Physiological responses to repeated bouts of high-intensity ultraendurance cycling - a field study case report

The present study aimed to 1) examine the relationship between laboratory-based measures and high-intensity ultraendurance (HIU) performance during an intermittent 24-h relay ultraendurance mountain bike race (similar to20 min cycling, similar to60min recovery), and 2) examine physiological and performance based changes throughout the HIU event. Prior to the HIU event, four highly-trained male cyclists (age = 24.0 +/- 2.1 yr; mass = 75.0 +/- 2.7 kg; (V)over dot O-2peak = 70 +/- 3 ml.kg(-1).min(-1)) performed 1) a progressive exercise test to determine peak Volume of oxygen uptake ((V)over dot O-2peak), peak power output (PPO), and ventilatory threshold (T-vent), 2) time-to-fatigue tests at 100% (TF100) and 150% of PPO (TF150), and 3) a laboratory simulated 40-km time trial (TT40). Blood lactate (Lac(-)), haematocrit and haemoglobin were measured at 6-h intervals throughout the HIU event, while heart rate (HR) was recorded continuously. Intermittent HIU performance, performance HR, recovery HR, and Lac declined (P < 0.05), while plasma volume expanded (P < 0.05) during the HIU event. TF100 was related to the decline in lap time (r = -0.96; P < 0.05), and a trend (P = 0.081) was found between TF150 and average intermittent HIU speed (r = 0.92). However, other measures (V)over dot O-2peak, PPO, T-vent, and TT40) were not related to HIU performance. Measures of high-intensity endurance performance (TF100, TF150) were better predictors of intermittent HIU performance than traditional laboratory-based measures of aerobic capacity.

Nitrification of high strength ammonia wastewtaer treatment - process selection is the major factor.

Biological nitrogen removal via the nitrite pathway in wastewater treatment is very important in Saving the cost of aeration and as an electron donor for denitrification. Wastewater nitrification and nitrite accumulation were carried out in a biofilm airlift reactor with autotrophic nitrifying biofilm. The biofilm reactor showed almost complete nitrification and most of the oxidized ammonium was present as nitrite at the ammonium load of 1.5 to 3.5 kg N/m3.d. Nitrite accumulation was stably achieved by the selective inhibition of nitrite oxidizers with free ammonia and dissolved oxygen limitation. Stable 100% conversion to nitrite could also be achieved even under the absence of free ammonia inhibition on nitrite oxidizers. Batch ammonium oxidation and nitrite oxidation with nitrite accumulating nitrifying biofilm showed that nitrite Oxidation was completely inhibited when free ammonia is higher than 0.2 mg N/L. However, nitrite oxidation activity was recovered as soon as the free ammonia concentration was below the threshold level when dissolved oxygen concentration was not the limiting factor. Fluorescence in situ hybridization analysis of cryosectioned nitrite accumulating nitrifying biofilm showed that the β-subclass of Proteobacteria, where ammonia oxidizers belong, was distributed outside the biofilm whereas the α-subclass of Proteobacteria, where nitrite oxidizers belong, was found mainly in the inner part of the biofilm. It is likely that dissolved oxygen deficiency or limitation in the inner part of the nitrifying biofilm, where nitrite oxidizers exist, is responsible for the complete shut down of the nitrite oxidizers activity under the absence of free ammonia inhibition.

Surface diffusion of strongly adsorbing vapors in activated carbon by a differential permeation method

Conventional methods to determine surface diffusion of adsorbed molecules are proven to be inadequate for strongly adsorbing vapors on activated carbon. Knudsen diffusion permeability (B-k) for strongly adsorbing vapors cannot be directly estimated from that of inert gases such as helium. In this paper three models are considered to elucidate the mechanism of surface diffusion in activated carbon. The transport mechanism in all three models is a combination of Knudsen diffusion, viscous flow and surface diffusion. The collision reflection factor f (which is the fraction of molecules undergoing collision to the solid surface over reflection from the surface) of the Knudsen diffusivity is assumed to be a function of loading. It was found to be 1.79 in the limit of zero loading, and decreases as loading increases. The surface diffusion permeability increases sharply at very low pressures and then starts to decrease after it has reached a maximum (B(mum)s) at a threshold pressure. The initial rapid increase in the total permeability is mainly attributed to surface diffusion. Interestingly the B(mum)s for all adsorbates appear at the same volumetric adsorbed phase concentration, suggesting that the volume of adsorbed molecules may play an important role in the surface diffusion mechanism in activated carbon. (C) 2003 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Mensura????o de desempenho em organiza????es p??blicas: o caso da Secretaria da Fazenda do Rio Grande do Sul

Este artigo apresenta o caso do modelo de mensura????o de desempenho existente na Secretaria de Estado da Fazenda do Rio Grande do Sul. Mediante abordagem explorat??ria e descritiva, baseada em entrevistas em profundidade, comparamos as similaridades entre o modelo vigente na Secretaria e as principais caracter??sticas citadas nos estudos desses modelos aplicados ?? iniciativa privada. Encontramos como semelhan??as: a dissocia????o entre recompensa e esfor??o; negocia????o de metas; e mecanismos sociais de puni????o. A an??lise das s??ries trimestrais dos indicadores de desempenho, na compara????o meta/realizado entre 2005-2008 (14 trimestres, at?? junho/2008), fornece evid??ncias iniciais de que os funcion??rios da Secretaria t??m atingido em m??dia 91,46% das metas. Isso sugere a exist??ncia de folga or??ament??ria e, portanto, de baixo incentivo ao desempenho.

A narratividade do Hip Hop e suas interfaces com o contexto educacional

A presente tese de doutoramento em Educação aborda a cultura do Hip Hop e sua relação com o contexto educativo. Insere-se nas discussões da linha de pesquisa em Educação e Linguagens e problematiza o espaço escolar, enquanto espaço de reprodução da ideologia hegemônica, analisando o projeto “Escola de Rimas”, desenvolvido na Grande Vitória, como movimento de resistência e ressignificação cultural na escola. Parte da pergunta: Como as práticas discursivas do Hip Hop podem ressignificar o contexto escolar? A presente tese aborda a cultura do Hip Hop como campo discursivo singular de uma experiência narrativa (BENJAMIN, 1986; BONDÍA, 2001) e de uma subjetividade eticamente responsável (BAKHTIN, 1992a; 1992b; 2010), fundada no princípio da alteridade (PONZIO, 2009), e o analisa a partir de uma perspectiva crítica e dialógica (FREIRE, 1981; 1994; 1995; GIROUX, 1986; 1987; BRANDÃO, 1986; BAKHTIN, 1992a; 1992b; 2010). Desenvolve a pesquisa em um contexto limiar entre a escola e a cultura hip hop e dimensiona o debate das culturas marginais nos contextos educativos, voltando-se para os sujeitos e suas experiências narrativas, avaliando a interação de algumas de suas práticas discursivas com o processo de ensino-aprendizagem. Para isso, analisa o projeto cultural “Escola de Rimas”, criado pelos próprios ativistas do movimento hip hop da Grande Vitória e desenvolvido em uma escola da rede pública estadual de ensino do Espírito Santo, com o objetivo de discutir o seu papel em um processo de ressignificação educacional. Como hipótese de trabalho defende-se que o espaço escolar, como espaço de disputas, é ressignificado com a introdução de outras práticas discursivas e culturais, entre elas o hip hop, que aponta para a necessidade de ouvir responsiva e responsavelmente as narrativas dos educandos, contribuindo, assim, para a formação crítica desses sujeitos e enfrentando, ao mesmo tempo, práticas de exclusão historicamente instituídas.

Controle estatístico de processo aplicado no monitoramento da absorção de água por carcaças de frango durante a etapa de pré-resfriamento

A absorção de água por carcaças de frango na etapa de pré-resfriamento da linha abate representa uma característica de qualidade importante relacionada ao rendimento do produto final. Uma forma de manter o padrão de qualidade de um produto é garantir que as etapas do processo sejam estáveis e replicáveis. Ao empregar o Controle Estatístico de Processo (CEP) é possível obter estabilidade e melhorias nos processos, por meio da redução da variabilidade. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi a aplicação de gráficos de controle, análise de correlação, estatística descritiva, testes de hipóteses e regressão linear múltipla na linha de abate de um abatedouro-frigorífico de aves para monitorar a variabilidade da absorção de água pelas carcaças de frango após a etapa de pré-resfriamento. Como resultado, verificou-se que o teor de absorção de água das carcaças de frango apresentou elevada variabilidade, sendo que 10% (8/80) das carcaças apresentaram absorção de água superior ao limite de 8% definido pela legislação brasileira. Do total de 16 variáveis de entrada analisadas, as mais impactantes no teor de absorção de água foram o “tempo de retenção da carcaça no pré-chiller” e o “tempo de espera da carcaça após a etapa de gotejamento”. Entretanto, o modelo de regressão obtido apresentou baixa correlação (R²=0,16) que foi associada à elevada variabilidade da variável-resposta. Os resultados da estatística descritiva demonstraram que as variáveis de entrada também apresentaram elevada variabilidade, com coeficiente de variação entre 7,95 e 63,5%. Verificou-se, pela análise dos gráficos de controle de medida individual e da amplitude móvel, que 15 das 16 variáveis de entrada se apresentaram fora de controle estatístico assim como a variável-resposta. Baseado no fluxograma e na descrição das etapas da linha de abate, previamente realizados, atribuiu-se à falta de padronização na condução das etapas e de procedimentos para o controle de qualidade das operações na linha de abate como fatores relevantes que poderiam estar associados à presença de causas especiais no processo. Concluiu-se que para reduzir a elevada variabilidade das variáveis e eliminar as causas especiais presentes são necessários ajustes operacionais para, dessa forma, obter um processo mais estável e mais uniforme garantindo o padrão de qualidade das carcaças de frango em relação ao teor de absorção de água.

Efeitos do isolamento social neonatal, da fluoxetina e do lactato desódio sobre o pânico experimental induzido por cianeto de potássio ou estimulação da matéria cinzenta periaquedutal em ratos

Os ataques de pânico (AP) podem ser precipitados pela inalação de dióxido de carbono (CO2 5%) ou pela infusão de lactato de sódio 0,5 mol/L (LAC) em pacientes predispostos, mas não nos indivíduos sadios ou pacientes com outros transtornos psiquiátricos. Estas e outras observações sugeriram que os AP sejam "alarmes falsos de sufocamento". O TP também caracteriza-se pela alta comorbidade com ansiedade de separação da infância (ASI). De fato, a ASI tem sido considerada como um fator predisponente tanto do pânico como da resistência aos panicolíticos. Estudos pré-clínicos do nosso laboratório mostraram, por outro lado, que a fluoxetina (FLX) atenua o pânico experimental à estimulação elétrica da matéria cinzenta periaquedutal dorsal (MCPAd) e à injeção de cianeto de potássio (KCN) em doses e regimes similares aos empregados na clínica. Adicionalmente, estes estudos mostraram que o isolamento social neonatal (ISN), um modelo de ASI, abole os efeitos panicolíticos da fluoxetina (1-2 mg.kg-1.dia-1, 21 dias) no modelo de pânico por estimulação da MCPAd. Portanto, o presente trabalho avaliou os efeitos da administração de 4 mg/kg de FLX (Estudo-1) e da infusão de uma solução 0,5 mol/L de LAC (Estudo-2) sobre as respostas de pânico à estimulação da MCPAd ou à injeção de KCN, respectivamente, em ratos submetidos ao isolamento social neonatal tanto efetivo (ISN) quanto fictício (ISF). No Estudo-1, ratos Wistar machos adultos submetidos ao ISN (3 h diárias) ou ao ISF (somente manipulação), ao longo da lactação, foram implantados com eletrodos na MCPAd e tratados com salina (0,9%, SAL) ou FLX (4 mg.kg-1.dia-1) ao longo de 21 dias. Nos ratos tratados com SAL, enquanto os limiares das respostas de pânico mantiveram-se praticamente inalterados no grupo ISF, eles foram progressivamente aumentados no grupo ISN. Os ratos tratados com FLX4 apresentaram limiares mais elevados que aqueles dos ratos tratados com SAL. A comparação aos limiares basais mostrou que a FLX4 teve efeitos diferenciados nos grupos ISF e ISN, aumentando ou reduzindo seus limiares, respectivamente. Embora não tenhamos observado diferenças dos efeitos da FLX4 sobre os limiares de pânico dos grupos ISN e ISF, as variações percentuais em relação à sessão de triagem indicam que a FLX4 teve efeitos até mesmo facilitadores. Estes resultados estendem observações anteriores da ausência de efeitos de doses menores de FLX nos ratos submetidos ao ISN. Por sua vez, o Estudo-2 mostrou que a infusão endovenosa de uma concentração clinicamente eficaz de LAC (0,5 mol/L) não tem efeito algum sobre o pânico induzido pelo KCN em ratos tanto virgens quanto submetidos ao ISF ou ISN. Embora os últimos resultados sugiram que os AP ao KCN (em ratos) e LAC (em humanos) envolvam mecanismos distintos, a conclusão definitiva requer experimentos adicionais com concentrações maiores de LAC.

Efeito da privação de sono paradoxal e do bloqueio da síntese da corticosterona sobre os limiares da reação de defesa induzida pela estimulação elétrica da matéria cinzenta periaquedutal e colículo superior

O Transtorno do pânico (TP) é um transtorno mental comum que afeta até 5% da população em algum momento da vida, sendo caracterizada pela presença de ataques de pânico (AP) recorrentes. Constitui uma psicopatologia que pode ser afetada pela privação do sono (PS), relação que ainda é pouco compreendida. Neste contexto, modelos experimentais de AP e de PS são ferramentas úteis na investigação dessa possível correlação, especialmente motivado pela crescente condição de privação de sono, que tem se tornado cada vez mais frequente na sociedade moderna. Assim, este estudo avaliou os efeitos da privação de sono paradoxal (PSP) sobre os limiares dos comportamentos defensivos induzidos por estimulação intracraniana (EI) da MCPD e CS de ratos num modelo experimental de AP, assim como verificou a influência da corticosterona sobre esses limiares. Foram utilizados 160 ratos Wistar machos (300g), organizados em 4 grupos com 40 animais cada, como se segue: Grupo Controle (CTR) submetido à EI, porém sem PSP; Grupo Privação (PRV), submetido à EI e privado por 96 horas; Grupo Privação + Bloqueio da corticosterona (PRB), submetido ao tratamento com metirapona, EI, e privado por 96 horas, e Grupo Controle + Bloqueio da corticosterona (CTB), submetido ao tratamento com metirapona e EI, porém sem privação de sono. Após 10 dias do implante cirúrgico intracraniano de eletrodo na MCPD e CS, os animais passaram por 5 sessões de estimulação, como se segue: 1ª (TRI) considerada triagem - imediatamente antes da privação, 2ª (P48) após 48h de privação, 3ª (P96) após 96h de privação, 4ª (R48) após 48h de retirada da privação e 5ª (R96) após 96h de retirada da privação. As curvas de limiares das respostas individuais de defesa obtidas nas várias sessões de estimulação da MCPD e CS (TRI, P48, P96, R48 e R96) dos ratos foram comparadas entre si, bem como as curvas de limiares de uma dada resposta nos diferentes grupos (CTR, PRV, CTB e PRB). Além disso, os níveis de corticosterona (CORT) foram dosados nas diferentes sessões de EI, e comparadas num mesmo grupo, bem como nos diferentes grupos. No grupo CTR, todos os comportamentos foram iguais em todas as sessões quando comparados à TRI, entretanto, nos animais privados (PRV), o limiar do galope (GLP) reduziu significativamente em R48 e R96, não ocorrendo xix alterações nos demais comportamentos. Em contraste, no grupo PRB, o Trote (TRT) aumentou a partir de P48, enquanto o GLP não foi alterado em nenhuma sessão de EI. Na comparação entre os grupos, em Salto (SLT), Micção (MIC), Exoftalmia (EXO), Imobilidade (IMO), Defecação (DEF), TRT e GLP, não sofreram alterações decorrentes da CORT produzida decorrente da PSP, sugerindo que a corticosterona não altera os comportamentos defensivos característicos do Ataque de Pânico. Em adição, tais resultados sugerem que os efeitos tardios da PSP sobre os limiares de GLP possivelmente se devam a mecanismos neuroquímicos tempo-dependente.

Mechanical, electrical and electro-mechanical properties of thermoplastic elastomer styrene–butadiene–styrene/multiwal carbon nanotubes composites

Composites of styrene–butadiene–styrene (SBS) block copolymer with multiwall carbon nanotubes were processed by solution casting to investigate the influence of filler content, the different ratios of styrene/butadiene in the copolymer and the architecture of the SBS matrix on the electrical, mechanical and electro-mechanical properties of the composites. It was found that filler content and elastomer matrix architecture influence the percolation threshold and consequently the overall composite electrical conductivity. Themechanical properties aremainly affected by the styrene and filler content. Hopping between nearest fillers is proposed as the main mechanism for the composite conduction. The variation of the electrical resistivity is linear with the deformation. This fact, together with the gauge factor values in the range of 2–18, results in appropriate composites to be used as (large) deformation sensors.

Mechanical, electrical and electro-mechanical properties of thermoplastic elastomer styrene–butadiene–styrene/multiwall carbon nanotubes composites

Composites of styrene–butadiene–styrene (SBS) block copolymer with multiwall carbon nanotubes were processed by solution casting to investigate the influence of filler content, the different ratios of styrene/butadiene in the copolymer and the architecture of the SBS matrix on the electrical, mechanical and electro-mechanical properties of the composites. It was found that filler content and elastomer matrix architecture influence the percolation threshold and consequently the overall composite electrical conductivity. The mechanical properties are mainly affected by the styrene and filler content. Hopping between nearest fillers is proposed as the main mechanism for the composite conduction. The variation of the electrical resistivity is linear with the deformation. This fact, together with the gauge factor values in the range of 2–18, results in appropriate composites to be used as (large) deformation sensors.

Temperature dependence of the electrical conductivity of vapor grown carbon nanofiber/epoxy composites with different filler dispersion levels

The influence of the dispersion of vapor grown carbon nanofibers (VGCNF) on the electrical properties of VGCNF/epoxy composites has been studied. A homogeneous dispersion of the VGCNF does not imply better electrical properties. The presence of well distributed clusters appears to be a key factor for increasing composite conductivity. It is also shown that the main conduction mechanism has an ionic nature for concentrations below the percolation threshold, while above the percolation threshold it is dominated by hopping between the fillers. Finally, using the granular system theory it is possible to explain the origin of conduction at low temperatures.

Thermal skin reference values in healthy late pregnancy

Digital thermal imaging has been employed in medicine for over 50 years. However, its use has been focused on vascular, musculoskeletal and neurological conditions, while other potential applications,such as obstetrics, have been much less explored. This paper presents a study conducted during 2011 at the Hospital of Braga on a group of healthy pregnant women in the last third of gestation. The analysis focused on characterizing typical pregnant women steady temperature profiles in specific defined regions of interest (ROI), and determining if the thermal symmetry values for late pregnant healthy women are in line with the values for non-pregnant healthy women. A temperature distribution pattern was found in the defined ROI. The obtained thermal symmetry value had a maximum of 0.370.2 1C, and there was no evidence for the influence of age (p40.05) in the observed group. The influence of the BMI requires further investigation since one ROI (P2 right) presented a p¼0.059, close to the threshold of statistical evidence in the influence of BMI. The study group presented symmetry values in line with non-pregnant reference values, but the profiles in temperature distribution are different. Assumptions can therefore now be used with higher confidence when assessing abnormalities in specific pathologic states during pregnancy using the defined ROI. This work represents a first contribution towards establishing guidelines for future research in this specific field of study.

Electro-mechanical properties of triblock copolymer styrene-butadiene-styrene / carbon nanotube composites for large deformation sensor applications

Thermoplastic elastomer/carbon nanotube composites are studied for sensor applications due to their excellent mechanical and electrical properties. Piezoresisitive properties of tri-block copolymer styrene-butadiene-styrene (SBS)/ carbon nanotubes (CNT) prepared by solution casting have been investigated. Young modulus of the SBS/CNT composites increases with the amount of CNT filler content present in the samples, without losing the high strain deformation on the polymer matrix (~1500 %). Further, above the percolation threshold these materials are unique for the development of large deformation sensors due to the strong piezoresistive response. Piezoresistive properties evaluated by uniaxial stretching in tensile mode and 4-point bending showed a Gauge Factors up to 120. The excellent linearity obtained between strain and electrical resistance makes these composites interesting for large strain piezoresistive sensors applications.

Applying complex network theory to the understanding of high-aspect-ratio carbon-filled composites

This work demonstrates that the theoretical framework of complex networks typically used to study systems such as social networks or the World Wide Web can be also applied to material science, allowing deeper understanding of fundamental physical relationships. In particular, through the application of the network theory to carbon nanotubes or vapour-grown carbon nanofiber composites, by mapping fillers to vertices and edges to the gap between fillers, the percolation threshold has been predicted and a formula that relates the composite conductance to the network disorder has been obtained. The theoretical arguments are validated by experimental results from the literature.

Automated image analysis of lung branching morphogenesis from microscopic images of fetal rat explants

Background: Regulating mechanisms of branching morphogenesis of fetal lung rat explants have been an essential tool for molecular research. This work presents a new methodology to accurately quantify the epithelial, outer contour and peripheral airway buds of lung explants during cellular development from microscopic images. Methods: The outer contour was defined using an adaptive and multi-scale threshold algorithm whose level was automatically calculated based on an entropy maximization criterion. The inner lung epithelial was defined by a clustering procedure that groups small image regions according to the minimum description length principle and local statistical properties. Finally, the number of peripheral buds were counted as the skeleton branched ends from a skeletonized image of the lung inner epithelial. Results: The time for lung branching morphometric analysis was reduced in 98% in contrast to the manual method. Best results were obtained in the first two days of cellular development, with lesser standard deviations. Non-significant differences were found between the automatic and manual results in all culture days. Conclusions: The proposed method introduces a series of advantages related to its intuitive use and accuracy, making the technique suitable to images with different lightning characteristics and allowing a reliable comparison between different researchers.