Proton magnetic resonance spectroscopy of the frontal lobe in schizophrenics: a critical review of the methodology

Schizophrenic patients undergoing proton magnetic resonance spectroscopy show alterations in N-acetyl aspartate levels in several brain regions, indicating neuronal dysfunction. The present review focuses on the main proton magnetic resonance spectroscopy studies in the frontal lobe of schizophrenics. A MEDLINE search, from 1991 to March 2004, was carried out using the key-words spectroscopy and schizophrenia and proton and frontal. In addition, articles cited in the reference list of the studies obtained through MEDLINE were included. As a result, 27 articles were selected. The results were inconsistent, 19 papers reporting changes in the N-acetyl aspartate levels, while 8 reported no change. Methodological analysis led to the conclusion that the discrepancy may be due the following factors: (i) number of participants; (ii) variation in the clinical and demographic characteristics of the groups; (iii) little standardization of the acquisition parameters of spectroscopy. Overall, studies that fulfill strict methodological criteria show N-acetyl aspartate decrease in the frontal lobe of male schizophrenics.

Inferior frontal gyrus white matter abnormalities in obsessive-compulsive disorder

The aim of the present study is to explore obsessive-compulsive disorder (OCD)-related abnormalities in white matter connectivity in OCD for a core region associated with inhibitory control [i.e. inferior frontal gyrus (IFG)]. Fifteen patients with OCD (11 men) and 15 healthy controls (nine men) underwent diffusion tensor imaging scanning to study four diffusivity indexes of white matter integrity [fractional anisotropy, mean diffusivity (MD), axial diffusivity and radial diffusivity (RD)]. The results showed that persons with OCD manifested significantly lower fractional anisotropy levels in the bilateral IFG as well as its parcellations in the pars opercularis, pars triangularis, and pars orbitalis. Significantly higher levels of MD, RD were evident for the OCD group in the IFG as a whole as well as in the bilateral subregions of the pars triangularis and pars opercularis (for MD and RD), the right side of the pars orbitalis (for RD), and the left side of the pars triangularis and right side pars opercularis (for axial diffusivity). Overall, the results suggest significant alterations in structural connectivity, probably associated with myelination and axonal abnormalities in the IFG of OCD patients.

Areias quartzosas da bacia do Ribeirão do Lobo (Brotas-Itirapina, SP) I: Características físicas e morfológicas

Foram estudados parâmetros granulométricos (diâmetro médio, desvio padrio gráfico inclusivo, assimetria gráfica inclusiva e curtose) e a morfologia de três Areias Quartzosas da Bacia do Ribeirão do Lobo, situadas em diferentes posições de relevo nos municípios de I tirapina e Brotas (SP). Os três solos apresentam uniformidade granulométrica na fração areia; não havendo diferença entre perfis e nem entre horizontes de um mesmo perfil. Os solos estudados são morfologicamente semelhantes entre si, apresentando, normalmente, uma sucessão de horizontes A-C e ocorre, às vezes, um horizonte B incipiente, com duas camadas cromaticamente diferenciadas.

Areias quartzosas da bacia do Ribeirão do Lobo (Brotas-Itirapina, SP) II: características mineralógicas e químicas

Aspectos mineralógicos e químicos foram estudados em três perfis de Areias Quartzosas localizados em uma toposequência da Bacia do Ribeirão do Lobo, nos municípios de Brotas e Itirapina, no Estado de São Paulo. A homogeneidade mineralógica observada entre os horizontes e entre os perfis permite que se conclua serem estes solos derivados do mesmo material de origem. A maturidade mineralógica e arredondamento dos grãos do resíduo pesado indicam que os solos estudados sofreram a mesma intensidade de transporte. Quimicamente são solos distróficos, caracterizados por reação ácida, baixos valores de soma de bases e elevada saturação com alumínio,determinando caráter álico.

Latossolos da bacia do ribeirão do lobo (Brotas, Itirapina, SP): I. Granulometria

Os perfis de Latossolos da bacia do ribeirão do Lobo, região de S. Carlos, Brotas e Itirapina, SP, classificados inicialmente pela COMISSÃO DE SOLOS (1960) e re-classificados por FREIRE et alii (1978), foram amostrados e estudados através de análise granulométrica, empregando-se os parâmetros estatísticos propostos por FOLK & WARD (1957). Os principais objetivos do trabalho são a caracterização desses solos, elucidação de sua gênese e evolução, bem como verificar a aparente uniformidade morfológica evidenciada pela classificação de FREIRE et alli(1978). Os resultados obtidos mostraram que os perfis estudados se distribuem em duas categorias distintas: uma que apresenta tendência para se deslocar para o lado das frações mais grosseiras, tem como moda fração areia fina e curvas de distribuição de frequência de tamanho simétricas;outra onde a fração modal é constituida pela areia média com porcentagem de argila cerca de 30 a 40% maior gue a primeira e curvas de distribuição de freguência de tamanho assimétricas. Prováveis ocorrências de descontinuidades litológicas não puderam ser indicadas pelos resultados obtidos, mas indícios podem ser sugeridos pelos valores de grau de seleção, grau de assimetria e curtose, sem que, entretanto seja um dado conclusivo.

Latossolos da bacia do ribeirão do lobo (Brotas - Itirapina, SP): II. Mineralogia

Quatro perfis de Latossolos distróficos da bacia do ribeirão do Lobo, localizada entre os municípios de Brotas, Itirapina, São Carlos, foram amostrados e estudados através da fração areia muito fina: mineralogia do resíduo pesado e arredondamento da fração leve. A finalidade do trabalho foi estabelecer parâmetros para estudo da gênese dos solos, uniformidade do material de origem e semelhança entre perfis, constatadas previamente pela morfologia. Quantitativamente, os quatro perfis se assemelham exibindo composição mineralógica simples que, aliada á estabilidade química dos minerais, confere aos solos um caráter de elevada maturidade mineralógica, indicando esgotamento total das reservas de nutrientes minerais das plantas. Quantitativamente, um dos perfis distinguiu-se pelo maior teor de minerais pesados, 3 a 4 vezes superior aos demais. Na sua grande maioria, são minerais opacos, indicando uma importante contribuição de basaltos que afloram próximo a este perfil. A composição mineralógica denuncia os arenitos da Formação Botucatu e basaltos da Formação Serra Geral ambos do Jurássico-cretáceo, como material de origem, retrabalhados, para formar esses latossolos. A relação zirconita/turmalina mostra grande variação em dois perfis. Entretanto outros parâmetros como arredondamento, granulometria e variações nos tipos de zirconita e turmalina não confirmam nem sugerem a presença de descontinuídades litológicas, mas uma grande uniformidade dos perfis.

Estudo comparativo entre os sincrânios de Otaria byronia e Arctocephalus australis (Pinnipedia, Otariidae)

Observou-se grande variabilidade anatômica no sincrânio de Otaria byronia (Blainville, 1820) e de Arctocephalus australis (Zimmerman, 1783), com correspondentes implicações na sistemática dos Otariidae. As principais diferenças observadas entre as duas espécies foram a largura do rostro, exposição (ou não) do etmóide na órbita, vacuidade palatino/pterigóide, extensão do maxilar, concavidade e forma do palato, tamanho/forma da órbita/processo supra-orbital, altura/forma do palato, tamanho/forma da órbita/processo supra-orbital, altura/forma do arco zigomático, forma do hâmulo pterigóide, tamanho de processos e cristas em geral, esfenóide e neurocrânio; presença ou não do canal vidiano e transverso; forma do pétreo e proporções do processo angular secundário. Enquanto algumas diferenças (etmóide) são bastante incomuns entre espécies contemporâneas pertencentes à mesma família, muitas outras são de natureza alométrica. Algumas diferenças são peramórficas: tamanho do crânio, do palato e das cristas (hipermórficos em O. byronia). Outros caracteres são pedomórficos em O. byronia: forame incisivo, processo maxilar do frontal e canais vidianos. As principais diferenças entre machos e fêmeas de O. byronia, e similiraridades entre os machos desta espécie e A. australis estão relacionadas a modificações no tempo/taxa de desenvolvimento. Alguns caracteres usualmente empregados na sistemática do grupo não foram corroborados, principalmente referentes à fossa naso-labialis, sutura jugo-temporal, meato acústico interno, entotimpânico e extensão do pétreo.

A regulação do lobo anterior da hypophyse por um hormonio testicular, especialmente sob o ponto de vista morphologico

The authors summarize the results of former works, based on the technics of parabiosis. After parabiotic union of two infantile rats, normal + castrate, the normal fellow enters into precocious puberty in about 7 days (Kallas). In the case of pairs: castrated male + normal female, the implants of testicles, or injection of maceration or aqueous extracts of testis in the castrated fellow, prevents the induction of early puberty in the normal female. In the case: castrated female + normal female, no inhibiting effect is provoked by that treatment. There is therefore a testicular hormone that regulates the hypophysis. After castration, this gland manifests a hyper-function and shows histological alterations, the chief character of these being the appearing in the anterior lobe, of the so-called castration cells, probably originated from basophile cells. Implants or injections of testis material prevent those alterations. This is a useful test; the effect is controlled by estimating the castration cells in the microscopic field. The testicular hormone that regulates the anterior lobe is probably another one, quite different from that which regulates the accessory genitalia. On account of the facts and experiments, it may be assumed that this new hormone is elaborated by the germinal epithelium of the testicles.

Del mineral al frontal romànic: aplicació dels pigments minerals en pintura romànica al Berguedà

Treball de recerca realitzat per una alumna d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. L’objectiu principal ha estat fer una reproducció a escala d’un frontal del romànic berguedà emprant pigments minerals. Sobre la base d’una recerca bibliogràfica exhaustiva, s’ha realitzat primer una aproximació teòrica amb l’objectiu de poder estudiar els pigments minerals des de diversos punts de vista: el científic, explicant la física, química i geologia del color; i l’artístic, explicant l’evolució dels pigments al llarg de la història de l’art –especialment en el Romànic català -. Paral•lelament, els estudis experimentals es van estructurar en quatre apartats: localització i recol•lecció de minerals, obtenció del pigment, elaboració de la pintura i reproducció del frontal romànic de Sant Andreu de Sagàs. Per tal de comprendre millor el procediment d’elaboració del frontal se’n va confeccionar un altre que es va dividir en quatre parts, corresponents als diferents passos que s’havien de seguir. El treball realitzat mostra que les dues grans branques del saber, l’art i la ciència, es troben íntimament relacionades. A més ha demostrat que gran part dels pigments que s’utilitzaven per elaborar les pintures romàniques del Berguedà provenien de l’entorn més directe, però en cas necessari s’utilitzaven minerals importats de terres llunyanes, com el cinabri. Les pintures elaborades amb pigments minerals tenen un alt valor afegit, ja que requereixen tot un procés de preparació molt llarg i laboriós.

Acute infantile encephalopathy predominantly affecting the frontal lobe (AIEF): A European case.

Acute infantile encephalopathy predominantly affecting the frontal lobes (AIEF) has been described as a new entity, based on MRI findings (acute abnormal diffusion-weighted imaging signals in the frontal lobes followed by atrophy) and exclusion of other acute encephalopathies. Patients present with acute onset of fever, status epilepticus, and coma. Different causal mechanisms have been suggested such as localized viral infection, toxic insult due to cytokines, or postictal damage. Only children of Japanese descent have been described. We report the case of a Caucasian girl whose history and MRI findings were similar to the Japanese cases. She had a massive regression with verbal apraxia, while cognitive development was less affected; she initially presented with a cluster of complex partial seizures (and not convulsive status epilepticus), making epileptic or post anoxic-ischemic sequelae highly unlikely. The place of this proposed entity among other recently described acute encephalopathies with abnormal diffusion on MRI is discussed.

Migraineurs without aura show microstructural abnormalities in the cerebellum and frontal lobe.

The involvement of the cerebellum in migraine pathophysiology is not well understood. We used a biparametric approach at high-field MRI (3 T) to assess the structural integrity of the cerebellum in 15 migraineurs with aura (MWA), 23 migraineurs without aura (MWoA), and 20 healthy controls (HC). High-resolution T1 relaxation maps were acquired together with magnetization transfer images in order to probe microstructural and myelin integrity. Clusterwise analysis was performed on T1 and magnetization transfer ratio (MTR) maps of the cerebellum of MWA, MWoA, and HC using an ANOVA and a non-parametric clusterwise permutation F test, with age and gender as covariates and correction for familywise error rate. In addition, mean MTR and T1 in frontal regions known to be highly connected to the cerebellum were computed. Clusterwise comparison among groups showed a cluster of lower MTR in the right Crus I of MWoA patients vs. HC and MWA subjects (p = 0.04). Univariate and bivariate analysis on T1 and MTR contrasts showed that MWoA patients had longer T1 and lower MTR in the right and left pars orbitalis compared to MWA (p < 0.01 and 0.05, respectively), but no differences were found with HC. Lower MTR and longer T1 point at a loss of macromolecules and/or micro-edema in Crus I and pars orbitalis in MWoA patients vs. HC and vs. MWA. The pathophysiological implications of these findings are discussed in light of recent literature.