Action Dominates Valence in Anticipatory Representations in the Human Striatum and Dopaminergic Midbrain

The acquisition of reward and the avoidance of punishment could logically be contingent on either emitting or withholding particular actions. However,the separate pathways inthe striatumfor go and no-go appearto violatethis independence, instead coupling affect and effect. Respect for this interdependence has biased many studies of reward and punishment, so potential action- outcome valence interactions during anticipatory phases remain unexplored. In a functional magnetic resonance imaging study with healthy human volunteers, we manipulated subjects" requirement to emit or withhold an action independent from subsequent receipt of reward or avoidance of punishment. During anticipation, in the striatum and a lateral region within the substantia nigra/ventral tegmental area (SN/VTA), action representations dominated over valence representations. Moreover, we did not observe any representation associated with different state values through accumulation of outcomes, challenging a conventional and dominant association between these areas and state value representations. In contrast, a more medial sector of the SN/VTA responded preferentially to valence, with opposite signs depending on whether action was anticipatedto be emitted or withheld. This dominant influence of action requires an enriched notion of opponency between reward and punishment.

Mephedrone pharmacokinetics after intravenous and oral administration in rats: relation to pharmacodynamics

Rationale Mephedrone (4-methylmethcathinone) is a still poorly known drug of abuse, alternative to ecstasy or cocaine. Objective The major aims were to investigate the pharmacokineticsa and locomotor activity of mephedrone in rats and provide a pharmacokinetic/pharmacodynamic model. Methods Mephedrone was administered to male Sprague-Dawley rats intravenously (10 mg/kg) and orally (30 and 60 mg/kg). Plasma concentrations and metabolites were characterized using LC/MS and LC-MS/MS fragmentation patterns. Locomotor activity was monitored for 180-240 min. Results Mephedrone plasma concentrations after i.v. administration fit a two-compartment model (α=10.23 h−1, β=1.86 h−1). After oral administration, peak mephedrone concentrations were achieved between 0.5 and 1 h and declined to undetectable levels at 9 h. The absolute bioavailability of mephedrone was about 10 % and the percentage of mephedrone protein binding was 21.59±3.67%. We have identified five phase I metabolites in rat blood after oral administration. The relationship between brain levels and free plasma concentration was 1.85±0.08. Mephedrone induced a dose-dependent increase in locomotor activity, which lasted up to 2 h. The pharmacokinetic-pharmacodynamic model successfully describes the relationship between mephedrone plasma concentrations and its psychostimulant effect. Conclusions We suggest a very important first-pass effect for mephedrone after oral administration and an easy access to the central nervous system. The model described might be useful in the estimation and prediction of the onset, magnitude,and time course of mephedrone pharmacodynamics as well as to design new animal models of mephedrone addiction and toxicity.

Notes sobre la flora de la Terra Baixa Catalana.

Durant les nostres excursions hem aplegat una bona quantitat de dades sobre la flora catalana. D'aquestes dades hem seleccionat les que creiem que son mes intéressants tant per la seva novetat com per la seva raresa. Llevat de molt poques excepcions ara només aportem citacions de plantes de la terra baixa i, en especial, de les serralades costeres catalanes. Ultra la indicació de les dades de localització de cada pianta (comarca, municipi, indret concret i altitud) i d'alguna indicació de l'habitat o l'ecologia, hi afegim la notació del quadrat U.T.M. de 10 km de costat. Remarquem que en alguns casos, quan ens ha estât possible, hi afegim, entre claudàtors, la xifra del quadrat d'U.T.M. d'un quilòmetre de costat. A la llista que segueix, les espècies són disposades per ordre alfabètic.

Effects of adult dysthyroidism on the morphology of hippocampal neurons.

This study investigates the effect of thyroid hormones on the morphology of hippocampal neurons in adult rats. Hypo- and hyperthyroidism were induced by adding 0.02% methimazole and 1% l-thyroxine, in drinking water from 40 days of age, respectively. When the rats were 89 days old their brains were removed and stained by a modified Golgi method and blood samples were collected in order to measure T4 serum levels. Neurons were selected and drawn using a camera lucida. Our results show that methimazole administration reduces the dendritic branching of the apical shafts of CA3 and CA1 pyramidal neurons mainly by increasing the distance to the first branch point in both types of neurons, and reducing branch points in the radius of 50 μm from the soma in CA1 neurons. Nevertheless, it was observed an increase of apical spine density in CA3 neurons from this group. Thyroxine reduces apical and basal tree of CA3 pyramidal neurons increasing the distance to the first branch point, reducing branch points in the radius of 50 μm from the soma and increases their apical and basal spine density. In CA1 field, thyroxine reduces the number of basal branch points. Both treatments seems to provoke alterations in the same direction reducing the dendritic branching and increasing spine density, although no significances appeared in some of the parameters analyzed. The effects are more evident in thyroxine than methimazole group; and in CA3 neurons than in CA1 neurons. In discussion it is pointed that the increase of spine density could be a mechanism to compensate the functionality reduction that can be provoke by the treatment effect on dendritic branching.

Consumption, investment and life insurance strategies with heterogeneous discounting

[cat] En aquest treball s'analitza l'efecte que comporta l'introducció de preferències inconsistents temporalment sobre les decisions òptimes de consum, inversió i compra d'assegurança de vida. En concret, es pretén recollir la creixent importància que un individu dóna a la herència que deixa i a la riquesa disponible per a la seva jubilació al llarg de la seva vida laboral. Amb aquesta finalitat, es parteix d'un model estocàstic en temps continu amb temps final aleatori, i s'introdueix el descompte heterogeni, considerant un agent amb una distribució de vida residual coneguda. Per tal d'obtenir solucions consistents temporalment es resol una equació de programació dinàmica no estàndard. Per al cas de funcions d'utilitat del tipus CRRA i CARA es troben solucions explícites. Finalment, els resultats obtinguts s'il·lustren numèricament.

Identification of neuronal network properties from the spectral analysis of calcium imaging signals in neuronal cultures

Neuronal networks in vitro are prominent systems to study the development of connections in living neuronal networks and the interplay between connectivity, activity and function. These cultured networks show a rich spontaneous activity that evolves concurrently with the connectivity of the underlying network. In this work we monitor the development of neuronal cultures, and record their activity using calcium fluorescence imaging. We use spectral analysis to characterize global dynamical and structural traits of the neuronal cultures. We first observe that the power spectrum can be used as a signature of the state of the network, for instance when inhibition is active or silent, as well as a measure of the network's connectivity strength. Second, the power spectrum identifies prominent developmental changes in the network such as GABAA switch. And third, the analysis of the spatial distribution of the spectral density, in experiments with a controlled disintegration of the network through CNQX, an AMPA-glutamate receptor antagonist in excitatory neurons, reveals the existence of communities of strongly connected, highly active neurons that display synchronous oscillations. Our work illustrates the interest of spectral analysis for the study of in vitro networks, and its potential use as a network-state indicator, for instance to compare healthy and diseased neuronal networks.

The univalent Bloch-Landau constant, harmonic symmetry and conformal glueing

By modifying a domain first suggested by Ruth Goodman in 1935 and by exploiting the explicit solution by Fedorov of the Polyá-Chebotarev problem in the case of four symmetrically placed points, an improved upper bound for the univalent Bloch-Landau constant is obtained. The domain that leads to this improved bound takes the form of a disk from which some arcs are removed in such a way that the resulting simply connected domain is harmonically symmetric in each arc with respect to the origin. The existence of domains of this type is established, using techniques from conformal welding, and some general properties of harmonically symmetric arcs in this setting are established.

Pointwise estimates for the Bergman kernel of the weighted Fock space

We prove upper pointwise estimates for the Bergman kernel of the weighted Fock space of entire functions in $L^{2}(e^{-2\phi}) $ where $\phi$ is a subharmonic function with $\Delta\phi$ a doubling measure. We derive estimates for the canonical solution operator to the inhomogeneous Cauchy-Riemann equation and we characterize the compactness of this operator in terms of $\Delta\phi$.

Consumption, investment and life insurance strategies with heterogeneous discounting

[cat] En aquest treball s'analitza l'efecte que comporta l'introducció de preferències inconsistents temporalment sobre les decisions òptimes de consum, inversió i compra d'assegurança de vida. En concret, es pretén recollir la creixent importància que un individu dóna a la herència que deixa i a la riquesa disponible per a la seva jubilació al llarg de la seva vida laboral. Amb aquesta finalitat, es parteix d'un model estocàstic en temps continu amb temps final aleatori, i s'introdueix el descompte heterogeni, considerant un agent amb una distribució de vida residual coneguda. Per tal d'obtenir solucions consistents temporalment es resol una equació de programació dinàmica no estàndard. Per al cas de funcions d'utilitat del tipus CRRA i CARA es troben solucions explícites. Finalment, els resultats obtinguts s'il·lustren numèricament.

Bondat i Literatura: el Machado de Xirau, a 'Por una senda clara'

A partir del text del filòsof Joaquim Xirau «Por una senda clara», considerat com a text literari, s"analitza l"ideal de bondat compartit per Xirau i Machado. El corriol clar (la senda clara), com el descriu Xirau, és camí d"educació moral, segons els ideals de la Institución Libre de Enseñanza i els valors de la fenomenologia; és la vida del mestre Giner de los Ríos, és el camí cap a l"exili i és la pròpia vida. El text literari no es limita a descriure una qüestió moral, fa una acció moral.

Estimación de funciones no lineales en mezclas post-no lineales

This paper proposes a new method for blindly inverting a nonlinear mapping which transforms a sum of random variables. This is the case of post-nonlinear (PNL) source separation mixtures. The importance of the method is based on the fact that it permits to decouple the estimation of the nonlinear part from the estimation of the linear one. Only the nonlinear part is inverted, without considering on the linear part. Hence the initial problem is transformed into a linear one that can then be solved with any convenient linear algorithm. The method is compared with other existing algorithms for blindly approximating nonlinear mappings. Experiments show that the proposed algorithm outperforms the results obtained with other algorithms and give a reasonably good linearized data

Estudi de noves estratègies encapsuladores d’antimalàrics i distribució de nanovectors polimèrics en Anopheles atroparvus

En aquest treball s’ha estudiat el comportament de compostos antimalàrics com els fàrmacs i els polímers en diferents situacions. Una de les barreres que ha estat identificada com a principal obstacle per a una millora de l’eficàcia dels compostos antimalàrics, és la limitació en la quantitat de fàrmac que pot ser encapsulada dins un liposoma, i que depèn de la seva solubilitat en medi aquós. Amb la inspiració de la descripció d’un nou tipus de nanocàpsules amb aplicacions oncològiques capaces d’encapsular grans quantitats de fàrmacs (protocells, Ashley et al., 2011). Els constructes formats per liposomes amb un nucli d’òxid de silici altament porós capaç de contenir el fàrmac, s’anomenen “protocells”, que en comparació als liposomes, tenen una major selectivitat i estabilitat, i permeten alliberar altes concentracions de droga directament al citosol de les cèl·lules cancerígenes. Aquest estudi es basa en la fabricació d’aquests nous nanovectors que continguin fàrmacs antimalàrics i té com a objectiu futur dirigir-los a eritròcits infectats per malària (pRBCs). Una altra part del treball és l’estudi de la distribució del polímer ISA-FITC en Anopheles atroparvus. Sabent que els polímers han estat utilitzats com a transportadors antimalàrics, es va pensar en l’opció d’eliminar el paràsit a dins del mateix mosquit, com una alternativa a tots el estudis realitzats fins ara centrats en les etapes d’infecció de l’hoste. Per aquest motiu es va idear l’experiment pensant en aquest polímer amb la intenció final de veure la seva localització en un mosquit Anopheles lliure del paràsit. OBJECTIUS: Determinació de la capacitat encapsuladora de tres tipus de nanopartícules, fabricades amb el mateix material però amb característiques de mida i càrrega diferents, incubant-les amb cinc fàrmacs antimalàrics. El blau de metilè, la primaquina, la cloroquina, la quinina i la curcumina, cadascun d’ells amb característiques de pH, solubilitat i estructura diferents. Alguns d’ells són fàrmacs que no s’han emprat en altres estudis degut a la seva toxicitat o elevada inespecificitat (la qual es pretén reduir un cop encapsulats en protocells). Construcció de “protocells” un cop determinada la millor nanopartícula encapsuladora i fàrmac candidat i determinació de la concentració de fàrmac que podien contenir, i el ritme d’alliberament d’aquest en PBS (simulant les condicions fisiològiques dels pRBCs). Estudi de la localització del polímer antimalàric ISA-FITC en l’anatomia del mosquit Anopheles Atroparvus. PROCEDIMENTS: Mètodes espectrofotomètrics Microscopia Cryo-electrònica de transmissió Microscopia confocal de fluorescència

The Bonenblust-Hille inequality for homogeneous polynomials is hypercontractive

The Bohnenblust-Hille inequality says that the $\ell^{\frac{2m}{m+1}}$ -norm of the coefficients of an $m$-homogeneous polynomial $P$ on $\Bbb{C}^n$ is bounded by $\| P \|_\infty$ times a constant independent of $n$, where $\|\cdot \|_\infty$ denotes the supremum norm on the polydisc $\mathbb{D}^n$. The main result of this paper is that this inequality is hypercontractive, i.e., the constant can be taken to be $C^m$ for some $C>1$. Combining this improved version of the Bohnenblust-Hille inequality with other results, we obtain the following: The Bohr radius for the polydisc $\mathbb{D}^n$ behaves asymptotically as $\sqrt{(\log n)/n}$ modulo a factor bounded away from 0 and infinity, and the Sidon constant for the set of frequencies $\bigl\{ \log n: n \text{a positive integer} \le N\bigr\}$ is $\sqrt{N}\exp\{(-1/\sqrt{2}+o(1))\sqrt{\log N\log\log N}\}$.

Dendritic Spine Abnormalities in Hippocampal CA1 Pyramidal Neurons Underlying Memory Deficits in the SAMP8 Mouse Model of Alzheimer's Disease

SAMP8 is a strain of mice with accelerated senescence. These mice have recently been the focus of attention as they show several alterations that have also been described in Alzheimer"s disease (AD) patients. The number of dendritic spines, spine plasticity, and morphology are basic to memory formation. In AD, the density of dendritic spines is severely decreased. We studied memory alterations using the object recognition test. We measured levels of synaptophysin as a marker of neurotransmission and used Golgi staining to quantify and characterize the number and morphology of dendritic spines in SAMP8 mice and in SAMR1 as control animals. While there were no memory differences at 3 months of age, the memory of both 6- and 9-month-old SAMP8 mice was impaired in comparison with age-matched SAMR1 mice or young SAMP8 mice. In addition, synaptophysin levels were not altered in young SAMP8 animals, but SAMP8 aged 6 and 9 months had less synaptophysin than SAMR1 controls and also less than 3-month-old SAMP8 mice. Moreover, while spine density remained stable with age in SAMR1 mice, the number of spines started to decrease in SAMP8 animals at 6 months, only to get worse at 9 months. Our results show that from 6 months onwards SAMP8 mice show impaired memory. This age coincides with that at which the levels of synaptophysin and spine density decrease. Thus, we conclude that together with other studies that describe several alterations at similar ages, SAMP8 mice are a very suitable model for studying AD.

Intuïció, creativitat i cooperació

Imagineu que, just ara quan comenceu a llegir aquest article, sona el telèfon. Feu un gest per agafar-lo, però abans de tocar-lo teniu un pressentiment sobre la persona que us truca; intuïu qui deu ser, i potser fins i tot què us vol dir. Totes les persones tenim intuïcions, malgrat n'hi ha de més intuïtives que d'altres. La intuïció ha estat, durant molts anys, un tema molt discutit en ambients científics. D'una banda, perquè és impossible negar-ne l'existència. D'altra, perquè davant la manca d'explicacions científiques sovint s'ha relacionat amb un hipotètic"sisè sentit", a percepcions extrasensorials i, fins i tot, a revelacions divines o fenòmens paranormals. Tanmateix, que la ciència no hagués trobat encara una explicació prou satisfactòria no vol dir que no la tingui, malgrat la tendència que manifestem a omplir els buits de coneixement amb explicacions irracionals-en el sentit de què no estan basades en la raó-, fetes a mida. A vegades la intuïció es contraposa al raonament lògic, com un coneixement que apareix del"no res", però com han demostrat diversos treballs científics publicats recentment també té el seu lloc al cervell. I la seva història està estretament relacionada al fet de ser humans. D'on prové i de què serveix?