Spinal stiffness changes throughout the respiratory cycle

Posteroanterior stiffness of the lumbar spine is influenced by factors, including trunk muscle activity and intra-abdominal pressure (IAP). Because these factors vary with breathing, this study investigated whether stiffness is modulated in a cyclical manner with respiration. A further aim was to investigate the relationship between stiffness and IAP or abdominal and paraspinal muscle activity. Stiffness was measured from force-displacement responses of a posteroanterior force applied over the spinous process of L-2 and L-4. Recordings were made of IAP and electromyographic activity from L-4/L-2 erector spinae, abdominal muscles, and chest wall. Stiffness was measured with the lung volume held at the extremes of tidal volume and at greater and lesser volumes. Stiffness at L-4 and L-2 increased above base-level values at functional residual capacity (L-2 14.9 N/mm and L-4 15.3 N/mm) with both inspiratory and expiratory efforts. The increase was related to the respiratory effort and was greatest during maximum expiration (L-2 24.9 N/mm and L-4 23.9 N/mm). The results indicate that changes in trunk muscle activity and IAP with respiratory efforts modulate spinal stiffness. In addition, the diaphragm may augment spinal stiffness via attachment of its crural fibers to the lumbar vertebrae.

Muscarinic and nicotinic ACh receptor activation differentially mobilize Ca2+ in rat intracardiac ganglion neurons

The origin of intracellular Ca2+ concentration ([Ca2+](i)) transients stimulated by nicotinic ( nAChR) and muscarinic ( mAChR) receptor activation was investigated in fura-2-loaded neonatal rat intracardiac neurons. ACh evoked [Ca2+](i) increases that were reduced to similar to 60% of control in the presence of either atropine ( 1 muM) or mecamylamine ( 3 muM) and to < 20% in the presence of both antagonists. Removal of external Ca2+ reduced ACh-induced responses to 58% of control, which was unchanged in the presence of mecamylamine but reduced to 5% of control by atropine. The nAChR-induced [Ca2+](i) response was reduced to 50% by 10 μM ryanodine, whereas the mAChR-induced response was unaffected by ryanodine, suggesting that Ca2+ release from ryanodine-sensitive Ca2+ stores may only contribute to the nAChR-induced [Ca2+](i) responses. Perforated-patch whole cell recording at - 60 mV shows that the rise in [Ca2+](i) is concomitant with slow outward currents on mAChR activation and with rapid inward currents after nAChR activation. In conclusion, different signaling pathways mediate the rise in [Ca2+](i) and membrane currents evoked by ACh binding to nicotinic and muscarinic receptors in rat intracardiac neurons.

Cortex, cognition and the cell: New insights into the pyramidal neuron and prefrontal function

Arguably the most complex conical functions are seated in human cognition, the how and why of which have been debated for centuries by theologians, philosophers and scientists alike. In his best-selling book, An Astonishing Hypothesis: A Scientific Search for the Soul, Francis Crick refined the view that these qualities are determined solely by cortical cells and circuitry. Put simply, cognition is nothing more, or less, than a biological function. Accepting this to be the case, it should be possible to identify the mechanisms that subserve cognitive processing. Since the pioneering studies of Lorent de No and Hebb, and the more recent studies of Fuster, Miller and Goldman-Rakic, to mention but a few, much attention has been focused on the role of persistent neural activity in cognitive processes. Application of modern technologies and modelling techniques has led to new hypotheses about the mechanisms of persistent activity. Here I focus on how regional variations in the pyramidal cell phenotype may determine the complexity of cortical circuitry and, in turn, influence neural activity. Data obtained from thousands of individually injected pyramidal cells in sensory, motor, association and executive cortex reveal marked differences in the numbers of putative excitatory inputs received by these cells. Pyramidal cells in prefrontal cortex have, on average, up to 23 times more dendritic spines than those in the primary visual area. I propose that without these specializations in the structure of pyramidal cells, and the circuits they form, human cognitive processing would not have evolved to its present state. I also present data from both New World and Old World monkeys that show varying degrees of complexity in the pyramidal cell phenotype in their prefrontal cortices, suggesting that cortical circuitry and, thus, cognitive styles are evolving independently in different species.

Identification of cholinoceptive glycinergic neurons in the mammalian retina

The light-evoked release of acetylcholine (ACh) affects the responses of many retinal ganglion cells, in part via nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs). nAChRs that contain beta2alpha3 neuronal nicotinic acetylcholine receptors have been identified and localized in the rabbit retina; these nAChRs are recognized by the monoclonal antibody mAb210. We have examined the expression of beta2alpha3 nAChRs by glycinergic amacrine cells in the rabbit retina and have identified different subpopulations of nicotinic cholinoceptive glycinergic cells using double and triple immunohistochemistry with quantitative analysis. Here we demonstrate that about 70% of the cholinoceptive amacrine cells in rabbit retina are glycinergic cells. At least three nonoverlapping subpopulations of mAb210 glycine-immunoreactive cells can be distinguished with antibodies against calretinin, calbindin, and gamma-aminobutyric acid (GABA)(A) receptors. The cholinergic cells in rabbit retina are thought to synapse only on other cholinergic cells and ganglion cells. Thus, the expression of beta2alpha3 nAChRs on diverse populations of glycinergic cells is puzzling. To explore this finding, the subcellular localization of beta2alpha3 was studied at the electron microscopic level. mAb210 immunoreactivity was localized on the dendrites of amacrines and ganglion cells throughout the inner plexiform layer, and much of the labeling was not associated with recognizable synapses. Thus, our findings indicate that ACh in the mammalian retina may modulate glycinergic circuits via extrasynaptic beta2alpha3 nAChRs. (C) 2002 Wiley-Liss, Inc.

Alguns aspectos epidemiológicos da mortalidade por acidentes de trânsito de veículo a motor na Cidade de São Paulo, Brasil

Foram estudadas algumas características dos óbitos por acidentes de trânsito de veículos a motor, no município de São Paulo, ocorridos entre 1.° de janeiro a 31 de dezembro de 1970. Todas as características do falecido e do acidente foram coletadas a partir dos dados registrados nos laudos de necrópsias existentes no Instituto Médico Legal. O estudo evidenciou que a mortalidade por acidentes de veículo a motor é alta, maior no sexo masculino, aumenta com a idade, sendo que o maior coeficiente foi para maiores de 60 anos. A zona da cidade com maior número de acidentes é a zona Sul, existindo áreas (distritos policiais) e vias públicas preferenciais quanto a ocorrência, em todas as 4 zonas do município; a maior ocorrência de acidentes foi aos sábados e domingos; os pedestres compreendem a grande maioria dos falecidos; proporção apreciável dos falecidos recebeu atendimento hospitalar após o acidente. Foram relacionados também o número total de acidentes, vítimas e mortes mostrando que para cada 100 acidentes ocorreram 62,50 vítimas e 5,13 mortes, e para cada 100 vítimas, 18, 22 mortes.

Aspectos epidemiológicos dos acidentes fatais a veículo a motor na cidade do Salvador (Bahia), Brasil

Foi realizado um estudo com o objetivo de descrever certos aspectos epidemiológicos dos acidentes de trânsito de veículo a motor, na cidade do Salvador, Bahia, Brasil, o qual envolveu coleta de informações no Departamento de Trânsito (DETRAN) e no Instituto de Medicina Legal. Ficou demonstrado que os acidentes de trânsito de veículo a motor são mais freqüentes ao fim da tarde e concentram-se, sobretudo, no fim de semana, isto é, sábado e domingo. Motoristas do sexo masculino foram muito mais freqüentemente envolvidos em acidentes de trânsito do que os do sexo feminino. Foi concluído que os acidentes fatais envolvendo pedestres constituem-se importante problema urbano necessitando cuidadosa atenção por parte de educadores e dos serviços públicos responsáveis pelo setor do trânsito. Foi sugerida a necessidade de melhorar e tornar mais uniforme o sistema de notificação e classificação dos acidentes de veículo a motor pelo DETRAN da cidade do Salvador.

Contribuição para a adaptação e validação da versão portuguesa da Motor Assessment Scale

Introdução: A Motor Assessment Scale (MAS) tem mostrado ser um instrumento válido e fidedigno na avaliação do progresso clínico de indivíduos que sofreram um Acidente Vascular Cerebral (AVC). Objectivos: Traduzir e adaptar a MAS à realidade portuguesa e contribuir para a validação da versão portuguesa, avaliando a sua consistência interna. Metodologia: Após um processo de tradução, revisão por peritos, retroversão e comparação com a versão original, obteve-se a versão portuguesa da MAS. Procedeu-se a um estudo correlacional transversal para avaliação da consistência interna; a amostra final incluiu 30 sujeitos, 16 do sexo masculino e 14 do sexo feminino, com idades entre os 42 e 85 anos (média de 64±11,85 anos), com hemiparésia ou hemiplegia decorrente de AVC e que realizavam fisioterapia em um de 6 Hospitais seleccionados por conveniência; a média do tempo de diagnóstico foi de 306±1322,82 dias e do tempo de fisioterapia foi de 47±57,57 dias. Resultados: Obteve-se uma média de 24±14,51 pontos nas pontuações totais e um coeficiente de Alfa de Cronbach de 0,939, sem a exclusão de qualquer item; as correlações inter item variaram entre 0,395 e 0,916. Conclusões: Apesar da reduzida amostra e da sua heterogeneidade nas características e pontuações da escala, a Versão Portuguesa da MAS apresentou uma forte consistência interna, verificando-se que os itens estão, na sua maioria, muito correlacionados entre si, o que sustenta a adequação de cada item e apoia que, de forma geral, esta escala tem uma concepção lógica e estruturada.

Controlo de velocidade e monitorização de um motor de indução trifásico suportados em microcontrolador

O bom desempenho dos motores de indução trifásicos, ao nível do binário, em velocidades de funcionamento abaixo da velocidade nominal, faz deles uma boa opção para realizar o controlo de velocidade nesta gama de velocidades. Actualmente, com o rápido avanço da electrónica de potência é mais acessível a implementação de dispositivos que permitam variar a velocidade dos motores de indução trifásicos, contribuindo para que estas máquinas sejam cada vez mais utilizadas em accionamentos de velocidade variável. Este trabalho tem como objectivo o estudo prático da utilização da técnica de controlo escalar por variação simultânea da tensão e frequência (V/f) no accionamento do motor de indução trifásico. Para o efeito, foi implementado um conversor de potência compacto do tipo ondulador de tensão trifásico. Os sinais de comando para o conversor, que utilizam a modulação por largura de impulso, são gerados por um microcontrolador, que para além das capacidades normais de um dispositivo desse tipo, pemite ainda o processamento digital de sinal. O microcontrolador permite ainda a monitorização da velocidade de rotação do motor e da corrente no motor. A análise do desempenho do sistema incide essencialmente sobre o controlo da velocidade de rotação do motor, tendo sido criadas várias condições de funcionamento, com diferentes inclinações das rampas de aceleração e desaceleração.

Traumatismo crânio-encefálico: diferenças das vítimas pedestres e ocupantes de veículos a motor

OBJETIVO: Caracterizar as diferenças das vítimas com diagnóstico de traumatismo crânio-encefálico envolvidas em diferentes condições, em acidentes de trânsito de veículo a motor e evidenciar indicadores para prevenção e seu atendimento. MÉTODO: Foram analisados os prontuários de todas as vítimas com diagnóstico de trauma crânio-encefálico, assistidas em hospital de referência para atendimento do trauma, entre março e junho de 1993. A população foi de 156 vítimas, sendo 80 pedestres, 50 ocupantes de veículos a motor, exceto de moto e, 26 motociclistas ou passageiros de motos. RESULTADOS E CONCLUSÕES: Os resultados mostraram que a mortalidade entre pedestres foi a mais alta entre os três grupos (25,0%). Os óbitos ocorrem em 19,2% dos ocupantes de motocicleta e 8,0% dos ocupantes de demais veículos a motor. Foram observadas diferenças estatísticas entre os grupos quando a variável gravidade do trauma crânio-encefálico foi analisado. Análise de certas variáveis mostraram importantes diferenças na distribuição dos três grupos.

A falha como motor de criação: ensaio sobre A.I.M. (ensaio longo que enquadra e justifica o objecto performativo A.I.M.)

Este projecto basear-se-á na descrição da exploração do universo da falha como um motor de criação. Para tal, foi tomado como ponto de partida as dificuldades inerentes à dislexia. Será também descrito de forma pormenorizada o tempo passado juntamente com a companhia Les Ballets C . de la B. Incluirá igualmente um diário de bordo com a descrição detalhada do projecto A.I.M.

Ressonância magnética funcional: mapeamento do córtex motor através da técnica BOLD

A ressonância magnética funcional (RMf) é hoje uma ferramenta fundamental na investigação funcional do cérebro humano, quer em indivíduos saudáveis quer em pacientes com patologias diversas. É uma técnica complexa que necessita de uma aplicação cuidada e rigorosa, e uma compreensão dos mecanismos biofísicos a ela subjacentes, de modo a serem obtidos resultados fiáveis e com melhor aceitação clínica. O efeito BOLD (Blood Oxygenation Level Dependent) é o método mais utilizado para medir e estudar a actividade cerebral e baseia-se nas alterações das propriedades magnéticas da molécula hemoglobina. Com este Projecto propomo-nos optimizar um protocolo de RMf realizada com o efeito BOLD, em voluntários saudáveis, de modo a que este possa ser aplicado em futuros estudos de pacientes com patologias. ABSTRACT - Nowadays functional magnetic resonance imaging (fMRI) is a fundamental tool for the research of human brain function of healthy subjects or patients with several pathologies. It is a complex technique that requires a careful and rigorous application, and an understanding of its biophysical mechanisms, so that reliable results can be obtained with better clinical acceptance. The BOLD effect (Blood Oxygenation Level Dependent) is the most widely used method to measure and study the brain activity and its based on changes in magnetic properties of the hemoglobin molecule. The aim of this project was to optimize a BOLD fMRI protocol on healthy subjects, so it can be applied in future studies of patients with pathologies.