Dissecting gastrointestinal dysfunction and inflammation in a “pre-motor” rodent model of Parkinson’s disease

Research on Parkinson’s disease (PD) has mainly focused on the degeneration of the dopaminergic neurons of nigro-striatal (NS) pathway; also, post-mortem studies have demonstrated that the noradrenergic and the serotonergic transmitter systems are also affected (Jellinger, 1999). Degeneration of these neuronal cell bodies is generally thought to start prior to the loss of dopaminergic neurons in the NS pathway and precedes the appearance of the motor symptoms that are the “hallmark” of PD. Gastrointestinal (GI) motility is often disturbed in PD, manifesting chiefly as impaired gastric emptying and constipation. These GI dysfunction symptoms may be the result of a loss in noradrenergic and serotonergic innervation. GI deficits were evaluated using an organ bath technique. Groups treated with different combinations of neurotoxins (6-OHDA alone, 6-OHDA + pCA or 6-OHDA + DSP-4) presented significant differences in gut contractility compared to control groups. Since a substantial body of literature suggests the presence of an inflammatory process in parkinsonian state (Whitton, 2007), changes in pro-inflammatory cytokines in the gut were assessed using a cytokine microarray. It has been found in this work that groups with a combined dopaminergic and noradrenergic lesion have a significant increase in both expressions of IL-13 and VEGF. IL-6 also shows a decrease in treatment groups; however this decrease did not reach statistical significance. The therapeutic value of Exendin-4 (EX-4) was evaluated. It has been previously demonstrated that EX-4, a glucagon-like peptide-1 receptor (GLP-1R) agonist, is neuroprotective in rodent models of PD (Harkavyi et al., 2008). In this thesis it has been found that EX-4 was able to reverse a decrease in gut contractility obtained through intracerebral bilateral 6-OHDA injection. Although more studies are required, EX-4 could be used as a possible therapy for the GI symptoms prominent in the early stages of PD.

Estudo do motor em disco com o rotor em alumínio e em supercondutor multi-semente

Nesta dissertação é realizado o estudo de um motor em disco polifásico com armadura convencional e rotor que pode ser convencional, em alumínio, ou composto por material supercondutor de alta temperatura multi‐semente. O motor com o rotor em alumínio apresenta um comportamento assíncrono bem definido, baseado na lei geral de indução de eletromotrizes no induzido. Contudo, ao ser mergulhado em azoto líquido, evidencia melhores características eléctricas, tanto do induzido como do indutor, mesmo que o núcleo ferromagnético convencional possa exibir degradação magnética. O motor com o rotor SAT exibe um comportamento distinto, evidenciando ambos os regimes síncrono e assíncrono estáveis. O regime síncrono fica caracterizado pelo fenómeno de aprisionamento de campo, que garante que o rotor gire síncrono com o campo girante do estator. Em regime assíncrono, para um determinado valor de binário resistente aplicado superior ao electromagnético máximo desenvolvido pelo motor, o fenómeno de escoamento de campo está presente, sendo o binário electromagnético motor reforçado por um binário extra de perdas de carácter resistivo desenvolvidas no rotor devido à interacção da densidade de corrente a campos eléctricos que se estabelecem no rotor. Neste caso, o fenómeno de escoamento de campo não é devido a forças de Lorentz que se definem na matriz de Abrikosov, mas sim devido a esta ser “puxada” pelo campo girante do estator, ficando a matriz a deslizar sobre o rotor. De modo a obter as características dos sistemas electromecânicos em estudo é realizada uma análise teórica, baseada na teoria convencional das máquinas eléctricas, com o objectivo de compreender alguns dos fenómenos do motor de fluxo axial, e uma análise baseada num programa comercial de elementos finitos onde o fenómeno da supercondutividade é simulado com base na relação entre o campo elétrico e a densidade de corrente pela lei da potenciação (E‐J power law). O ensaio dos motores referidos é realizado para comparar ambos os sistemas e de realçar o princípio de funcionamento e as características mais relevantes de cada um. Da análise realizada é desenvolvido um modelo que caracteriza o funcionamento da máquina com o rotor com SAT.

Degree of disability, pain levels, muscle strength, and electromyographic function in patients with Hansen's disease with common peroneal nerve damage

INTRODUCTION: This study evaluated the degree of disability, pain levels, muscle strength, and electromyographic function (RMS) in individuals with leprosy. METHODS: We assessed 29 individuals with leprosy showing common peroneal nerve damage and grade 1 or 2 disability who were referred for physiotherapeutic treatment, as well as a control group of 19 healthy participants without leprosy. All subjects underwent analyses of degree of disability, electromyographic tests, voluntary muscle force, and the Visual Analog Pain Scale. RESULTS: McNemar's test found higher levels of grade 2 of disability (Δ = 75.9%; p = 0.0001) among individuals with leprosy. The Mann-Whitney test showed greater pain levels (Δ = 5.0; p = 0.0001) in patients with leprosy who had less extension strength in the right and left extensor hallucis longus muscles (Δ = 1.28, p = 0.0001; Δ = 1.55, p = 0.0001, respectively) and dorsiflexion of the right and left feet (Δ = 1.24, p = 0.0001; Δ = 1.45, p = 0.0001, respectively) than control subjects. The Kruskal-Wallis test showed that the RMS score for dorsiflexion of the right (Δ = 181.66 m·s-2, p = 0.001) and left (Δ = 102.57m·s-2, p = 0.002) feet was lower in patients with leprosy than in control subjects, but intragroup comparisons showed no difference. CONCLUSIONS: Leprosy had a negative influence on all of the study variables, indicating the need for immediate physiotherapeutic intervention in individuals with leprosy. This investigation opens perspectives for future studies that analyze leprosy treatment with physical therapeutic intervention.

Modulation of electrical stimulation applied to human physiology and clinical diagnostic

The use, manipulation and application of electrical currents, as a controlled interference mechanism in the human body system, is currently a strong source of motivation to researchers in areas such as clinical, sports, neuroscience, amongst others. In electrical stimulation (ES), the current applied to tissue is traditionally controlled concerning stimulation amplitude, frequency and pulse-width. The main drawbacks of the transcutaneous ES are the rapid fatigue induction and the high discomfort induced by the non-selective activation of nervous fibers. There are, however, electrophysiological parameters whose response, like the response to different stimulation waveforms, polarity or a personalized charge control, is still unknown. The study of the following questions is of great importance: What is the physiological effect of the electric pulse parametrization concerning charge, waveform and polarity? Does the effect change with the clinical condition of the subjects? The parametrization influence on muscle recruitment can retard fatigue onset? Can parametrization enable fiber selectivity, optimizing the motor fibers recruitment rather than the nervous fibers, reducing contraction discomfort? Current hardware solutions lack flexibility at the level of stimulation control and physiological response assessment. To answer these questions, a miniaturized, portable and wireless controlled device with ES functions and full integration with a generic biosignals acquisition platform has been created. Hardware was also developed to provide complete freedom for controlling the applied current with respect to the waveform, polarity, frequency, amplitude, pulse-width and duration. The impact of the methodologies developed is successfully applied and evaluated in the contexts of fundamental electrophysiology, psycho-motor rehabilitation and neuromuscular disorders diagnosis. This PhD project was carried out in the Physics Department of Faculty of Sciences and Technology (FCT-UNL), in straight collaboration with PLUX - Wireless Biosignals S.A. company and co-funded by the Foundation for Science and Technology.

Surgical treatment of type I neuritis in a teenage boy with borderline tuberculoid leprosy

Exacerbation of the immune response against Mycobacterium leprae can lead to neuritis, which is commonly treated via immunosuppression with corticosteroids. Early neurolysis may be performed concurrently, especially in young patients with a risk of functional sequelae. We report the case of a young patient experienced intense pain in the left elbow one year after the treatment of tuberculoid-tuberculoid leprosy. The pain was associated with paresthesias in the ulnar edge and left ulnar claw. After evaluation, the diagnosis was changed to borderline tuberculoid leprosy accompanied with neuritis of the left ulnar nerve. Early neurolysis resulted in rapid reduction of the pain and recovery of motor function.

Estudo do controlo motor via Sincronias entre sinais de EEG e de EMG / Motor control study through sincrony between EEG and EMG signals

Um dos maiores desafios da neurofisiologia é o de compreender a forma como a informação é transmitida através do sistema nervoso. O estudo do sistema nervoso tem várias aplicações, tanto na neurologia, permitindo avanços ao nível clínico, como noutras áreas, e.g., nos sistemas de processamento de informação baseados em redes neuronais. A transmissão de informação entre neurónios é feita por via de sinais elétricos. A compreensão deste fenómeno é ainda incompleta e há projectos a nível europeu e mundial com o objetivo de modular o sistema nervoso no seu todo de forma a melhor o compreender. Uma das teses que se desenvolve hoje em dia é a de que a transmissão de sinais elétricos no sistema nervoso é influenciada por fenómenos de sincronia. O objetivo desta dissertação é o de otimizar um protocolo de aquisição e análise de dados reais de eletroencefalograma e eletromiograma com o propósito de observar fenómenos de sincronia, baseando-se num algoritmo (análise por referência de fase, ou RPA, do inglês reference phase analysis) que deteta sincronias de fase entre os sinais de eletroencefalograma (EEG) e um sinal de referência, que é, no caso presente, o eletromiograma (EMG). A otimização deste protocolo e sua validação indicaram a existência de fenómenos significativos de sincronia no sinal elétrico, transmitido entre os músculos da mão e o córtex motor, no decorrer da ação motora.

Relationship between the recurrent laryngeal nerve and the inferior thyroid artery: a study in corpses

The anatomical relationship between the recurrent laryngeal nerve (RLN) and the inferior thyroid artery (ITA) was studied in 76 embalmed corpses, 8 females and 68 males. In both sexes, the RLN lay more frequently between branches of the ITA.; it was found in this position in 47.3% of male corpses and 42.8% of female ones. On the right, RLN was found between branches of the ITA in 49.3% of the cases, anterior to it in 38.04%, and posterior in 11.26%. On the left, the RLN lay between branches of the ITA in 44.45%, posterior to the ITA in 37.05%, and anterior to it in 18.05% of the cases. In 62.68% of the cases, the relationship found on one side did not occur again on the opposite side. There was a significant difference (p<0.05) in the distribution of the 3 types of relationships between the RLN and the ITA, on the right and on the left. Racial variations could contribute to an explanation of the differences observed by authors of different countries in the relationship between the RLN and the ITA.

FPGA field oriented control of an axial flux motor-in-wheel

This paper presents the design and the prototype implementation of a three-phase power inverter developed to drive a motor-in-wheel. The control system is implemented in a FPGA (Field Programmable Gate Array) device. The paper describes the Field Oriented Control (FOC) algorithm and the Space Vector Modulation (SVM) technique that were implemented. The control platform uses a Spartan-3E FPGA board, programmed with Verilog language. Simulation and experimental results are presented to validate the developed system operation under different load conditions. Finally are presented conclusions based on the experimental results.

Field oriented control of an axial flux permanent magnet synchronous motor for traction solutions

Electric Vehicles (EVs) are increasingly used nowadays, and different powertrain solutions can be adopted. This paper describes the control system of an axial flux Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) for EVs powertrain. It is described the implemented Field Oriented Control (FOC) algorithm and the Space Vector Modulation (SVM) technique. Also, the mathematical model of the PMSM is presented. Both, simulation and experimental, results with different types of mechanical load are presented. The experimental results were obtained using a laboratory test bench. The obtained results are discussed.

Relações existentes entre o desempenho motor das habilidades locomotoras e o seu envolvimento no bullying escolar em crianças de 10 a 12 anos

Relatório de estágio de mestrado em Ensino de Educação Física nos Ensinos Básico e Secundário

O domínio motor dos alunos na Ginástica à entrada no Ensino Profissional: estudo exploratório com uma turma do 10º ano

Relatório de estágio de mestrado em Ensino de Educação Física nos Ensinos Básico e Secundário

Os programas de educação física e o desempenho motor na ginástica: um estudo exploratório com alunos do 12º ano de escolaridade

Relatório de estágio de mestre em Ensino de Educação Física nos Ensinos Básico e Secundário

Relação entre o desenvolvimento motor das crianças, quanto ao desempenho motor no controlo de objetos e as suas caraterísticas empreendedoras

Relatório de estágio de mestrado em Ensino de Educação Física nos Ensinos Básico e Secundário

Desenvolvimento motor e características empreendedoras em crianças. Que relação?

O objetivo do estudo é verificar e compreender a relação entre o desenvolvimento motor da criança e suas características empreendedoras. A relevância do estudo resulta do carácter inovador devido à escassez de trabalhos científicos que relacionam, em crianças, o desenvolvimento motor e o empreendedorismo. Não será relevante compreender como ocorre o desenvolvimento de competências empreendedoras nas crianças e como promovê-las? Será possível, a longo prazo, melhorar a qualidade de vida dos cidadãos evitando comportamentos sedentários adquiridos na infância, bem como promover a autonomia e responsabilidade perante uma sociedade que se tornará mais sustentável do ponto de vista social, económica e financeira.

Relação entre desempenho motor e variáveis antropométricas em crianças e adolescentes de Florianópolis, SC/Brasil

O objetivo foi analisar a relação entre desempenho motor (DM) e variáveis antropométricas de crianças e adolescentes de escolas públicas de Florianópolis. Metodologia: 300 alunos do 3º ao 5º ano e da 4ª a 6ª série do Ensino Fundamental, entre os 8 e 16 anos. Os resultados vão ao encontro à literatura, que indicam correlações negativas entre DM e variáveis antropométricas em crianças e adolescentes.