea e raiz e massa de matéria seca total. A estufa foi o melhor ambiente quando se utilizou o recipiente de XX cm33 o qual proporcionou mudas maiores, com maior biomassa seca aérea, radicular e total. A vermiculita foi o melhor substrato, porém o solo adubado é uma alternativa menos dispendiosa para a região.

Aclimatização de mudas micropropagadas de Bastão do Imperador em diferentes volumes de recipientes

É crescente o mercado de flores tropicais no Brasil. No nordeste, por causa do clima, torna-se difícil a aclimatização dessas plantas. Portanto, este trabalho tem por objetivo determinar o recipiente mais adequado para aclimatizar mudas micropropagadas de bastão do imperador cv. Porcelana, em ambiente protegido. O experimento foi realizado em estufa e as mudas utilizadas foram obtidas por micropropagação. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso, com quatro tratamentos (volumes) e cinco repetições. Os volumes dos recipientes testados foram: V1 - 50 cm³ (Copo pequeno - CP); V2 - 150 cm³ (Tubete pequeno - TP); V3 - 300 cm³ (Tubete grande - TG); V4 - 450 cm³(Vaso pequeno - VP). Foram coletados dados correspondentes ao número de folhas (NF), altura da muda (AM), diâmetro do pseudocaule (DP), massa fresca da parte aérea (MFPA), massa fresca do sistema radicular (MFSR), massa seca da parte aérea (MSPA) e massa seca do sistema radicular (MSSR). Foi realizada a análise de variância e os resultados de natureza qualitativa foram submetidos ao teste de média. O vaso de 450 cm³ é o recipiente mais adequado para aclimatização de bastão do imperador, pois proporcionou melhor desenvolvimento das mudas.

Micropropagação da bananeira 'Maçã', cultivada in vitro em diferentes volumes de meio líquido

Objetivou-se, neste trabalho, avaliar o efeito de diferentes volumes de meio MS líquido estacionário, na taxa de multiplicação e desenvolvimento, in vitro, de explantes da bananeira 'Maçã'. Na etapa de multiplicação, utilizaram-se microrrizomas do cultivar Maçã (AAB), oriundos de plantas pré-estabelecidas em meio sólido, em estádio de multiplicação, que foram uniformizados quanto ao tamanho. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, com sete tratamentos e dez repetições, sendo a parcela composta por quatro explantes. Os tratamentos foram diferentes volumes de meio líquido estacionário (5, 10, 15, 20, 25, 30 mL) e 30 mL de meio semissólido (padrão). Mudas obtidas ao final do terceiro subcultivo foram transferidas para um meio de alongamento e enraizamento. O experimento foi composto pelos mesmos tratamentos e delineamento, sendo cada parcela composta por quatro explantes. Os diferentes volumes do meio líquido e semissólido não alteraram a taxa de multiplicação dos explantes. É possível produzir mudas de bananeira 'Maçã', in vitro, em meio líquido estacionário, sendo o volume ideal de 25 mL por frasco.

Influence of reconstruction parameters during filtered backprojection and ordered-subset expectation maximization in the measurement of the left-ventricular volumes and function during gated SPECT

A crucial method for investigating patients with coronary artery disease (CAD) is the calculation of the left ventricular ejection fraction (LVEF). It is, consequently, imperative to precisely estimate the value of LVEF--a process that can be done with myocardial perfusion scintigraphy. Therefore, the present study aimed to establish and compare the estimation performance of the quantitative parameters of the reconstruction methods filtered backprojection (FBP) and ordered-subset expectation maximization (OSEM). Methods: A beating-heart phantom with known values of end-diastolic volume, end-systolic volume, and LVEF was used. Quantitative gated SPECT/quantitative perfusion SPECT software was used to obtain these quantitative parameters in a semiautomatic mode. The Butterworth filter was used in FBP, with the cutoff frequencies between 0.2 and 0.8 cycles per pixel combined with the orders of 5, 10, 15, and 20. Sixty-three reconstructions were performed using 2, 4, 6, 8, 10, 12, and 16 OSEM subsets, combined with several iterations: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 32, and 64. Results: With FBP, the values of end-diastolic, end-systolic, and the stroke volumes rise as the cutoff frequency increases, whereas the value of LVEF diminishes. This same pattern is verified with the OSEM reconstruction. However, with OSEM there is a more precise estimation of the quantitative parameters, especially with the combinations 2 iterations × 10 subsets and 2 iterations × 12 subsets. Conclusion: The OSEM reconstruction presents better estimations of the quantitative parameters than does FBP. This study recommends the use of 2 iterations with 10 or 12 subsets for OSEM and a cutoff frequency of 0.5 cycles per pixel with the orders 5, 10, or 15 for FBP as the best estimations for the left ventricular volumes and ejection fraction quantification in myocardial perfusion scintigraphy.

Implementação de um sistema Kanban® na reposição de grandes volumes em dose unitária

Introdução. O sistema de distribuição em dose unitária tem por base a dispensa de medicação na dose prescrita, de forma individualizada. Este sistema de distribuição é vantajoso, pois torna a dispensa de medicamentos individualizada e dirigida ao doente, e diminui o stock existente nas enfermarias. Contudo, assume também desvantagens, sendo crucial que todos os medicamentos e produtos farmacêuticos estejam disponíveis e individualizados, sempre que necessários. De modo a assegurar uma adequada reposição de stocks no sector de Dose Unitária, o Centro Hospitalar de São João, EPE (CHSJ, EPE) implementou o sistema Kanban® como método de reposição. Assim, foi desenvolvido um conjunto de cartões-Kanban®, existindo diferentes cores que caracterizam diferentes grupos de produtos: [1] azul, produtos que necessitam de manipulação; [2] verde, produtos que se encontram na sua apresentação final; [3] roxo, produtos de grande volume que necessitam de manipulação. Deste modo, quando o stock de um produto está a terminar, compete aos Técnicos de Farmácia colocar o Kanban® no Quadro de Reposição, para que seja iniciado o processo de reposição. Face a algumas limitações associadas ao tamanho dos cartões anteriormente implementados, este trabalho visa desenvolver e implementar o Kanban® verde, através de um sistema de dupla identificação, utilizando duas etiquetas identificativas: uma verde, removível, que é colocada no Quadro de Reposição quando o stock termina, e uma amarela, fixa, alertando para a necessidade de repor o produto em causa. Material e Métodos. Efectuou-se um estudo do tipo investigação-acção no qual foram analisados todos os medicamentos e produtos farmacêuticos que não sofrem qualquer processo de manipulação entre a chegada aos Serviços Farmacêuticos e o seu envio para os Serviços Clínicos. Resultados. Da implementação deste sistema de dupla identificação, com base no modelo de rótulos pré-definido na instituição, resultaram um conjunto de rótulos identificativos dos vários produtos. Discussão/Conclusões. O stock do sector de Dose Unitária do CHSJ, EPE encontra-se organizado de duas formas: os medicamentos que necessitam de manipulação, que atendendo ao seu pequeno volume estão armazenados em gavetas, enquanto os restantes, pelo seu maior volume, são armazenados em estantes, com a devida identificação. Considerando que os novos Kanban® têm por base substituir os já existentes, acreditamos que alguma dificuldade existente será melhorada. A diferença na coloração das etiquetas designativas alertará para a necessidade de reposição, situação que poderia passar despercebida. Face à falta de literatura publicada, não existe qualquer informação que sustente os resultados esperados, porém acreditamos que este estudo pode servir de base ao desenvolvimento deste sistema noutras instituições, e como experiência do sucesso/insucesso da utilização do Sistema Kanban

Arquimedes : o matemático dos volumes!

[...], na matemática, quando se fala de volumes, é inevitável falar de Arquimedes. Nasceu em Siracusa, uma colónia grega situada na Sicília, em 287 a.C., e foi educado em Alexandria, no Egito. É considerado o maior matemático, físico e inventor do mundo antigo. Distinguiu-se também na Astronomia, por influência de seu pai que era astrónomo, e na Mecânica. Chegou a descrever um método para determinar o centro de gravidade dos corpos geométricos, tendo esboçado os princípios da alavanca. [...].

Repercussões da estase pulmonar sobre os volumes, capacidades e débitos ventilatórios

Revista Portuguesa de Cardiologia, 1994, 13(10): 763-768.