Behaviour simulation in computer aided product concept sketching

In the product conceptualization phase of design, sketches are often used for exploration of diverse behaviour patterns of the components to achieve the required functionality. This paper presents a method to animate the sketch produced using a tablet interface to aid verification of the desired behaviour. A sketch is a spatial organization of strokes whose perceptual organization helps one to visually interpret its components and their interconnections. A Gestalt based segmentation followed by interactive grouping and articulation, presented in this paper, enables one to use a mechanism simulation framework to animate the sketch in a “pick and drag” mode to visualize different configurations of the product and gain insight into the product’s behaviour.

A quantitative imaging-based screen reveals the exocyst as a network hub connecting endocytosis and exocytosis

The coupling of endocytosis and exocytosis underlies fundamental biological processes ranging from fertilization to neuronal activity and cellular polarity. However, the mechanisms governing the spatial organization of endocytosis and exocytosis require clarification. Using a quantitative imaging-based screen in budding yeast, we identified 89 mutants displaying defects in the localization of either one or both pathways. High-resolution single-vesicle tracking revealed that the endocytic and exocytic mutants she4 Delta and bud6 Delta alter post-Golgi vesicle dynamics in opposite ways. The endocytic and exocytic pathways display strong interdependence during polarity establishment while being more independent during polarity maintenance. Systems analysis identified the exocyst complex as a key network hub, rich in genetic interactions with endocytic and exocytic components. Exocyst mutants displayed altered endocytic and post-Golgi vesicle dynamics and interspersed endocytic and exocytic domains compared with control cells. These data are consistent with an important role for the exocyst in coordinating endocytosis and exocytosis.

Localized Excitations and the Morphology of Cooperatively Rearranging Regions in a Colloidal Glass-Forming Liquid

We develop a scheme based on a real space microscopic analysis of particle dynamics to ascertain the relevance of dynamical facilitation as a mechanism of structural relaxation in glass-forming liquids. By analyzing the spatial organization of localized excitations within clusters of mobile particles in a colloidal glass former and examining their partitioning into shell-like and corelike regions, we establish the existence of a crossover from a facilitation-dominated regime at low area fractions to a collective activated hopping-dominated one close to the glass transition. This crossover occurs in the vicinity of the area fraction at which the peak of the mobility transfer function exhibits a maximum and the morphology of cooperatively rearranging regions changes from stringlike to a compact form. Collectively, our findings suggest that dynamical facilitation is dominated by collective hopping close to the glass transition, thereby constituting a crucial step towards identifying the correct theoretical scenario for glass formation.

Connectivity and Function of the Primate Insula

The insula is a mammalian cortical structure that has been implicated in a wide range of low- and high-level functions governing one’s sensory, emotional, and cognitive experiences. One particular role of this region is considered to be processing of olfactory stimuli. The ability to detect and evaluate odors has significant effects on an organism’s eating behavior and survival and, in case of humans, on complex decision making. Despite such importance of this function, the mechanism in which olfactory information is processed in the insula has not been thoroughly studied. Moreover, due to the structure’s close spatial relationship with the neighboring claustrum, it is not entirely clear whether the connectivity and olfactory functions attributed to the insula are truly those of the insula, rather than of the claustrum. My graduate work, consisting of two studies, seeks to help fill these gaps. In the first, the structural connectivity patterns of the insula and the claustrum in a non-human primate brain is assayed using an ultra-high-quality diffusion magnetic resonance image, and the results suggest dissociation of connectivity — and hence function — between the two structures. In the second study, a functional neuroimaging experiment investigates the insular activity during odor evaluation tasks in humans, and uncovers a potential spatial organization within the anterior portion of the insula for processing different aspects of odor characteristics.

Transformações socioespaciais em Angra dos Reis e Parati (RJ) de 1960/70 a 2010

Esta pesquisa tem como objetivo analisar as transformações socioespaciais ocorridas em Angra dos Reis e Parati no período que compreende os anos de 1960/70 a 2010. Para isso, discutiu-se o conceito de espaço geográfico considerando obras dos autores Milton Santos, Doreen Massey e Roberto Lobato Corrêa, buscando identificar as concepções destes sobre o conceito em questão e de que maneira as transformações ocorrem nos espaços, alterando sua forma e conteúdo de maneira singular e diversa. A possibilidade do acontecer diferente, da não linearidade dos espaços no tempo e de que a multiplicidade abre caminho para inúmeros arranjos diferenciados, permitem concluir que os espaços são diferentes, ainda que considerado todo o movimento globalizante do qual fazem parte. Para analisar as transformações, utilizou-se imagens de satélite (Landsat 2 e 5) dos anos de 1977, 1990 e 2010 a fim de gerar mapas de onde foi possível verificar a expansão das áreas urbanas. Em conjunto, trabalhou-se com dados econômicos e populacionais de censos produzidos pelo IBGE, dados da EMATER e outros utilizados na elaboração de quadros e tabelas sobre a estrutura socioeconômica dos municípios. Foram selecionadas fotografias antigas fornecidas pelo IPHAN, IBGE e outras fontes para ilustrar as transformações apresentadas. Trabalhou-se com as interações espaciais e os fluxos, apontados por Roberto Lobato Corrêa e Milton Santos, respectivamente, para entender como as organizações espaciais de cada município vão se modificando, na medida em que as interações também se transformam. Por meio de um resgate histórico, retrocedendo um pouco no tempo para o século XIX, buscou-se compreender como o ouro, o café, a ferrovia e o porto explicam, em parte, essa dinâmica diferenciada de transformação. E no decorrer das décadas do século XX, foram identificados os principais elementos que originaram as mudanças analisadas no período escolhido, sendo as usinas nucleares, o estaleiro naval, a rodovia BR-101, o turismo e o terminal de petróleo da Petrobrás. Ao falar da expansão urbana discutiu-se sobre o espaço rural e a sua hibridização, assumindo novas configurações com a incorporação de valores, formas, comportamentos e práticas urbanas.

"O Senhor é meu vereador e nada me faltará": a inserção pentecostal assembleiana na vida política de Cabo Frio (RJ) - 2000 a 2008

Os estudos relacionados aos aspectos culturais da sociedade e a forma como estes influenciam na organização espacial vêm ganhando campo no Brasil nas últimas décadas. O aprofundamento nestas questões e o conhecimento de diferentes áreas do nosso país por vieses diferenciados enriquece o trabalho do geógrafo e cria nuanças diversas para a compreensão da sociedade brasileira. Neste sentido, um conceito que vem ganhando importância dentro do campo científico da Geografia é o de lugar, visto como o espaço das vivências, das relações afetivas e, portanto, do desenvolvimento das identidades espaciais. Assim, o estudo buscará compreender o sentido dos lugares a partir de uma Geografia Eleitoral dos candidatos ligados a Igreja Assembléia de Deus no município de Cabo Frio-RJ, buscando apresentar um estudo inserido no campo da Geografia Cultural que relacione as dimensões política e do lugar com vistas a compreender o(s) fato(s) culturais religiosos como fatores de influência direta e indireta na organização espacial da sociedade.

Ambientes da infância e a formação do educador: arranjo espacial no berçário

Esta tese teve o objetivo de investigar o processo de apropriação do espaço por educadores que atuam nos berçários da Creche Institucional Doutor Paulo Niemeyer. Trata-se de um estudo de caso/intervenção o qual busca entender os significados e sentidos produzidos por esses sujeitos e as transformações dos arranjos espaciais provocadas pelas intervenções ocorridas em 2008, que enfocaram a formação em serviço através da participação dos mesmos como co-pesquisadores. Partimos do pressuposto de que o espaço/ambiente é um mediador das práticas pedagógicas e do desenvolvimento infantil. Discutimos a concepção de espaço e de outras categorias espaciais (ambiente, território e lugar) a partir da abordagem interdisciplinar (Filosofia, Geografia, Arquitetura, Psicologia e Educação), e histórico-cultural, destacando o caráter relacional do mesmo. Participaram da pesquisa 22 educadores e 37 crianças dos 3 agrupamentos de berçários, além da diretora. Para a produção dos dados, foram realizados os seguintes procedimentos metodológicos: entrevista com a diretora, observação e registro em diário de bordo e fotográfico dos arranjos espaciais e suas transformações, sessões reflexivas com os educadores e aplicação de um questionário nos educadores. Os resultados indicam que as intervenções, via ações colaborativas, propiciaram mudanças significativas nos arranjos espaciais, aumentando a quantidade e a qualidade da estruturação espacial. Igualmente, esta pesquisa possibilitou a reflexão da prática pedagógica e a ressignificação do papel do ambiente no fazer pedagógico. Esperamos que esta pesquisa contribua para a melhoria da qualidade da educação de crianças pequenas e que o uso desta metodologia, da qual os educadores participaram como co-pesquisadores, possa auxiliar no processo de formação em serviço desses profissionais e também em outras pesquisas que privilegiem o víeis interventivo no contexto de investigação.

Espaço e lugar sagrado na percepção das membros da Assembleia de Deus Jardim 25 de Agosto - ADJ25A: um estudo de geografia da religião em Duque de Caxias - RJ - 2013

Esta dissertação lança o olhar geográfico sobre a igreja Assembléia de Deus, estuda sua gênese, difusão e sua espacialidade no Brasil, através da proposta de estudo de geografia e religião, tendo como base as proposições fé, espaço e tempo: difusão e área de abrangência, e espaço e lugar sagrado: vivência, percepção e simbolismo. Para tanto, o estudo de caso na escala local da Igreja Assembléia de Deus Jardim 25 de Agosto - ADJ25A, no município de Duque de Caxias, no Estado do Rio de Janeiro, torna-se imprescindível. Este estudo privilegia a difusão da mensagem pentecostal e a organização espacial de seus seguidores no país e se propõe a refletir sobre a geograficidade das práticas cotidianas religiosas individuais e de grupo dos membros da ADJ25A. A partir da observação empírica, da aplicação de um questionário individual e da análise dos resultados obtidos, é possível inferir sobre as práticas religiosas do homem religioso assembleiano no seu construir, no seu perceber e na sua vivência no lugar sagrado.

Multiple stable reference points in oyster populations: biological relationships for the eastern oyster (Crassostrea virginica) in Delaware Bay

Abstract—In the first of two companion papers, a 54-yr time series for the oyster population in the New Jersey waters of Delaware Bay was analyzed to develop biological relationships necessary to evaluate maximum sustainable yield (MSY) reference points and to consider how multiple stable points affect reference point-based management. The time series encompassed two regime shifts, one circa 1970 that ushered in a 15-yr period of high abundance, and a second in 1985 that ushered in a 20-yr period of low abundance. The intervening and succeeding periods have the attributes of alternate stable states. The biological relationships between abundance, recruitment, and mortality were unusual in four ways. First, the broodstock–recruitment relationship at low abundance may have been driven more by the provision of settlement sites for larvae by the adults than by fecundity. Second, the natural mortality rate was temporally unstable and bore a nonlinear relationship to abundance. Third, combined high abundance and low mortality, though likely requiring favorable environmental conditions, seemed also to be a self-reinforcing phenomenon. As a consequence, the abundance –mortality relationship exhibited both compensatory and depensatory components. Fourth, the geographic distribution of the stock was intertwined with abundance and mortality, such that interrelationships were functions both of spatial organization and inherent populatio

A importância da caraterização geoambiental para elaboração de planejamento territorial ambiental: o exemplo do primeiro distrito do município de Rio Bonito (RJ)

O crescimento populacional acelerado e a imposição do mercado regional e global no município de Rio Bonito (RJ) proporcionaram alterações no seu espaço territorial. As observações cotidianas e a análise dos mapas e imagens de satélites do município trouxeram questionamentos sobre a organização territorial em face de novos empreendimentos e a situação ambiental. Com essas demandas diferenciadas surge a necessidade de estudos integrados para se caracterizar em escala local as problemáticas com o uso e cobertura da terra e tentar oferecer possibilidades de reorganização numa visão holística de todo o processo, que é dinâmico. A caracterização com uma perspectiva sistêmica, nesse estudo, recebe o nome de Geoambiental. O município de Rio Bonito está localizado no Estado do Rio de Janeiro e possui uma área total de 456,45 km2. É dividido em três distritos: Sede, Boa Esperança e Basílio. O trabalho em questão busca um entendimento sobre as condições ambientais das unidades de paisagem no Primeiro Distrito, a fim de subsidiar alternativas de um desenvolvimento sustentável. A pesquisa teve como objetivo principal demonstrar a importância da Caracterização Geoambiental para realização de planejamento territorial em consonância com a preservação ambiental. Além disso, buscou-se realizar análise do uso e cobertura da terra, identificar vulnerabilidades e estabilidades das Unidades Geoambientais e identificar alternativas viáveis para as questões socioambientais e que tenham como base a compreensão da dinâmica local, as relações sociais e passivos ambientais. A metodologia utilizada consistiu na determinação das Unidades Geoambientais com base na revisão bibliográfica, observação de campo, análise de imagens de satélite, dos mapas geomorfológicos, de drenagem e altimétricos. As informações obtidas foram analisadas para geração de banco de dados digitais no Sistema de Informações Geográficas (SIG), associadas com informações socioeconômicas. A disponibilidade do banco de dados possibilitou a geração de camadas temáticas pela aplicação de rotinas computacionais específicas, permitindo a sua atualização constante. As informações referentes à geologia, geomorfologia, hidrografia, clima, solo, vegetação, recursos minerais foram selecionadas e sistematizadas para a análise das Unidades Geoambientais. A análise do uso e cobertura do solo do Primeiro Distrito revelou que em 2011 as pastagens ocupavam 14.610 ha (67,89%), seguido da floresta com 4.039 ha (18,76%), vegetação secundária e pastagem com 1.848 ha (8,58%) e ocupação urbana de média e baixa densidade, somadas, com 999 ha (4,63%). A caracterização do uso e cobertura do solo é indispensável para compreensão da organização espacial e planejamento de uma gestão ambiental, considerando que a implantação do Complexo Petroquímico do Rio de Janeiro (COMPERJ) demandará aumento de população e conseqüente sobrecarga na infraestrutura básica municipal. A análise do uso e cobertura demonstrou que os principais problemas das Unidades Geoambientais são decorrentes do uso inadequado da terra em relação as suas potencialidades. O estudo demonstrou, portanto que, a realização de estudos integrados do espaço geográfico pode ser efetuada, sendo necessário lembrar a relevância de se compreender a dinâmica do ambiente para a realização de projetos municipais com vistas a um planejamento territorial sustentável.

Na tela, o cine Guaraci, um artefato transformado em símbolo geográfico no cruzamento dos tempos em Rocha Miranda, Rio de Janeiro

Esta pesquisa tem em vista a influência geográfica do Cinema Guaraci, um artefato geográfico, colaborador do desenvolvimento econômico e na formação sociocultural da população de Rocha Miranda. Localizado na zona norte da cidade do Rio de Janeiro, descortinando esta parte da cidade pouco estudada nos estudos citadinos, constitui este o recorte espacial sob o marco temporal compreendendo o período de sua inauguração de 1953 a 2013, quando persistem os esforços em prol da reabertura desta sala de espetáculos. Através da relação de significações e topofilia, de moradores e frequentadores do lugar, para com este testemunho geográfico, foram escolhidos para esta investigação indivíduos de diversas gerações. Ressalta-se a importância deste símbolo, para a organização espacial do bairro, bem como a obstinada estima pela reabertura do Cine. Para alcançar a profundidade das expressões simbólica e geográfica deste bem, serão realizadas entrevistas e mesmo conversas informais com seus residentes e frequentadores. De igual modo, no processo de elaboração desta pesquisa ainda constam coleta de dados e material bibliográfico com respeito a informações sobre o bairro obtidos nos órgãos de pesquisa competentes, sede do Grupo Pró-Cine Guaraci, instituições como a Biblioteca Nacional, o Arquivo Geral da Cidade, a Fundação Parques e Jardins, o Instituto Pereira Passos, as bibliotecas da Universidade do Estado do Rio de Janeiro, além do enriquecimento de obras de autores como Yi-Fu Tuan, David Seamon, Roberto L. Corrêa, Zeny Rosendahl, João B. F. Mello, Alice Gonzaga, Ecléa Bosi, entre outros. Desta feita, ao analisar a evolução de um símbolo, desde o seu surgimento, de como este influenciou na dinâmica e crescimento econômico de um bairro, testifica-se o quanto é fundamental sua permanência, especialmente quando sua influência distende na formação cultural de sua gente.

非言语学习不良青少年空间关系推理及其影响因素研究

It has reported that individuals with nonverbal learning disabilities (NLD) have deficits in visual-spatial organization and strengths in rote language abilities. At present, there are few studies on higher order cognitive abilities of adolescents with NLD, such as the reasoning about spatial relations. The study sampled three groups: a normal group (a control group, C), a nonverbal learning disabilities group (NLD), and a verbal learning disabilities group (VLD). The aim of this study was to examine spatial and nonspatial relation reasoning abilities in adolescents with NLD under figure and word conditions, and assessed the relative involvement of different working memory components in four types of reasoning tasks: reasoning about figure-spatial, figure-nonspatial, verbal-spatial, and verbal-nonspatial relations. Using the double-tasks methodology, visual, spatial, central-executive, and phonological loads were realized. We tried to find how working memory components impact on adolescents with NLD spatial and nonspatial reasoning. The main results of present research are as follows. (1) The NLD group didn’t differ from normal group on reasoning about figure-nonspatial relations. The NLD group scored lower than the C group in spatial problems. So, adolescents with NLD showed a dissociation between spatial and non-spatial relation reasoning. They scored higher in non-spatial problems than in spatial ones. Adolescents with VLD developed well in reasoning about figure-nonspatial relations, but showed deficits in other three tasks. (2) For each reasoning task, the difficult of four types of reasoning problem had different changing trend. For figure and verbal spatial problems, mental model approach can interpret performance of the four problems well. For verbal nonspatial problems, a logical rule approach can interpret performance of the four problems well. (3) Adolescents with NLD did not differ from adolescents with VLD and normal adolescents in phonological, central-executive, and visual dual tasks. But the NLD group had lower performance than the other two groups in spatial dual task. The results showed a dissociation between visual and spatial working memory in NLD group. The VLD group only experienced deficits in central-executive subsystem. (4) The studies found that spatial reasoning mainly loaded spatial working memory, whist the involvement of spatial resources in nonspatial reasoning was little. Visual working memory mainly involved in reasoning about spatial and figure-nonspatial relations, especially in figure-nonspatial problems, and had few impacts on verbal-nonspatial reasoning. Central executive system was involved in all reasoning tasks. The role of phonological loop in the reasoning tasks required further explored. (5) According to the findings, we concluded that the deficits in spatial working memory resulted in poor spatial reasoning abilities for teenagers with NLD, whist because of the limited central executive capability, teenagers with VLD showed poor reasoning abilities. (6) The three groups can used multiple strategies during the reasoning process. They didn’t differ from each other in reasoning strategies. They all used mental model strategy to solve figure and verbal spatial problems, and used logic rule strategy to solve verbal nonspatial problems.

The effects of osmotic stress on the structure and function of the cell nucleus.

Osmotic stress is a potent regulator of the normal function of cells that are exposed to osmotically active environments under physiologic or pathologic conditions. The ability of cells to alter gene expression and metabolic activity in response to changes in the osmotic environment provides an additional regulatory mechanism for a diverse array of tissues and organs in the human body. In addition to the activation of various osmotically- or volume-activated ion channels, osmotic stress may also act on the genome via a direct biophysical pathway. Changes in extracellular osmolality alter cell volume, and therefore, the concentration of intracellular macromolecules. In turn, intracellular macromolecule concentration is a key physical parameter affecting the spatial organization and pressurization of the nucleus. Hyper-osmotic stress shrinks the nucleus and causes it to assume a convoluted shape, whereas hypo-osmotic stress swells the nucleus to a size that is limited by stretch of the nuclear lamina and induces a smooth, round shape of the nucleus. These behaviors are consistent with a model of the nucleus as a charged core/shell structure pressurized by uneven partition of macromolecules between the nucleoplasm and the cytoplasm. These osmotically-induced alterations in the internal structure and arrangement of chromatin, as well as potential changes in the nuclear membrane and pores are hypothesized to influence gene transcription and/or nucleocytoplasmic transport. A further understanding of the biophysical and biochemical mechanisms involved in these processes would have important ramifications for a range of fields including differentiation, migration, mechanotransduction, DNA repair, and tumorigenesis.

Neuromuscular adaptation during skill acquisition on a two degree-of-freedom target-acquisition task: Dynamic movement

In this experiment, we examined the extent to which the spatiotemporal reorganization of muscle synergies mediates skill acquisition on a two degree-of-freedom (df) target-acquisition task. Eight participants completed five practice sessions on consecutive days. During each session they practiced movements to eight target positions presented by a visual display. The movements required combinations of flexion/extension and pronation/supination of the elbow joint complex. During practice sessions, eight targets displaced 5.4 cm from the start position ( representing joint excursions of 54) were presented 16 times. During pre- and posttests, participants acquired the targets at two distances (3.6 cm [36 degrees] and 7.2 cm [72 degrees]). EMG data were recorded from eight muscles contributing to the movements during the pre- and posttests. Most targets were acquired more rapidly after the practice period. Performance improvements were, in most target directions, accompanied by increases in the smoothness of the movement trajectories. When target acquisition required movement in both dfs, there were also practice-related decreases in the extent to which the trajectories deviated from a direct path to the target. The contribution of monofunctional muscles ( those producing torque in a single df) increased with practice during movements in which they acted as agonists. The activity in bifunctional muscles ( those contributing torque in both dfs) remained at pretest levels in most movements. The results suggest that performance gains were mediated primarily by changes in the spatial organization of muscles synergies. These changes were expressed most prominently in terms of the magnitude of activation of the monofunctional muscles.

Understanding Everyday Homes of Urban Communities: The Case of Local Streets (Hawari) of Old Cairo

This paper aims at investigating architectural and urban heritage from the socio-cultural point of view, which stands on the human asset of traditional sites such as the hawari of old Cairo. It analyzes the social practice of everyday life in one of the oldest Cairene hawari, Haret al-Darb al-Asfar. The focus is on architectural and spatial organization of outdoor and indoor spaces that coordinate the spatial practices of local community. A daily monitoring of people’s activities and interviews was conducted in an investigation of how local people perceive their built environment between the house’s interior and the outdoor shared space. It emerges that people construct their own field of private spheres according to complex patterns of daily activities that are not in line with the classical segregation between private and public in Islamic cities. This paper reports that the harah is basically a construct of social spheres that are organized spatially by the flexible development of individual buildings over time and in response to changes in individuals’ needs and capabilities. In order to achieve sustainability in old urban quarters, the paper concludes, the focus should be directed towards the local organization of activities and a comprehensive upgrading of deteriorating buildings to match the changing needs of current population.