Aprendizaje en robots sociales: El caso de Urbano

Se presenta el estado actual del proyecto URBANO, que en la versión 8.02 es una arquitectura distribuida de componentes orientada al diseño de aplicaciones en robots sociales. Se utiliza SOAP como mecanismo de integración remota. Se han diseñado nuevos componentes que permiten diferentes formas de aprendizaje. Por un lado, se ha diseñado una aplicación Android que posibilita la integración del móvil o tablet al control del robot. Por otro se ha desarrollado una ontología que permite representar, no solo conceptos, sino el aprendizaje propiamente dicho y se suman a los ya disponibles para la sintetización y reconocimiento de voces, gestión de gestos de cara y brazos, generación de trayectorias y navegación segura, modelo de estado de ánimo del robot y ejecución de tareas definidas por el usuario mediante el lenguaje propio UPL (Urbano Programming Language)

A DETECÇÃO DE SINAIS E SINTOMAS DA VIOLÊNCIA NA FASE DIAGNÓSTICA DA PSICOTERAPIA BREVE

Investiga as interferências da violência doméstica na fase diagnóstica, que antecede a Psicoterapia Breve, sua importância no quadro clínico apresentado pelo paciente, se a violência foi verbalizada pelo paciente e a forma como ela foi captada pelo terapeuta e levada em consideração na fase diagnóstica da Psicoterapia Breve Infantil. Foram investigados sinais e sintomas de 29 pacientes de Psicoterapia Breve Infantil. A avaliação das entrevistas iniciais que compõem a fase diagnóstica da Psicoterapia Breve, foi realizada por dois juizes independentes, com índice de concordância igual a 0,87. Foram detectados sinais e sintomas de violência doméstica em 24 dos 29 casos analisados, o que corresponde a 83% do total de pacientes. A violência doméstica foi considerada significativa para uma situação-problema a ser trabalhada em análise em 54% dos casos, o que mostra que é uma situação de limiar, em que 50% das percepções são verdadeiras e a outra metade são falsas. Dos 13 casos em que a violência doméstica foi significativa pelos juízes, apenas 54% estavam incluídas na compreensão psicodinâmica da queixa, pelo terapeuta. A inclusão da violência doméstica no foco da Psicoterapia Breve foi observada somente em 2 casos, o que corresponde a 07% da amostra geral, muito perto da incidência de mecanismos psicóticos que prejudicam a socialização (08%). Os resultados obtidos foram discutidos segundo a literatura psicanalítica, que considera a violência como a parte agressiva do self que ainda não está integrada ao self, permanecendo dissociada do conluio da família e às vezes do próprio psicoterapeuta. Tais resistências em lidar com a violência não permitem que a agressividade seja usada de forma construtiva pelo self, promovendo a socialização da criança pelo fortalecimento dos sentimentos de amizade e favorecendo o desenvolvimento de vínculos emocionais saudáveis na dupla criança e psioterapeuta.(AU)

A DETECÇÃO DE SINAIS E SINTOMAS DA VIOLÊNCIA NA FASE DIAGNÓSTICA DA PSICOTERAPIA BREVE

Investiga as interferências da violência doméstica na fase diagnóstica, que antecede a Psicoterapia Breve, sua importância no quadro clínico apresentado pelo paciente, se a violência foi verbalizada pelo paciente e a forma como ela foi captada pelo terapeuta e levada em consideração na fase diagnóstica da Psicoterapia Breve Infantil. Foram investigados sinais e sintomas de 29 pacientes de Psicoterapia Breve Infantil. A avaliação das entrevistas iniciais que compõem a fase diagnóstica da Psicoterapia Breve, foi realizada por dois juizes independentes, com índice de concordância igual a 0,87. Foram detectados sinais e sintomas de violência doméstica em 24 dos 29 casos analisados, o que corresponde a 83% do total de pacientes. A violência doméstica foi considerada significativa para uma situação-problema a ser trabalhada em análise em 54% dos casos, o que mostra que é uma situação de limiar, em que 50% das percepções são verdadeiras e a outra metade são falsas. Dos 13 casos em que a violência doméstica foi significativa pelos juízes, apenas 54% estavam incluídas na compreensão psicodinâmica da queixa, pelo terapeuta. A inclusão da violência doméstica no foco da Psicoterapia Breve foi observada somente em 2 casos, o que corresponde a 07% da amostra geral, muito perto da incidência de mecanismos psicóticos que prejudicam a socialização (08%). Os resultados obtidos foram discutidos segundo a literatura psicanalítica, que considera a violência como a parte agressiva do self que ainda não está integrada ao self, permanecendo dissociada do conluio da família e às vezes do próprio psicoterapeuta. Tais resistências em lidar com a violência não permitem que a agressividade seja usada de forma construtiva pelo self, promovendo a socialização da criança pelo fortalecimento dos sentimentos de amizade e favorecendo o desenvolvimento de vínculos emocionais saudáveis na dupla criança e psioterapeuta.(AU)

Ol-Prx 3, a member of an additional class of homeobox genes, is unimodally expressed in several domains of the developing and adult central nervous system of the medaka (Oryzias latipes)

Large-scale genetic screens for mutations affecting early neurogenesis of vertebrates have recently been performed with an aquarium fish, the zebrafish. Later stages of neural morphogenesis have attracted less attention in small fish species, partly because of the lack of molecular markers of developing structures that may facilitate the detection of discrete structural alterations. In this context, we report the characterization of Ol-Prx 3 (Oryzias latipes-Prx 3). This gene was isolated in the course of a large-scale screen for brain cDNAs containing a highly conserved DNA binding region, the homeobox helix-three. Sequence analysis revealed that this gene belongs to another class of homeobox genes, together with a previously isolated mouse ortholog, called OG-12 [Rovescalli, A. C., Asoh, S. & Nirenberg, M. (1996) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93, 10691–10696] and with the human SHOX gene [Rao, E., Weiss, B., Fukami, M., Rump, A., Niesler, B., et al. (1997) Nat. Genet. 16, 54–62], thought to be involved in the short-stature phenotype of Turner syndrome patients. These three genes exhibit a moderate level of identity in the homeobox with the other genes of the paired-related (PRX) gene family. Ol-Prx 3, as well as the PRX genes, are expressed in various cartilaginous structures of head and limbs. These genes might thus be involved in common regulatory pathways during the morphogenesis of these structures. Moreover, this paper reports a complex and monophasic pattern of Ol-Prx 3 expression in the central nervous system, which differs markedly from the patterns reported for the PRX genes, Prx 3 excluded: this gene begins to be expressed in a variety of central nervous system territories at late neurula stage. Strikingly, it remains turned on in some of the derivatives of each territory during the entire life of the fish. We hope this work will thus help identify common features for the PRX 3 family of homeobox genes.

Homeobox gene Prx3 expression in rodent brain and extraneural tissues

Different cDNA clones encoding a rat homeobox gene and the mouse homologue OG-12 were cloned from adult rat brain and mouse embryo mRNA, respectively. The predicted amino acid sequences of the proteins belong to the paired-related subfamily of homeodomain proteins (Prx homeodomains). Hence, the gene was named Prx3 and the mouse and rat genes are indicated as mPrx3 and rPrx3, respectively. In the mouse as well as in the rat, the predicted Prx3 proteins share the homeodomain but have three different N termini, a 12-aa residue variation in the C terminus, and contain a 14-aa residue motif common to a subset of homeodomain proteins, termed the “aristaless domain.” Genetic mapping of Prx3 in the mouse placed this gene on chromosome 3. In situ hybridization on whole mount 12.5-day-old mouse embryos and sections of rat embryos at 14.5 and 16.5 days postcoitum revealed marked neural expression in discrete regions in the lateral and medial geniculate complex, superior and inferior colliculus, the superficial gray layer of the superior colliculus, pontine reticular formation, and inferior olive. In rat and mouse embryos, nonneuronal structures around the oral cavity and in hip and shoulder regions also expressed the Prx3 gene. In the adult rat brain, Prx3 gene expression was restricted to thalamic, tectal, and brainstem structures that include relay nuclei of the visual and auditory systems as well as other ascending systems conveying somatosensory information. Prx3 may have a role in specifying neural systems involved in processing somatosensory information, as well as in face and body structure formation.

An alternative pathway to β-carotene formation in plant chromoplasts discovered by map-based cloning of Beta and old-gold color mutations in tomato

Carotenoid pigments in plants fulfill indispensable functions in photosynthesis. Carotenoids that accumulate as secondary metabolites in chromoplasts provide distinct coloration to flowers and fruits. In this work we investigated the genetic mechanisms that regulate accumulation of carotenoids as secondary metabolites during ripening of tomato fruits. We analyzed two mutations that affect fruit pigmentation in tomato (Lycopersicon esculentum): Beta (B), a single dominant gene that increases β-carotene in the fruit, and old-gold (og), a recessive mutation that abolishes β-carotene and increases lycopene. Using a map-based cloning approach we cloned the genes B and og. Molecular analysis revealed that B encodes a novel type of lycopene β-cyclase, an enzyme that converts lycopene to β-carotene. The amino acid sequence of B is similar to capsanthin-capsorubin synthase, an enzyme that produces red xanthophylls in fruits of pepper (Capsicum annum). Our results prove that β-carotene is synthesized de novo during tomato fruit development by the B lycopene cyclase. In wild-type tomatoes B is expressed at low levels during the breaker stage of ripening, whereas in the Beta mutant its transcription is dramatically increased. Null mutations in the gene B are responsible for the phenotype in og, indicating that og is an allele of B. These results confirm that developmentally regulated transcription is the major mechanism that governs lycopene accumulation in ripening fruits. The cloned B genes can be used in various genetic manipulations toward altering pigmentation and enhancing nutritional value of plant foods.

Efficient recognition of substrates and substrate analogs by the adenine glycosylase MutY requires the C-terminal domain

The Escherichia coli DNA repair enzyme MutY plays an important role in the prevention of DNA mutations by removing misincorporated adenine residues from 7,8-dihydro-8-oxo-2′-deoxyguanosine:2′-deoxyadenosine (OG:A) mispairs. The N-terminal domain of MutY (Stop 225, Met1–Lys225) has a sequence and structure that is characteristic of a superfamily of base excision repair glycosylases; however, MutY and its homologs contain a unique C-terminal domain. Previous studies have shown that the C-terminal domain confers specificity for OG:A substrates over G:A substrates and exhibits homology to the d(OG)TPase MutT, suggesting a role in OG recognition. In order to provide additional information on the importance of the C-terminal domain in damage recognition, we have investigated the kinetic properties of a form lacking this domain (Stop 225) under multiple- and single-turnover conditions. In addition, the interaction of Stop 225 with a series of non-cleavable substrate and product analogs was evaluated using gel retardation assays and footprinting experiments. Under multiple-turnover conditions Stop 225 exhibits biphasic kinetic behavior with both OG:A and G:A substrates, likely due to rate-limiting DNA product release. However, the rate of turnover of Stop 225 was increased 2-fold with OG:A substrates compared to the wild-type enzyme. In contrast, the intrinsic rate for adenine removal by Stop 225 from both G:A and OG:A substrates is significantly reduced (10- to 25-fold) compared to the wild-type. The affinity of Stop 225 for substrate analogs was dramatically reduced, as was the ability to discriminate between substrate analogs paired with OG over G. Interestingly, similar hydroxyl radical and DMS footprinting patterns are observed for Stop 225 and wild-type MutY bound to DNA duplexes containing OG opposite an abasic site mimic or a non-hydrogen bonding A analog, suggesting that similar regions of the DNA are contacted by both enzyme forms. Importantly, Stop 225 has a reduced ability to prevent DNA mutations in vivo. This implies that the reduced adenine glycosylase activity translates to a reduced capacity of Stop 225 to prevent DNA mutations in vivo.

Cloning and characterization of four murine homeobox genes.

Four novel murine homeobox genes, Uncx-4.1, OG-2, OG-9, and OG-12, were cloned and partially sequenced. The amino acid sequence of the mouse Uncx-4.1 homeodomain is closely related to the sequence of the unc-4 homeodomain of Caenorhabditis elegans. However, the OG-2, OG-9, and OG-12 homeodomains are relatively diverged and are not closely related to any previously described homeodomain. Northern blot analyses revealed multiple bands of Uncx-4.1, OG-2, OG-9, and OG-12 poly(A)+ RNA in RNA from mouse embryos and adults that change during development and showed that each gene is expressed in a tissue-specific manner. OG-12 cDNAs were cloned that correspond to two alternatively spliced species of OG-12 mRNA. Three major bands of Uncx-4.1 poly(A)+ RNA were found only in RNA from adult mouse brain, but an additional band was observed in RNA from all of the other tissues tested. Major bands of OG-9 and OG-2 poly(A)+ RNA were found only in RNA from striated muscle; however, trace bands were detected in RNA from other tissues.

Produção de biohidrogênio a partir de soro de leite em AnSBBR com recirculação da fase líquida

O presente estudo investigou a aplicação de dois tipos de AnSBBR (reatores anaeróbio com biofilme e operados em batelada e batelada alimentada sequenciais: com recirculação da fase líquida e com agitação) para produção de biohidrogênio tratando água residuária sintética (a base de soro de leite e lactose, respectivamente). O AnSBBR com recirculação da fase líquida, que foi o estudo principal do presente trabalho, apresentou problemas na produção de hidrogênio utilizando soro de leite como substrato. Algumas alternativas, como adaptação da biomassa com substratos puros de degradação mais fácil, controle do pH em valores muito baixos e diferentes formas de inoculação foram testadas, entretanto, sem obtenção de sucesso. A solução do problema foi obtida ao refrigerar o meio de alimentação a 4ºC para evitar a fermentação no frasco de armazenamento, retirar a ureia e a suplementação de nutrientes, e realizar lavagens periódicas do material suporte para retirada de parte da biomassa. Dessa forma eliminaram-se indícios de produção de H2S por possível ação de bactérias redutoras de sulfato (BRS) e atingiu-se uma produção estável de hidrogênio sem, entretanto, eliminar completamento o metano, que foi produzido em baixas concentrações. Depois de atingida a estabilidade, investigou-se a influência da concentração afluente de substrato, do tempo de enchimento e da temperatura na produção de biohidrogênio no AnSBBR com recirculação da fase líquida tratando soro de leite. O estudo da concentração afluente apresentou um ponto ótimo para a concentração de 5400 mgDQO.L-1, atingindo valores de 0,80 mol H2.mol-1 lactose e de 660 mL H2.L-1.d-1. O estudo do tempo de enchimento apresentou resultados similares para as condições analisadas. Com relação à temperatura, os melhores resultados foram obtidos com a temperatura mais baixa testada de 15ºC (1,12 mol H2.mol lactose-1 e 1080 mL H2.L-1.d-1), sendo que na temperatura mais alta testada (45°C) não ocorreu produção de hidrogênio. Para o AnSBBR com agitação mecânica, que foi um estudado complementar realizado pelo fato da lactose ser o principal complemento do soro de leite, o desempenho do biorreator foi avaliado de acordo com influência conjunta do tempo de ciclo (tC – 2, 3 e 4 h), da concentração afluente (CSTA – 3600-5400 mgDQO.L-1) e da carga orgânica volumétrica aplicada (COAV – 9,3, 12,3, 13,9, 18,5 e 27,8 mgDQO.L-1.d-1). Foram obtidos excelentes resultados: consumos de carboidratos (lactose), com valores médios sempre acima de 90% e uma produção estável de biohidrogênio em todas as condições estudadas, com metano em baixas concentrações apenas na condição de maior COAV. A diminuição do tC apresentou tendência clara de melhora sobre o RMCRC,n (rendimento molar entre hidrogênio produzido e carboidrato removido) apenas para as condições com menor concentração CSTA, havendo uma relação direta entre CSTA, e RMCRC,n em todos os valores de tC, exceto para o tempo de ciclo de 3 h, exatamente onde ocorreu produção de metano. O melhor valor de RMCRC,n obtido na operação com lactose (1,65 mol H2.mol Carboidrato-1) foi superior aos obtidos em outros trabalhos utilizando a mesma configuração de reator e sacarose como substrato. As análises filogenéticas mostraram que a maioria dos clones analisados foi semelhante à Clostridium. Além destes, clones filogeneticamente semelhantes com a Família Lactobacilaceae, especificamente Lactobacillus rhamnosus foram observados em menor porcentagem no reator, assim como clones com sequências semelhantes a Acetobacter indonesiensis.

Efeito da aplicação de composto orgânico sobre a qualidade do solo cultivado com cana-de-açúcar (Saccharum spp.)

A dinâmica ambiental possui capacidade limitada de reciclagem e a crescente utilização resíduos agroindustriais, especialmente na agricultura, pode levar a situações de poluição do solo e demais componentes ambientais. A manutenção da produtividade de ecossistemas agrícolas e naturais depende do processo de transformação da matéria orgânica e, por conseguinte, da biomassa microbiana do solo, e que é responsável pela decomposição e mineralização de resíduos no mesmo. A dinâmica natural dos microrganismos do solo, em constante mudança e adaptação, os torna um indicador sensível às mudanças resultantes de diferentes práticas de manejo agrícola. Sendo assim, conhecer essas alterações e suas interferências é fundamental para identificar estratégias adequadas de manejo, apontando técnicas de utilização adequadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade de um solo agrícola, cultivado com três variedades de cana-de-açúcar (Saccharum spp.), comparando a utilização de adubação mineral frente à utilização de fertilizante orgânico composto no período final de formação dos perfilhos (120 dias após o plantio). Foi implantado, em condições de campo, o cultivo de cana-de-açúcar (cana planta), utilizando as variedades RB 867515, RB 962869 e RB 855453, onde cada variedade foi cultivada de três formas distintas, sendo elas: plantio controle (CT) sem aplicação de insumos para adubação; plantio orgânico (OG) com aplicação de fertilizante orgânico; e plantio convencional (CV) com aplicação de adubação mineral, seguindo recomendações de adubação após análise química inicial do solo local. Cada parcela possuía 37 m2, com 5 sulcos de 5,0 m de comprimento e espaçamento de 1,5 m entrelinhas, sendo os três sulcos centrais formando a área útil. De acordo com a variedade e o tipo de adubação, foram formados nove tratamentos: T1 86CT, T2 96CT, T3 85CT, T4 6OG, T5 96OG, T6 85OG, T7 86CV, T8 96CV e T9 85CV, com delineamento estatístico de blocos ao acaso e quatro repetições. Os parâmetros químicos do solo analisados foram macronutrientes e micronutrientes; os parâmetros microbiológicos foram carbono da biomassa microbiana (CBM), respiração basal do solo (RBS), quociente metabólico (qCO2), número mais provável de fungos e bactérias do solo (NMP); e, por fim, a produtividade agrícola (t/ha). Os resultados foram submetidos a análise de variância (ANOVA) e à comparação das médias através do teste de Tukey (10%). Também foi realizada a análise de variância dos dados e correlação cofenética de Pearson para formação de dendogramas. Com base no período estudado, considerado como fase crítica da formação do canavial, concluiu-se que os parâmetros químicos que evidenciaram alterações no solo foram pH e os macronutrientes Mg, Al e SB, sendo os tratamentos orgânicos equivalentes e/ou melhores que os tratamentos convencionais. Para os parâmetros microbiológicos, o NMP de fungos apresentou os maiores valores nos tratamentos convencionais e controle. A produtividade agrícola não foi influenciada pelos diferentes tratamentos e insumos utilizados, independente da variedade de cana-de-açúcar utilizada. Por fim, foram observadas correlações positivas entre as variáveis CTC e quociente metabólico (qCO2) apontando potencial melhoria da qualidade do solo, com o emprego de insumos orgânicos

Influência do uso de amostras de referência no julgamento perceptivo-auditivo da oclusiva glotal

Objetivos: estabelecer amostras de referência constituídas por gravações julgadas com consenso como representativas da presença ou ausência da oclusiva glotal (OG) e comparar julgamentos perceptivo-auditivos da presença e ausência da OG com e sem o uso de amostras de referência. Metodologia: o estudo foi dividido em duas etapas. Durante a ETAPA 1, 480 frases referentes aos sons oclusivos e fricativos produzidas por falantes com história de fissura labiopalatina foram julgadas por três fonoaudiólogas experientes quanto à identificação da OG. As frases foram julgadas individualmente e aquelas que não apresentaram consenso inicial foram julgadas novamente de maneira simultânea. As amostras julgadas com consenso com relação à presença ou ausência da OG durante produção das seis consoantes-alvo oclusivas e seis fricativas foram selecionadas para estabelecer um Banco de Amostras Representativas da OG. A ETAPA 2 consistiu na seleção de 48 amostras de referência referentes aos 12 sons de interesse e 120 amostras experimentais e, o julgamento dessas amostras experimentais por três grupos de juízes, cada grupo com três juízes com experiências distintas com relação ao julgamento de fala na fissura de palato. Os juízes julgaram as amostras experimentais duas vezes, primeiro sem acesso às referências e, após uma semana, com acesso às referências. Resultados: os julgamentos realizados na ETAPA 1 evidenciaram consenso com relação a OG em 352 amostras, sendo 120 frases com produção adequada para os sons de interesse e 232 representativas do uso da OG. Essas 352 amostras constituíram o Banco de amostras Representativas da OG. Os resultados da ETAPA 2 indicaram que ao comparar a média do valor de Kappa obtida para os 12 sons de interesse em cada um dos grupos nos julgamentos sem e com acesso às amostras de referência a concordância para o grupo 1 (G1) passou de regular (K=0,35) para moderada (K=0,55), para o grupo 2 (G2) passou de moderada (K=0,44) para substancial (K=0,76) e para o grupo 3 (G3) passou de substancial (K=0,72) para quase perfeita (K=0,83). Observou-se que as melhores concordâncias ocorreram para o grupo dos fonoaudiólogos experientes (G3), seguido dos fonoaudiólogos recém-formados (G2), com as piores observadas para o grupo de alunos de graduação (G1). Conclusão: um Banco de Amostras de Referência Representativas da OG foi estabelecido e os julgamentos perceptivo-auditivos de juízes com uso das amostras de referência foram obtidos com concordância inter-juízes e porcentagem de acertos melhor do que os julgamentos sem acesso às referências. Os resultados sugerem a importância do uso de amostras de referência para minimizar a subjetividade da avaliação perceptivo auditiva da fala.