Reconciling paleodistribution models and comparative phylogeography in the Wet Tropics rainforest land snail Gnarosophia bellendenkerensis (Brazier 1875)

Comparative phylogeography has proved useful for investigating biological responses to past climate change and is strongest when combined with extrinsic hypotheses derived from the fossil record or geology. However, the rarity of species with sufficient, spatially explicit fossil evidence restricts the application of this method. Here, we develop an alternative approach in which spatial models of predicted species distributions under serial paleoclimates are compared with a molecular phylogeography, in this case for a snail endemic to the rainforests of North Queensland, Australia. We also compare the phylogeography of the snail to those from several endemic vertebrates and use consilience across all of these approaches to enhance biogeographical inference for this rainforest fauna. The snail mtDNA phylogeography is consistent with predictions from paleoclimate modeling in relation to the location and size of climatic refugia through the late Pleistocene-Holocene and broad patterns of extinction and recolonization. There is general agreement between quantitative estimates of population expansion from sequence data (using likelihood and coalescent methods) vs. distributional modeling. The snail phylogeography represents a composite of both common and idiosyncratic patterns seen among vertebrates, reflecting the geographically finer scale of persistence and subdivision in the snail. In general, this multifaceted approach, combining spatially explicit paleoclimatological models and comparative phylogeography, provides a powerful approach to locating historical refugia and understanding species' responses to them.

High resolution 3-D imaging via multi-pass SAR

Spaceborne/airborne synthetic aperture radar (SAR) systems provide high resolution two-dimensional terrain imagery. The paper proposes a technique for combining multiple SAR images, acquired on flight paths slightly separated in the elevation direction, to generate high resolution three-dimensional imagery. The technique could be viewed as an extension to interferometric SAR (InSAR) in that it generates topographic imagery with an additional dimension of resolution. The 3-D multi-pass SAR imaging system is typically characterised by a relatively short ambiguity length in the elevation direction. To minimise the associated ambiguities we exploit the relative phase information within the set of images to track the terrain landscape. The SAR images are then coherently combined, via a nonuniform DFT, over a narrow (in elevation) volume centred on the 'dominant' terrain ground plane. The paper includes a detailed description of the technique, background theory, including achievable resolution, and the results of an experimental study.

Communicating vegetation management science to land managers and other stakeholders

Science communication. including extension services. plays a key role in achieving sustainable native vegetation management. One of the pivotal aspects of the debate on sustainable vegetation management is the scientific information underpinning policy-making. In recent years. extension services have Shifted their focus from top-down technology transfer to bottom-up participation and empowerment. I here has also been a broadening of communication strategies to recognise the range of stakeholders involved in native vegetation management and to encompass environmental concerns. This paper examines the differences between government approaches to extension services to deliver policy and the need for effective communication to address broader science issues that underpin native vegetation management. The importance of knowing the learning styles of the stakeholders involved in native vegetation management is discussed at a time of increasing reliance on mass communication for information exchange and the importance of personal communication to achieve on-ground sustainable management. Critical factors for effective science-management communication are identified Such as: (i) undertaking scientific studies (research) with community involvement, acceptance and agreed understanding of project objectives (ii) realistic community consultation periods: (iii) matching communication channels with stakeholder needs; (iv) combining scientific with local knowledge in in holistic (biophysical and social) approach to understanding in issued and (v) regional partnerships. These communication factors are considered to be essential to implementing on-ground natural resource management strategics and actions, including those concerned with native vegetation management.

Angiotensin AT-1 receptor antagonism: complementary or alternative to ACE inhibition in cardiovascular and renal disease

Both angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitors and AT-1 receptor antagonists reduce the effects of angiotensin II, however they may have different clinical effects. This is because the ACE inhibitors, but not the AT-1 receptor antagonists, increase the levels of substance P, bradykinin and tissue plasminogen activator. The AT-1 receptor antagonists, but not the ACE inhibitors, are capable of inhibiting the effects of angiotensin II produced by enzymes other than ACE. On the basis of the present clinical trial evidence, AT-1 receptor antagonists, rather than the ACE inhibitors, should be used to treat hypertension associated with left ventricular (LV) hypertrophy. Both groups of drugs are useful when hypertension is not complicated by LV hypertrophy, and in diabetes. In the treatment of diabetes with or without hypertension, there is good clinical support for the use of either an ACE inhibitor or an AT-1 receptor antagonist. ACE inhibitors are recommended in the treatment of renal disease that is not associated with diabetes, after myocardial infarction when left ventricular dysfunction is present, and in heart failure. As the incidence of cough is much lower with the AT-1 receptor antagonists, these can be substituted for ACE inhibitors in patients with hypertension or heart failure who have persistent cough. Preliminary studies suggest that combining an AT-1 receptor antagonist with an ACE inhibitor may be more effective than an ACE inhibitor alone in the treatment of hypertension, diabetes with hypertension, renal disease without diabetes and heart failure. However, further trials are required before combination therapy can be recommended in these conditions.

Detection of Influenza type A virus by LightCycler RT-PCR

Using the Roche LightCycler we developed a real-time reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) assay using the Influenza A LightCycler RT-PCR (FA-LC-RTPCR) for the rapid detection of Influenza A. The assay was used to examine 178 nasopharyngeal aspirate (NPA) samples, from patients with clinically recognised respiratory tract infection, for the presence of Influenza A RNA. The results were then compared to a testing algorithm combining direct immunofluorescent assy (DFA) and a culture augmented DFA (CA-DFA) assay. In total, 76 (43%) specimens were positive and 98 (55%) specimens were negative by both the FA-LC-RTPCR and the DFA and CA-DFA algorithm. In addition, the FA-LC-RTPCR detected a further 4 (2%) positive specimens, which were confirmed by a conventional RT-PCR method. The high level of sensitivity and specificity, combined with the rapid turnaround time for results, makes the LC-RT-PCR assay suitable for the detection of Influenza A in clinical specimens.

Integrable impurity spin ladder systems

Two different types of integrable impurities in a spin ladder system are proposed. The impurities are introduced in such a way that the integrability of the models is not violated. The models are solved exactly with the Bethe ansatz equations as well as the energy eigenvalues obtained. We show for both models that a phase transition between gapped and gapless spin excitations occurs at a critical value of the rung coupling J. In addition, the dependence of the impurities on this phase transition is determined explicitly. In one of the models the spin gap decreases by increasing the impurity strength A. Moreover, for a fixed A, a reduction in the spin gap by increasing the impurity concentration is also observed.

A class B switch-mode assisted linear amplifier

A switch-mode assisted linear amplifier (SMALA) combining a linear (Class B) and a switch-mode (Class D) amplifier is presented. The usual single hysteretic controlled half-bridge current dumping stage is replaced by two parallel buck converter stages, in a parallel voltage controlled topology. These operate independently: one buck converter sources current to assist the upper Class B output device, and a complementary converter sinks current to assist the lower device. This topology lends itself to a novel control approach of a dead-band at low power levels where neither class D amplifier assists, allowing the class B amplifier to supply the load without interference, ensuring high fidelity. A 20 W implementation demonstrates 85% efficiency, with distortion below 0.08% measured across the full audio bandwidth at 15 W. The class D amplifier begins assisting at 2 W, and below this value, the distortion was below 0.03%. Complete circuitry is given, showing the simplicity of the additional class D amplifier and its corresponding control circuitry.

A review of drainage and spontaneous rupture in free standing thin films with tangentially immobile interfaces

A review of spontaneous rupture in thin films with tangentially immobile interfaces is presented that emphasizes the theoretical developments of film drainage and corrugation growth through the linearization of lubrication theory in a cylindrical geometry. Spontaneous rupture occurs when corrugations from adjacent interfaces become unstable and grow to a critical thickness. A corrugated interface is composed of a number of waveforms and each waveform becomes unstable at a unique transition thickness. The onset of instability occurs at the maximum transition thickness, and it is shown that only upper and lower bounds of this thickness can be predicted from linear stability analysis. The upper bound is equivalent to the Freakel criterion and is obtained from the zeroth order approximation of the H-3 term in the evolution equation. This criterion is determined solely by the film radius, interfacial tension and Hamaker constant. The lower bound is obtained from the first order approximation of the H-3 term in the evolution equation and is dependent on the film thinning velocity A semi-empirical equation, referred to as the MTR equation, is obtained by combining the drainage theory of Manev et al. [J. Dispersion Sci. Technol., 18 (1997) 769] and the experimental measurements of Radoev et al. [J. Colloid Interface Sci. 95 (1983) 254] and is shown to provide accurate predictions of film thinning velocity near the critical thickness of rupture. The MTR equation permits the prediction of the lower bound of the maximum transition thickness based entirely on film radius, Plateau border radius, interfacial tension, temperature and Hamaker constant. The MTR equation extrapolates to Reynolds equation under conditions when the Plateau border pressure is small, which provides a lower bound for the maximum transition thickness that is equivalent to the criterion of Gumerman and Homsy [Chem. Eng. Commun. 2 (1975) 27]. The relative accuracy of either bound is thought to be dependent on the amplitude of the hydrodynamic corrugations, and a semiempirical correlation is also obtained that permits the amplitude to be calculated as a function of the upper and lower bound of the maximum transition thickness. The relationship between the evolving theoretical developments is demonstrated by three film thickness master curves, which reduce to simple analytical expressions under limiting conditions when the drainage pressure drop is controlled by either the Plateau border capillary pressure or the van der Waals disjoining pressure. The master curves simplify solution of the various theoretical predictions enormously over the entire range of the linear approximation. Finally, it is shown that when the Frenkel criterion is used to assess film stability, recent studies reach conclusions that are contrary to the relevance of spontaneous rupture as a cell-opening mechanism in foams. (C) 2003 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Aprendizagem por imitação através de mapeamento Visuomotor baseado em imagens omnidirecionais

Este trabalho propõe uma metodologia de aprendizagem que permite a um robô aprender uma tarefa adaptando-a e representando-a de acordo com a sua capacidade motora e sensorial. Primeiramente, um mapeamento sensoriomotor é criado e converte informação sensorial em informação motora. Depois, através de imitação, o robô aprende um conjunto de ações elementares formando um vocabulário motor. A imitação é baseada nas representações motoras obtidas com o mapeamento sensoriomotor. O vocabulário motor criado é então utilizado para aprender e realizar tarefas mais sofisticadas, compostas por seqüências ou combinações de ações elementares. Esta metodologia é ilustrada através de uma aplicação de mapeamento e navegação topológica com um robô móvel. O automovimento é utilizado como mapeamento visuomotor, convertendo o fluxo óptico em imagens omnidirecionais em informação motora (translação e rotação), a qual é usada para a criação de um vocabulário motor. A seguir, o vocabulário é utilizado para mapeamento e navegação topológica. Os resultados obtidos são interessantes e a abordagem proposta pode ser estendida a diferentes robôs e aplicações.

O processo de inclusão escolar de uma criança com síndrome de Noonan : um estudo de caso

O objetivo central desta dissertação é entender como tem se dado o processo de inclusão de um aluno com deficiência intelectual, causada pela síndrome de Noonan, no contexto da escola comum. Em relação ao desenvolvimento desta pesquisa optei por assumir como aporte os pressupostos teórico-filosóficos da abordagem sócio-histórica, com base nas contribuições teóricas de Vigotski. Com a finalidade de alcançar esse objetivo utilizei como metodologia o estudo de caso do tipo etnográfico e para obter os dados utilizei como ferramentas a observação participante, o diário de campo e as entrevistas semiestruturadas. Foram nos momentos de investigação que surgiram as análises de dados, evidenciando que a aprendizagem do aluno com deficiência intelectual não se diferencia dos demais alunos, porém necessita de outras vias para se realizar, cabendo à interação o papel de renovar, compartilhar e ressignificar conhecimentos no ambiente escolar. Considerando o objetivo central pude entender que o processo de inclusão do aluno com deficiência intelectual surge do resultado da combinação da história do indivíduo com o meio social. Nesse contexto, os dados obtidos revelam que é no cotidiano escolar que se manifestam as diferenças, realidade na qual poderia haver ações curriculares para um currículo flexível adaptado às necessidades dos alunos com e sem deficiência, em uma prática pedagógica estimulante e atrativa conforme as particularidades de cada criança. Por fim, é importante ressaltar que a apropriação do conhecimento pelo aluno, independentemente de suas condições orgânicas, é possível desde que o sujeito seja vislumbrado como um ser social e cultural e não apenas um ser biológico

Interface Multimodal com Predição de Movimentos para Uso em Reabilitação de Membros Inferiores

Esta dissertação apresenta o desenvolvimento de uma plataforma multimodal de aquisição e processamento de sinais. O projeto proposto insere-se no contexto do desenvolvimento de interfaces multimodais para aplicação em dispositivos robóticos cujo propósito é a reabilitação motora adaptando o controle destes dispositivos de acordo com a intenção do usuário. A interface desenvolvida adquire, sincroniza e processa sinais eletroencefalográficos (EEG), eletromiográficos (EMG) e sinais provenientes de sensores inerciais (IMUs). A aquisição dos dados é feita em experimentos realizados com sujeitos saudáveis que executam tarefas motoras de membros inferiores. O objetivo é analisar a intenção de movimento, a ativação muscular e o início efetivo dos movimentos realizados, respectivamente, através dos sinais de EEG, EMG e IMUs. Para este fim, uma análise offline foi realizada. Nessa análise, são utilizadas técnicas de processamento dos sinais biológicos e técnicas para processar sinais provenientes de sensores inerciais. A partir destes, os ângulos da articulação do joelho também são aferidos ao longo dos movimentos. Um protocolo experimental de testes foi proposto para as tarefas realizadas. Os resultados demonstraram que o sistema proposto foi capaz de adquirir, sincronizar, processar e classificar os sinais combinadamente. Análises acerca da acurácia dos classificadores utilizados mostraram que a interface foi capaz de identificar intenção de movimento em 76, 0 ± 18, 2% dos movimentos. A maior média de tempo de antecipação ao movimento foi obtida através da análise do sinal de EEG e foi de 716, 0±546, 1 milisegundos. A partir da análise apenas do sinal de EMG, este valor foi de 88, 34 ± 67, 28 milisegundos. Os resultados das etapas de processamento dos sinais biológicos, a medição dos ângulos da articulação, bem como os valores de acurácia e tempo de antecipação ao movimento se mostraram em conformidade com a literatura atual relacionada.

Efetividade da participação no legislativo capixaba : um estudo sobre as audiências públicas do orçamento (2007-2014)

Esta pesquisa é um estudo sobre as audiências públicas da Lei Orçamentária Anual (LOA) realizadas pela Assembleia Legislativa do Espírito Santo (ALES) no período de 2007 até 2014. O tema central deste trabalho é a efetividade da participação das audiências, ancorada em duas dimensões: o momento deliberativo e os resultados das audiências. Partimos do pressuposto que, apesar da dificuldade de mensurar efeitos práticos, as Instituições Participativas, tais como as audiências da LOA, atuam em um propósito de aprofundamento da democracia, especialmente na destinação de recursos de acordo com demandas da sociedade. Dentro desse cenário, o presente trabalho analisa elementos constituintes das audiências (perfil dos legisladores, desenho institucional, perfil dos participantes, influência do poder Executivo e as emendas parlamentares) para avaliar a efetividade da participação. Para esta análise, utilizamos uma abordagem multimétodo com a combinação de três ferramentas de pesquisa: análise documental (relatórios da LOA, legislações e vídeos das audiências públicas), survey (aplicado a participantes das audiências de 2014) e entrevista semiestruturada (com os parlamentares que fazem parte da Comissão de Finanças). A análise aponta para a baixa efetividade das audiências a partir da combinação de vários fatores, entre eles a baixa institucionalização, a influência do poder Executivo no processo a partir de sua relação com os parlamentares e o uso das emendas parlamentares como estratégia eleitoral.

Tecnologia assistiva e computacional : contribuições para o atendimento educacional especializado e desafios na formação de professores

Neste trabalho, analisamos aspectos relacionados a como a tecnologia computacional é utilizada no Atendimento Educacional Especializado (AEE) e como se deu a formação de professores para utilizar esses recursos. Para tanto, delimitamos os seguintes objetivos específicos: investigar a utilização da tecnologia assistiva (TA) computacional no âmbito das salas de recursos multifuncionais (SRM); problematizar as tensões, dificuldades e possibilidades relacionadas à TA com ênfase na tecnologia computacional para o AEE; analisar a formação do professor de educação especial para o AEE tendo como recurso a TA com ênfase na tecnologia computacional, visando à mediação dos processos de aprendizagem. O aporte teórico deste trabalho foi a abordagem histórico-cultural, tomando por referência os estudos de Vigotski e seus colaboradores. Trata-se de uma pesquisa qualitativa que fez uso de diferentes instrumentos metodológicos como, os grupos focais, o questionário online e a entrevista semiestruturada. Para desenvolvê-lo, realizamos a coleta de dados em diferentes contextos, começando pelos grupos focais da pesquisa inaugural do Oneesp, que serviram como dispositivo para esta pesquisa, seguida da aplicação de um questionário aos professores participantes da pesquisa-formação desenvolvida como um desdobramento no estado do Espírito Santo da pesquisa inaugural do Oneesp pelos integrantes do Oeeesp e da aplicação in loco de entrevistas semiestruturadas com professores de educação especial, de uma SRM do Tipo II. Foram oitenta e nove professores participantes na pesquisa do Oneesp, trinta professores na pesquisa-formação do Oeeesp e dois professores para aplicação da entrevista semiestruturada in loco, respectivamente. Esses dois professores participaram tanto da pesquisa do Oneesp como da pesquisa do Oeeesp. Analisamos esses três momentos, dos quais emergiram os apontamentos que nos proporcionaram pensar, com base nas narrativas orais e escritas dos professores: sua formação para uso da TA computacional; seu entendimento sobre sua formação para este fim; seus anseios por uma formação mais direcionada; a forma como utilizam a tecnologia na sala de recursos; seus entendimentos sobre as dificuldades e possibilidades relacionadas a TA com ênfase na tecnologia computacional para o AEE. Após essas análises, concluímos que poucos professores que atuam nas SRM tiveram uma formação que possibilitasse a aplicação das tecnologias computacionais em sua mediação pedagógica, aliando teoria e prática, com momentos de formação que privilegiassem os momentos presenciais e em laboratórios, onde possam interagir com os computadores e suas ferramentas simbólicas. Sem essa familiaridade com os recursos computacionais, os professores acabam sentindo-se inseguros para utilizá-los, deixando de potencializar, pela via desses recursos, os processos de ensinoaprendizagem do aluno com deficiência. Faz-se necessário um investimento nesse tipo de formação e, mais do que isso, que se viabilize para os professores que atuam ou que pretendem atuar nas SRM. A partir de uma formação apropriada é possível fazer com que os professores utilizem os recursos computacionais como mediadores dos processos de ensino-aprendizagem de seus alunos.

Towards Emotional Interaction: Using Movies to Automatically Learn Users' Emotional States

The HCI community is actively seeking novel methodologies to gain insight into the user’s experience during interaction with both the application and the content. We propose an emotional recognition engine capable of automatically recognizing a set of human emotional states using psychophysiological measures of the autonomous nervous system, including galvanic skin response, respiration, and heart rate. A novel pattern recognition system, based on discriminant analysis and support vector machine classifiers is trained using movies’ scenes selected to induce emotions ranging from the positive to the negative valence dimension, including happiness, anger, disgust, sadness, and fear. In this paper we introduce an emotion recognition system and evaluate its accuracy by presenting the results of an experiment conducted with three physiologic sensors.

Reducing fuel consumption through modular vehicle architectures

By identifying energy waste streams in vehicles fuel consumption and introducing the concept of lean driving systems, a technological gap for reducing fuel consumption was identified. This paper proposes a solution to overcome this gap, through a modular vehicle architecture aligned with driving patterns. It does not address detailed technological solutions; instead it models the potential effects in fuel consumption through a modular concept of a vehicle and quantifies their dependence on vehicle design parameters (manifesting as the vehicle mass) and user behavior parameters (driving patterns manifesting as the use of a modular car in lighter and heavier mode, in urban and highway cycles). Modularity has been functionally applied in automotive industry as manufacture and assembly management strategies; here it is thought as a product development strategy for flexibility in use, driven by environmental concerns and enabled by social behaviors. The authors argue this concept is a step forward in combining technological solutions and social behavior, of which eco-driving is a vivid example, and potentially evolutionary to a lean, more sustainable, driving culture.