906 resultados para Classical measurement error model
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Winner of a best paper award.
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La spectrométrie de masse mesure la masse des ions selon leur rapport masse sur charge. Cette technique est employée dans plusieurs domaines et peut analyser des mélanges complexes. L’imagerie par spectrométrie de masse (Imaging Mass Spectrometry en anglais, IMS), une branche de la spectrométrie de masse, permet l’analyse des ions sur une surface, tout en conservant l’organisation spatiale des ions détectés. Jusqu’à présent, les échantillons les plus étudiés en IMS sont des sections tissulaires végétales ou animales. Parmi les molécules couramment analysées par l’IMS, les lipides ont suscité beaucoup d'intérêt. Les lipides sont impliqués dans les maladies et le fonctionnement normal des cellules; ils forment la membrane cellulaire et ont plusieurs rôles, comme celui de réguler des événements cellulaires. Considérant l’implication des lipides dans la biologie et la capacité du MALDI IMS à les analyser, nous avons développé des stratégies analytiques pour la manipulation des échantillons et l’analyse de larges ensembles de données lipidiques. La dégradation des lipides est très importante dans l’industrie alimentaire. De la même façon, les lipides des sections tissulaires risquent de se dégrader. Leurs produits de dégradation peuvent donc introduire des artefacts dans l’analyse IMS ainsi que la perte d’espèces lipidiques pouvant nuire à la précision des mesures d’abondance. Puisque les lipides oxydés sont aussi des médiateurs importants dans le développement de plusieurs maladies, leur réelle préservation devient donc critique. Dans les études multi-institutionnelles où les échantillons sont souvent transportés d’un emplacement à l’autre, des protocoles adaptés et validés, et des mesures de dégradation sont nécessaires. Nos principaux résultats sont les suivants : un accroissement en fonction du temps des phospholipides oxydés et des lysophospholipides dans des conditions ambiantes, une diminution de la présence des lipides ayant des acides gras insaturés et un effet inhibitoire sur ses phénomènes de la conservation des sections au froid sous N2. A température et atmosphère ambiantes, les phospholipides sont oxydés sur une échelle de temps typique d’une préparation IMS normale (~30 minutes). Les phospholipides sont aussi décomposés en lysophospholipides sur une échelle de temps de plusieurs jours. La validation d’une méthode de manipulation d’échantillon est d’autant plus importante lorsqu’il s’agit d’analyser un plus grand nombre d’échantillons. L’athérosclérose est une maladie cardiovasculaire induite par l’accumulation de matériel cellulaire sur la paroi artérielle. Puisque l’athérosclérose est un phénomène en trois dimension (3D), l'IMS 3D en série devient donc utile, d'une part, car elle a la capacité à localiser les molécules sur la longueur totale d’une plaque athéromateuse et, d'autre part, car elle peut identifier des mécanismes moléculaires du développement ou de la rupture des plaques. l'IMS 3D en série fait face à certains défis spécifiques, dont beaucoup se rapportent simplement à la reconstruction en 3D et à l’interprétation de la reconstruction moléculaire en temps réel. En tenant compte de ces objectifs et en utilisant l’IMS des lipides pour l’étude des plaques d’athérosclérose d’une carotide humaine et d’un modèle murin d’athérosclérose, nous avons élaboré des méthodes «open-source» pour la reconstruction des données de l’IMS en 3D. Notre méthodologie fournit un moyen d’obtenir des visualisations de haute qualité et démontre une stratégie pour l’interprétation rapide des données de l’IMS 3D par la segmentation multivariée. L’analyse d’aortes d’un modèle murin a été le point de départ pour le développement des méthodes car ce sont des échantillons mieux contrôlés. En corrélant les données acquises en mode d’ionisation positive et négative, l’IMS en 3D a permis de démontrer une accumulation des phospholipides dans les sinus aortiques. De plus, l’IMS par AgLDI a mis en évidence une localisation différentielle des acides gras libres, du cholestérol, des esters du cholestérol et des triglycérides. La segmentation multivariée des signaux lipidiques suite à l’analyse par IMS d’une carotide humaine démontre une histologie moléculaire corrélée avec le degré de sténose de l’artère. Ces recherches aident à mieux comprendre la complexité biologique de l’athérosclérose et peuvent possiblement prédire le développement de certains cas cliniques. La métastase au foie du cancer colorectal (Colorectal cancer liver metastasis en anglais, CRCLM) est la maladie métastatique du cancer colorectal primaire, un des cancers le plus fréquent au monde. L’évaluation et le pronostic des tumeurs CRCLM sont effectués avec l’histopathologie avec une marge d’erreur. Nous avons utilisé l’IMS des lipides pour identifier les compartiments histologiques du CRCLM et extraire leurs signatures lipidiques. En exploitant ces signatures moléculaires, nous avons pu déterminer un score histopathologique quantitatif et objectif et qui corrèle avec le pronostic. De plus, par la dissection des signatures lipidiques, nous avons identifié des espèces lipidiques individuelles qui sont discriminants des différentes histologies du CRCLM et qui peuvent potentiellement être utilisées comme des biomarqueurs pour la détermination de la réponse à la thérapie. Plus spécifiquement, nous avons trouvé une série de plasmalogènes et sphingolipides qui permettent de distinguer deux différents types de nécrose (infarct-like necrosis et usual necrosis en anglais, ILN et UN, respectivement). L’ILN est associé avec la réponse aux traitements chimiothérapiques, alors que l’UN est associé au fonctionnement normal de la tumeur.
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La spectrométrie de masse mesure la masse des ions selon leur rapport masse sur charge. Cette technique est employée dans plusieurs domaines et peut analyser des mélanges complexes. L’imagerie par spectrométrie de masse (Imaging Mass Spectrometry en anglais, IMS), une branche de la spectrométrie de masse, permet l’analyse des ions sur une surface, tout en conservant l’organisation spatiale des ions détectés. Jusqu’à présent, les échantillons les plus étudiés en IMS sont des sections tissulaires végétales ou animales. Parmi les molécules couramment analysées par l’IMS, les lipides ont suscité beaucoup d'intérêt. Les lipides sont impliqués dans les maladies et le fonctionnement normal des cellules; ils forment la membrane cellulaire et ont plusieurs rôles, comme celui de réguler des événements cellulaires. Considérant l’implication des lipides dans la biologie et la capacité du MALDI IMS à les analyser, nous avons développé des stratégies analytiques pour la manipulation des échantillons et l’analyse de larges ensembles de données lipidiques. La dégradation des lipides est très importante dans l’industrie alimentaire. De la même façon, les lipides des sections tissulaires risquent de se dégrader. Leurs produits de dégradation peuvent donc introduire des artefacts dans l’analyse IMS ainsi que la perte d’espèces lipidiques pouvant nuire à la précision des mesures d’abondance. Puisque les lipides oxydés sont aussi des médiateurs importants dans le développement de plusieurs maladies, leur réelle préservation devient donc critique. Dans les études multi-institutionnelles où les échantillons sont souvent transportés d’un emplacement à l’autre, des protocoles adaptés et validés, et des mesures de dégradation sont nécessaires. Nos principaux résultats sont les suivants : un accroissement en fonction du temps des phospholipides oxydés et des lysophospholipides dans des conditions ambiantes, une diminution de la présence des lipides ayant des acides gras insaturés et un effet inhibitoire sur ses phénomènes de la conservation des sections au froid sous N2. A température et atmosphère ambiantes, les phospholipides sont oxydés sur une échelle de temps typique d’une préparation IMS normale (~30 minutes). Les phospholipides sont aussi décomposés en lysophospholipides sur une échelle de temps de plusieurs jours. La validation d’une méthode de manipulation d’échantillon est d’autant plus importante lorsqu’il s’agit d’analyser un plus grand nombre d’échantillons. L’athérosclérose est une maladie cardiovasculaire induite par l’accumulation de matériel cellulaire sur la paroi artérielle. Puisque l’athérosclérose est un phénomène en trois dimension (3D), l'IMS 3D en série devient donc utile, d'une part, car elle a la capacité à localiser les molécules sur la longueur totale d’une plaque athéromateuse et, d'autre part, car elle peut identifier des mécanismes moléculaires du développement ou de la rupture des plaques. l'IMS 3D en série fait face à certains défis spécifiques, dont beaucoup se rapportent simplement à la reconstruction en 3D et à l’interprétation de la reconstruction moléculaire en temps réel. En tenant compte de ces objectifs et en utilisant l’IMS des lipides pour l’étude des plaques d’athérosclérose d’une carotide humaine et d’un modèle murin d’athérosclérose, nous avons élaboré des méthodes «open-source» pour la reconstruction des données de l’IMS en 3D. Notre méthodologie fournit un moyen d’obtenir des visualisations de haute qualité et démontre une stratégie pour l’interprétation rapide des données de l’IMS 3D par la segmentation multivariée. L’analyse d’aortes d’un modèle murin a été le point de départ pour le développement des méthodes car ce sont des échantillons mieux contrôlés. En corrélant les données acquises en mode d’ionisation positive et négative, l’IMS en 3D a permis de démontrer une accumulation des phospholipides dans les sinus aortiques. De plus, l’IMS par AgLDI a mis en évidence une localisation différentielle des acides gras libres, du cholestérol, des esters du cholestérol et des triglycérides. La segmentation multivariée des signaux lipidiques suite à l’analyse par IMS d’une carotide humaine démontre une histologie moléculaire corrélée avec le degré de sténose de l’artère. Ces recherches aident à mieux comprendre la complexité biologique de l’athérosclérose et peuvent possiblement prédire le développement de certains cas cliniques. La métastase au foie du cancer colorectal (Colorectal cancer liver metastasis en anglais, CRCLM) est la maladie métastatique du cancer colorectal primaire, un des cancers le plus fréquent au monde. L’évaluation et le pronostic des tumeurs CRCLM sont effectués avec l’histopathologie avec une marge d’erreur. Nous avons utilisé l’IMS des lipides pour identifier les compartiments histologiques du CRCLM et extraire leurs signatures lipidiques. En exploitant ces signatures moléculaires, nous avons pu déterminer un score histopathologique quantitatif et objectif et qui corrèle avec le pronostic. De plus, par la dissection des signatures lipidiques, nous avons identifié des espèces lipidiques individuelles qui sont discriminants des différentes histologies du CRCLM et qui peuvent potentiellement être utilisées comme des biomarqueurs pour la détermination de la réponse à la thérapie. Plus spécifiquement, nous avons trouvé une série de plasmalogènes et sphingolipides qui permettent de distinguer deux différents types de nécrose (infarct-like necrosis et usual necrosis en anglais, ILN et UN, respectivement). L’ILN est associé avec la réponse aux traitements chimiothérapiques, alors que l’UN est associé au fonctionnement normal de la tumeur.
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Non-Destructive Testing (NDT) of deep foundations has become an integral part of the industry’s standard manufacturing processes. It is not unusual for the evaluation of the integrity of the concrete to include the measurement of ultrasonic wave speeds. Numerous methods have been proposed that use the propagation speed of ultrasonic waves to check the integrity of concrete for drilled shaft foundations. All such methods evaluate the integrity of the concrete inside the cage and between the access tubes. The integrity of the concrete outside the cage remains to be considered to determine the location of the border between the concrete and the soil in order to obtain the diameter of the drilled shaft. It is also economic to devise a methodology to obtain the diameter of the drilled shaft using the Cross-Hole Sonic Logging system (CSL). Performing such a methodology using the CSL and following the CSL tests is performed and used to check the integrity of the inside concrete, thus allowing the determination of the drilled shaft diameter without having to set up another NDT device. This proposed new method is based on the installation of galvanized tubes outside the shaft across from each inside tube, and performing the CSL test between the inside and outside tubes. From the performed experimental work a model is developed to evaluate the relationship between the thickness of concrete and the ultrasonic wave properties using signal processing. The experimental results show that there is a direct correlation between concrete thicknesses outside the cage and maximum amplitude of the received signal obtained from frequency domain data. This study demonstrates how this new method to measuring the diameter of drilled shafts during construction using a NDT method overcomes the limitations of currently-used methods. In the other part of study, a new method is proposed to visualize and quantify the extent and location of the defects. It is based on a color change in the frequency amplitude of the signal recorded by the receiver probe in the location of defects and it is called Frequency Tomography Analysis (FTA). Time-domain data is transferred to frequency-domain data of the signals propagated between tubes using Fast Fourier Transform (FFT). Then, distribution of the FTA will be evaluated. This method is employed after CSL has determined the high probability of an anomaly in a given area and is applied to improve location accuracy and to further characterize the feature. The technique has a very good resolution and clarifies the exact depth location of any void or defect through the length of the drilled shaft for the voids inside the cage. The last part of study also evaluates the effect of voids inside and outside the reinforcement cage and corrosion in the longitudinal bars on the strength and axial load capacity of drilled shafts. The objective is to quantify the extent of loss in axial strength and stiffness of drilled shafts due to presence of different types of symmetric voids and corrosion throughout their lengths.
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Fluvial sediment transport is controlled by hydraulics, sediment properties and arrangement, and flow history across a range of time scales. This physical complexity has led to ambiguous definition of the reference frame (Lagrangian or Eulerian) in which sediment transport is analysed. A general Eulerian-Lagrangian approach accounts for inertial characteristics of particles in a Lagrangian (particle fixed) frame, and for the hydrodynamics in an independent Eulerian frame. The necessary Eulerian-Lagrangian transformations are simplified under the assumption of an ideal Inertial Measurement Unit (IMU), rigidly attached at the centre of the mass of a sediment particle. Real, commercially available IMU sensors can provide high frequency data on accelerations and angular velocities (hence forces and energy) experienced by grains during entrainment and motion, if adequately customized. IMUs are subjected to significant error accu- mulation but they can be used for statistical parametrisation of an Eulerian-Lagrangian model, for coarse sediment particles and over the temporal scale of individual entrainment events. In this thesis an Eulerian-Lagrangian model is introduced and evaluated experimentally. Absolute inertial accelerations were recorded at a 4 Hz frequency from a spherical instrumented particle (111 mm diameter and 2383 kg/m3 density) in a series of entrainment threshold experiments on a fixed idealised bed. The grain-top inertial acceleration entrainment threshold was approximated at 44 and 51 mg for slopes 0.026 and 0.037 respectively. The saddle inertial acceleration entrainment threshold was at 32 and 25 mg for slopes 0.044 and 0.057 respectively. For the evaluation of the complete Eulerian-Lagrangian model two prototype sensors are presented: an idealised (spherical) with a diameter of 90 mm and an ellipsoidal with axes 100, 70 and 30 mm. Both are instrumented with a complete IMU, capable of sampling 3D inertial accelerations and 3D angular velocities at 50 Hz. After signal analysis, the results can be used to parametrize sediment movement but they do not contain positional information. The two sensors (spherical and ellipsoidal) were tested in a series of entrainment experiments, similar to the evaluation of the 111 mm prototype, for a slope of 0.02. The spherical sensor entrained at discharges of 24.8 ± 1.8 l/s while the same threshold for the ellipsoidal sensor was 45.2 ± 2.2 l/s. Kinetic energy calculations were used to quantify the particle-bed energy exchange under fluvial (discharge at 30 l/s) and non-fluvial conditions. All the experiments suggest that the effect of the inertial characteristics of coarse sediments on their motion is comparable to the effect hydrodynamic forces. The coupling of IMU sensors with advanced telemetric systems can lead to the tracking of Lagrangian particle trajectories, at a frequency and accuracy that will permit the testing of diffusion/dispersion models across the range of particle diameters.
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Model misspecification affects the classical test statistics used to assess the fit of the Item Response Theory (IRT) models. Robust tests have been derived under model misspecification, as the Generalized Lagrange Multiplier and Hausman tests, but their use has not been largely explored in the IRT framework. In the first part of the thesis, we introduce the Generalized Lagrange Multiplier test to detect differential item response functioning in IRT models for binary data under model misspecification. By means of a simulation study and a real data analysis, we compare its performance with the classical Lagrange Multiplier test, computed using the Hessian and the cross-product matrix, and the Generalized Jackknife Score test. The power of these tests is computed empirically and asymptotically. The misspecifications considered are local dependence among items and non-normal distribution of the latent variable. The results highlight that, under mild model misspecification, all tests have good performance while, under strong model misspecification, the performance of the tests deteriorates. None of the tests considered show an overall superior performance than the others. In the second part of the thesis, we extend the Generalized Hausman test to detect non-normality of the latent variable distribution. To build the test, we consider a seminonparametric-IRT model, that assumes a more flexible latent variable distribution. By means of a simulation study and two real applications, we compare the performance of the Generalized Hausman test with the M2 limited information goodness-of-fit test and the Likelihood-Ratio test. Additionally, the information criteria are computed. The Generalized Hausman test has a better performance than the Likelihood-Ratio test in terms of Type I error rates and the M2 test in terms of power. The performance of the Generalized Hausman test and the information criteria deteriorates when the sample size is small and with a few items.
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In the last few years there has been a great development of techniques like quantum computers and quantum communication systems, due to their huge potentialities and the growing number of applications. However, physical qubits experience a lot of nonidealities, like measurement errors and decoherence, that generate failures in the quantum computation. This work shows how it is possible to exploit concepts from classical information in order to realize quantum error-correcting codes, adding some redundancy qubits. In particular, the threshold theorem states that it is possible to lower the percentage of failures in the decoding at will, if the physical error rate is below a given accuracy threshold. The focus will be on codes belonging to the family of the topological codes, like toric, planar and XZZX surface codes. Firstly, they will be compared from a theoretical point of view, in order to show their advantages and disadvantages. The algorithms behind the minimum perfect matching decoder, the most popular for such codes, will be presented. The last section will be dedicated to the analysis of the performances of these topological codes with different error channel models, showing interesting results. In particular, while the error correction capability of surface codes decreases in presence of biased errors, XZZX codes own some intrinsic symmetries that allow them to improve their performances if one kind of error occurs more frequently than the others.
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Atomic charge transfer-counter polarization effects determine most of the infrared fundamental CH intensities of simple hydrocarbons, methane, ethylene, ethane, propyne, cyclopropane and allene. The quantum theory of atoms in molecules/charge-charge flux-dipole flux model predicted the values of 30 CH intensities ranging from 0 to 123 km mol(-1) with a root mean square (rms) error of only 4.2 km mol(-1) without including a specific equilibrium atomic charge term. Sums of the contributions from terms involving charge flux and/or dipole flux averaged 20.3 km mol(-1), about ten times larger than the average charge contribution of 2.0 km mol(-1). The only notable exceptions are the CH stretching and bending intensities of acetylene and two of the propyne vibrations for hydrogens bound to sp hybridized carbon atoms. Calculations were carried out at four quantum levels, MP2/6-311++G(3d,3p), MP2/cc-pVTZ, QCISD/6-311++G(3d,3p) and QCISD/cc-pVTZ. The results calculated at the QCISD level are the most accurate among the four with root mean square errors of 4.7 and 5.0 km mol(-1) for the 6-311++G(3d,3p) and cc-pVTZ basis sets. These values are close to the estimated aggregate experimental error of the hydrocarbon intensities, 4.0 km mol(-1). The atomic charge transfer-counter polarization effect is much larger than the charge effect for the results of all four quantum levels. Charge transfer-counter polarization effects are expected to also be important in vibrations of more polar molecules for which equilibrium charge contributions can be large.
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The aim of this study was to estimate barite mortar attenuation curves using X-ray spectra weighted by a workload distribution. A semi-empirical model was used for the evaluation of transmission properties of this material. Since ambient dose equivalent, H(⁎)(10), is the radiation quantity adopted by IAEA for dose assessment, the variation of the H(⁎)(10) as a function of barite mortar thickness was calculated using primary experimental spectra. A CdTe detector was used for the measurement of these spectra. The resulting spectra were adopted for estimating the optimized thickness of protective barrier needed for shielding an area in an X-ray imaging facility.
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Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física
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Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física
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Diagnostic methods have been an important tool in regression analysis to detect anomalies, such as departures from error assumptions and the presence of outliers and influential observations with the fitted models. Assuming censored data, we considered a classical analysis and Bayesian analysis assuming no informative priors for the parameters of the model with a cure fraction. A Bayesian approach was considered by using Markov Chain Monte Carlo Methods with Metropolis-Hasting algorithms steps to obtain the posterior summaries of interest. Some influence methods, such as the local influence, total local influence of an individual, local influence on predictions and generalized leverage were derived, analyzed and discussed in survival data with a cure fraction and covariates. The relevance of the approach was illustrated with a real data set, where it is shown that, by removing the most influential observations, the decision about which model best fits the data is changed.
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Ion channels are pores formed by proteins and responsible for carrying ion fluxes through cellular membranes. The ion channels can assume conformational states thereby controlling ion flow. Physically, the conformational transitions from one state to another are associated with energy barriers between them and are dependent on stimulus, such as, electrical field, ligands, second messengers, etc. Several models have been proposed to describe the kinetics of ion channels. The classical Markovian model assumes that a future transition is independent of the time that the ion channel stayed in a previous state. Others models as the fractal and the chaotic assume that the rate of transitions between the states depend on the time that the ionic channel stayed in a previous state. For the calcium activated potassium channels of Leydig cells the R/S Hurst analysis has indicated that the channels are long-term correlated with a Hurst coefficient H around 0.7, showing a persistent memory in this kinetic. Here, we applied the R/S analysis to the opening and closing dwell time series obtained from simulated data from a chaotic model proposed by L. Liebovitch and T. Toth [J. Theor. Biol. 148, 243 (1991)] and we show that this chaotic model or any model that treats the set of channel openings and closings as independent events is inadequate to describe the long-term correlation (memory) already described for the experimental data. (C) 2008 American Institute of Physics.
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Context. About 2/3 of the Be stars present the so-called V/R variations, a phenomenon characterized by the quasi-cyclic variation in the ratio between the violet and red emission peaks of the HI emission lines. These variations are generally explained by global oscillations in the circumstellar disk forming a one-armed spiral density pattern that precesses around the star with a period of a few years. Aims. This paper presents self-consistent models of polarimetric, photometric, spectrophotometric, and interferometric observations of the classical Be star zeta Tauri. The primary goal is to conduct a critical quantitative test of the global oscillation scenario. Methods. Detailed three-dimensional, NLTE radiative transfer calculations were carried out using the radiative transfer code HDUST. The most up-to-date research on Be stars was used as input for the code in order to include a physically realistic description for the central star and the circumstellar disk. The model adopts a rotationally deformed, gravity darkened central star, surrounded by a disk whose unperturbed state is given by a steady-state viscous decretion disk model. It is further assumed that this disk is in vertical hydrostatic equilibrium. Results. By adopting a viscous decretion disk model for zeta Tauri and a rigorous solution of the radiative transfer, a very good fit of the time-average properties of the disk was obtained. This provides strong theoretical evidence that the viscous decretion disk model is the mechanism responsible for disk formation. The global oscillation model successfully fitted spatially resolved VLTI/AMBER observations and the temporal V/R variations in the H alpha and Br gamma lines. This result convincingly demonstrates that the oscillation pattern in the disk is a one-armed spiral. Possible model shortcomings, as well as suggestions for future improvements, are also discussed.
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The PHENIX experiment at the Relativistic Heavy Ion Collider has measured the invariant differential cross section for production of K(S)(0), omega, eta', and phi mesons in p + p collisions at root s 200 GeV. Measurements of omega and phi production in different decay channels give consistent results. New results for the omega are in agreement with previously published data and extend the measured p(T) coverage. The spectral shapes of all hadron transverse momentum distributions measured by PHENIX are well described by a Tsallis distribution functional form with only two parameters, n and T, determining the high-p(T) and characterizing the low-p(T) regions of the spectra, respectively. The values of these parameters are very similar for all analyzed meson spectra, but with a lower parameter T extracted for protons. The integrated invariant cross sections calculated from the fitted distributions are found to be consistent with existing measurements and with statistical model predictions.