Aplicação de Redes Neuronais no Planeamento de Emergência em Barragens de Aterro

O controlo de segurança para preservação da integridade estrutural da barragens é, durante a fase de exploração normal, uma actividade que tem essencialmente como elemento fulcral as inspecções à estrutura e os dados resultantes das observações periódicas da obra, apoiando-se em modelos de comportamento da mesma. Neste sentido, a análise de situações de emergência requer, em regra, a atenção de um especialista em segurança de barragens, o qual poderá, perante os resultados da observação disponíveis e da aplicação de modelos do comportamento da estrutura, identificar o nível de alerta adequado à situação que se está a viver na barragem. Esta abordagem tradicional de controlo de segurança é um processo eficaz mas que apresenta a desvantagem de poder decorrer um período de tempo significativo entre a identificação de um processo anómalo e a definição do respectivo nível de gravidade. O uso de novas tecnologias de apoio à decisão e o planeamento de emergência podem contribuir para minorar os efeitos desta desvantagem. O presente trabalho consiste no desenvolvimento de um modelo de aferição do comportamento de uma barragem através da aplicação de redes neuronais do tipo Perceptrão Multicamadas aos resultados da observação de uma barragem de aterro, por forma a identificar anomalias de comportamento e a quantificar o correspondente nível de alerta. A tese divide-se essencialmente em duas partes. A primeira parte aborda os aspectos que se relacionam com as barragens de aterro, nomeadamente definindo as soluções estruturais mais correntes e identificando os principais tipos de deteriorações que podem surgir nestas estruturas. São, igualmente, abordadas as questões que se relacionam com o controlo de segurança e o planeamento de emergência em barragens de aterro. A segunda parte do trabalho versa sobre o modelo de rede neuronal desenvolvido em linguagem de programação java – o modelo ALBATROZ. Este modelo permite definir o nível de alerta em função do nível de água na albufeira, da pressão registada em quatro piezómetros localizados no corpo e na fundação da barragem e do caudal percolado através da barragem e respectiva fundação. Nesta parte, o trabalho recorre, aos resultados da observação da barragem de Valtorno/Mourão e usa os resultados de um modelo de elementos finitos (desenvolvido no Laboratório Nacional de Engenharia Civil, no âmbito do plano de observação da obra) por forma a simular o comportamento da barragem e fornecer dados para o treino da rede neuronal desenvolvida.

Aplicação de redes neuronais no planeamento de emergência em barragens de aterro

O controlo de segurança para preservação da integridade estrutural da barragens é, durante a fase de exploração normal, uma actividade que tem essencialmente como elemento fulcral as inspecções à estrutura e os dados resultantes das observações periódicas da obra, apoiando-se em modelos de comportamento da mesma. Neste sentido, a análise de situações de emergência requer, em regra, a atenção de um especialista em segurança de barragens, o qual poderá, perante os resultados da observação disponíveis e da aplicação de modelos do comportamento da estrutura, identificar o nível de alerta adequado à situação que se está a viver na barragem. Esta abordagem tradicional de controlo de segurança é um processo eficaz mas que apresenta a desvantagem de poder decorrer um período de tempo significativo entre a identificação de um processo anómalo e a definição do respectivo nível de gravidade. O uso de novas tecnologias de apoio à decisão e o planeamento de emergência podem contribuir para minorar os efeitos desta desvantagem. O presente trabalho consiste no desenvolvimento de um modelo de aferição do comportamento de uma barragem através da aplicação de redes neuronais do tipo Perceptrão Multicamadas aos resultados da observação de uma barragem de aterro, por forma a identificar anomalias de comportamento e a quantificar o correspondente nível de alerta. A tese divide-se essencialmente em duas partes. A primeira parte aborda os aspectos que se relacionam com as barragens de aterro, nomeadamente definindo as soluções estruturais mais correntes e identificando os principais tipos de deteriorações que podem surgir nestas estruturas. São, igualmente, abordadas as questões que se relacionam com o controlo de segurança e o planeamento de emergência em barragens de aterro. A segunda parte do trabalho versa sobre o modelo de rede neuronal desenvolvido em linguagem de programação java – o modelo ALBATROZ. Este modelo permite definir o nível de alerta em função do nível de água na albufeira, da pressão registada em quatro piezómetros localizados no corpo e na fundação da barragem e do caudal percolado através da barragem e respectiva fundação. Nesta parte, o trabalho recorre, aos resultados da observação da barragem de Valtorno/Mourão e usa os resultados de um modelo de elementos finitos (desenvolvido no Laboratório Nacional de Engenharia Civil, no âmbito do plano de observação da obra) por forma a simular o comportamento da barragem e fornecer dados para o treino da rede neuronal desenvolvida.O presente trabalho concluiu que o desenvolvimento de redes neuronais que relacionem o valor registado em algumas das grandezas monitorizadas pelo sistema de observação com o nível de alerta associado a uma situação anómala na barragem pode contribuir para a identificação rápida de situações de emergência e permitir agir atempadamente na sua resolução. Esta característica transforma a redes neuronais numa peça importante no planeamento de emergência em barragens e constitui, igualmente, um instrumento de apoio ao controlo de segurança das mesmas.

Efeitos da sinalização via creb sobre a sobrevivência e diferenciação meuronal

The cortical development requires a precise process of proliferation, migration, survival and differentiation of newly formed neurons to finally achieve the development of a functional network. Different kinases, such as PKA, CaMKII, MAPK and PI3K, phosphorylate the transcription factors CREB, and thus activate it, inducing CREB-dependent gene expression. In order to identify the involvement of such signaling pathways mediated by CREB over neuronal differentiation and survival, in vitro experiments of cell culture were conducted using pharmacological kinase inhibitors and genetic techniques to express different forms of CREB (A-CREB and CREB-FY) in cortical neurons. Inhibition of PKA and CaMKII decreased the length of neuronal processes (neurites); whereas inhibition of MAPK did not affect the length, but increased the number of neurites. Blockade of PI3K do not appear to alter neuronal morphology, nor the soma size changed with the kinase blockades. CREB activation (CREB-FY) along with MAPK and PI3K blockades presented a negative side effect over neuritic growth and the expression of A-CREB leaded to a significant decrease in neuronal survival after 60h in vitro and mimicked some of the effects on neuronal morphology observed with PKA and CaMKII blockade. In summary the signaling through CREB influences the morphology of cortical neurons, particularly when phosphorylated by PKA, and CREB signaling is also important for survival of immature neurons prior to the establishment of fully functional synaptic contacts. Our data contribute to understanding the role of CREB signaling, activated by different routes, on survival and neuronal differentiation and may be valuable in the development of regenerative strategies in different neurological diseases

Avaliação da inervação entérica e análise proteômica do intestino delgado de ratos expostos à dose aguda ou crônica de fluoreto

O trato gastrointestinal (TGI) é a principal rota de exposição ao fluoreto (F) e o seu mais importante sítio de absorção. Acredita-se que a toxicidade do F comprometa a fisiologia do intestino, devido à relevante sintomatologia gastrointestinal relatada em consequência da exposição excessiva ao F. A função intestinal é controlada por uma complexa rede neuronal interligada e incorporada à parede deste órgão, denominada Sistema Nervoso Entérico (SNE). Embora os efeitos tóxicos do F sobre o Sistema Nervoso Central sejam descritos na literatura, não há estudos relacionados à sua toxicidade sobre o SNE. Neste estudo realizado em ratos, foi avaliado o efeito da exposição aguda ou crônica ao F, sobre a população geral de neurônios entéricos e sobre as subpopulações que expressam os principais neurotransmissores entéricos: Acetilcolina (ACh), Óxido Nítrico (NO), Peptídeo Vasoativo Intestinal (VIP), Peptídeo Relacionado ao Gene da Calcitonina (CGRP) e Substância P (SP). Os animais foram divididos em 5 grupos: 3 destinados à exposição crônica (0 ppm, 10 ppm ou 50 ppm de F na água de beber) e 2 à exposição aguda (0 ou 25 mgF/Kg por gavagem gástrica). Foram coletados os 3 segmentos do intestino delgado (duodeno, jejuno e íleo) e processados para a detecção da HuC/D, ChAT, nNOS, VIP, CGRP e SP, através de técnicas de imunofluorescência, no plexo mioentérico. Foram obtidas imagens para a realização da análise quantitativa dos neurônios da população geral (HuC/D) e nitrérgicos (imunorreativos à nNOS); e morfométrica dos neurônios imunorreativos à HuC/D ou nNOS; e das varicosidades imunorreativas à ChAT, VIP, CGRP ou SP. Amostras dos 3 segmentos intestinais foram preparadas e coradas em Hematoxilina e Eosina para análise histológica da morfologia básica. O segmento intestinal considerado mais afetado na análise morfométrica da população geral de neurônios, o duodeno, foi selecionado para a realização da análise proteômica, com o objetivo de oferecer o seu perfil proteico e determinar diferenças na expressão proteica em decorrência da exposição crônica ou aguda ao F. A análise da concentração de F no plasma sanguíneo foi realizada para a confirmação da exposição. Na análise quantitativa, o grupo de 50 ppm F, apresentou uma diminuição significativa na densidade da população geral de neurônios do jejuno e do íleo e na densidade dos neurônios imunorreativos à nNOS no duodeno e no jejuno. Quanto à análise morfométrica, a população geral e as subpopulações neuronais entéricas avaliadas apresentaram alterações morfológicas significativas, tanto após a exposição crônica quanto a aguda. Para a análise proteômica do duodeno, verificou-se que da associação de seus genes a um termo, e assim classificadas de acordo com diferentes processos biológicos. No caso do grupo da dose aguda, o processo biológico com a maior porcentagem de genes associados foi a geração de metabólitos precursores e energia (27% das proteínas); enquanto para os grupos de 10 e 50 ppm F foram o processo metabólico da piridina (41%) e a polimerização proteica (33%), respectivamente.

Guiding Monte Carlo tree searches with neural networks in the game of go

A dissertation submitted in fulfillment of the requirements to the degree of Master in Computer Science and Computer Engineering

Algoritmos construtivos para treino de redes neuronais b-spline

Dissertação de mest. em Engenharia de Sistemas e Computação - Área de Sistemas de Controlo, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ.do Algarve, 2001

Intracellular Ca(2+) Regulation During Neuronal Differentiation of Murine Embryonal Carcinoma and Mesenchymal Stem Cells

Changes in intracellular Ca(2+) concentration ([Ca(2+)](i)) play a central role in neuronal differentiation. However, Ca(2+) signaling in this process remains poorly understood and it is unknown whether embryonic and adult stem cells share the same signaling pathways. To clarify this issue, neuronal differentiation was analyzed in two cell lines: embryonic P19 carcinoma stem cells (CSCs) and adult murine bone-marrow mesenchymal stem cells (MSC). We studied Ca(2+) release from the endoplasmic reticulum via intracellular ryanodine-sensitive (RyR) and IP(3)-sensitive (IP(3)R) receptors. We observed that caffeine, a RyR agonist, induced a [Ca(2+)](i) response that increased throughout neuronal differentiation. We also demonstrated a functional coupling between RyRs and L-but not with N-, P-, or Q-type Ca(v)1 Ca(2+) channels, both in embryonal CSC and adult MSC. We also found that agonists of L-type channels and of RyRs increase neurogenesis and neuronal differentiation, while antagonists of these channels have the opposite effect. Thus, our data demonstrate that in both cell lines RyRs control internal Ca(2+) release following voltage-dependent Ca(2+) entry via L-type Ca(2+) channels. This study shows that both in embryonal CSC and adult MSC [Ca(2+)](i) is controlled by a common pathway, indicating that coupling of L-type Ca(2+) channels and RyRs may be a conserved mechanism necessary for neuronal differentiation.

The Analgesic Effect Of Dipyrone In Peripheral Tissue Involves Two Different Mechanisms: Neuronal K(atp) Channel Opening And Cb(1) Receptor Activation.

Dipyrone (metamizole) is an analgesic pro-drug used to control moderate pain. It is metabolized in two major bioactive metabolites: 4-methylaminoantipyrine (4-MAA) and 4-aminoantipyrine (4-AA). The aim of this study was to investigate the participation of peripheral CB1 and CB2 cannabinoid receptors activation in the anti-hyperalgesic effect of dipyrone, 4-MAA or 4-AA. PGE2 (100ng/50µL/paw) was locally administered in the hindpaw of male Wistar rats, and the mechanical nociceptive threshold was quantified by electronic von Frey test, before and 3h after its injection. Dipyrone, 4-MAA or 4-AA was administered 30min before the von Frey test. The selective CB1 receptor antagonist AM251, CB2 receptor antagonist AM630, cGMP inhibitor ODQ or KATP channel blocker glibenclamide were administered 30min before dipyrone, 4-MAA or 4-AA. The antisense-ODN against CB1 receptor expression was intrathecally administered once a day during four consecutive days. PGE2-induced mechanical hyperalgesia was inhibited by dipyrone, 4-MAA, and 4-AA in a dose-response manner. AM251 or ODN anti-sense against neuronal CB1 receptor, but not AM630, reversed the anti-hyperalgesic effect mediated by 4-AA, but not by dipyrone or 4-MAA. On the other hand, the anti-hyperalgesic effect of dipyrone or 4-MAA was reversed by glibenclamide or ODQ. These results suggest that the activation of neuronal CB1, but not CB2 receptor, in peripheral tissue is involved in the anti-hyperalgesic effect of 4-aminoantipyrine. In addition, 4-methylaminoantipyrine mediates the anti-hyperalgesic effect by cGMP activation and KATP opening.

[strategies For Integration Of Health Care Practices And Sanitary Surveillance In The Context Of The Implementation Of Rede Cegonha - A Brazilian Mother And Infant Health Care Network].

Mother and infant mortality has been the scope of analysis throughout the history of public health in Brazil and various strategies to tackle the issue have been proposed to date. The Ministry of Health has been working on this and the Rede Cegonha strategy is the most recent policy in this context. Given the principle of comprehensive health care and the structure of the Unified Health System in care networks, it is necessary to ensure the integration of health care practices, among which are the sanitary surveillance actions (SSA). Considering that the integration of health care practices and SSA can contribute to reduce mother and infant mortality rates, this article is a result of qualitative research that analyzed the integration of these actions in four cities in the State of São Paulo/Brazil: Campinas, Indaiatuba, Jaguariúna and Santa Bárbara D'Oeste. The research was conducted through interviews with SSA and maternal health managers, and the data were evaluated using thematic analysis. The results converge with other studies, identifying the isolation of health care practices and SSA. The insertion of SSA in collectively-managed areas appears to be a potential strategy for health planning and implementation of actions in the context under scrutiny.

Neuronal ceroid-lipofuscinosis, a type of amaurotic family idiocy: clinical and pathological study of four cases

Neuronal ceroid-lipofuscinosis (NCL) is a recent term, proposed for acurate designation of the late-onset types of Amaurotic Family Idiocy (AFI). Histopathology shows ubiquitous intraneuronal accumulation of lipopigments, being the most important factor for characterization of the entity at present time. Biochemical changes and pathogenesis are obscure. NCL is in contrast to the infantile type of AFI (Tay-Sachs disease), in which intraneuronal accumulation of gangliosides (sphingolipids) is due to the well known deficiency of a lysosomal enzyme. The authors report on four cases of NCL, two brothers of the late infantile (Jansky-Bielschowsky) type and a brother and a sister of the juvenile (Spielmeyer-Sjögren) type. One autopsy and three cortical biopsies revealed moderate to severe distention of the neurons by lipopigment, with nerve cell loss, gliosis and cerebral atrophy. Lipopigment was also increased in liver, heart and spleen. The patients were the first in Brazilian literature in whom the storage material was identified as lipopigment by histochemical methods. A brief summary of the clinical features of NCL is presented, and relevant problems are discussed, concerning interpretation of the nature of the storage material, and significance of the disease for gerontological research.

Neuronal Ceroid-lipofuscinosis with prominent chorea and without visual manifestations: a case report

A case of neuronal ceroid-lipofuscinosis (NCL) is reported in a 11-year-old girl, whose main symptoms were progressive dementia since the age of 4 years and choreic movements since age 10. Seizures, myoclonus and visual deterioration were absent and optic fundi were normal. A cerebral biopsy disclosed two basic types of stored substance in the cytoplasm of neurons: a) severely balloned nerve cells in cortical layers HI and V contained a non-autofluorescent material, which stained with PAS and Sudan Black B in frozen, but not in paraffin sections; ultrastructurally, these neurons showed abundant corpuscles similar to the membranous cytoplasmic bodies of Tay-Sachs disease and, in smaller amounts, also zebra bodies; b) slightly distended or non-distended neurons in all layers contained lipopigment granules, which were autofluorescent, PAS-positive and sudanophil in both frozen and paraffin sections; their ultrastructure was closely comparable to that of lipofuscin. Similar bodies were found in the swollen segments of axons and in a few astrocytes and endothelial cells. The histochemical and ultrastructural demonstration of large amounts of lipopigments allows a presumptive classification of the case as NCL. However, the presence of involuntary movements, the absence of visual disturbances and the unusual ultrastructural features place the patient into a small heterogeneous group within the NCL. A better classification of such unique instances of the disease must await elucidation of the basic enzymatic defects.

Estudo de aplicação de rede de investigação em saude e urgencia em educação fisica

Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Educação Física

Corporeidade : quais são as concepções de corpo presentes nos discursos dos professores de educação fisica da rede municipal de ensino de Uberlandia

Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Educação Física

Ginastica geral na escola : uma proposta pedagogica desenvolvida na rede estadual de ensino

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

Estudo da postura corporal e aspectos nutricionais em escolares do ensino fundamental da rede publica

Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Educação Física