Physiological modules for generating discrete and rhythmic movements: Component analysis of EMG signals

A central question in Neuroscience is that of how the nervous system generates the spatiotemporal commands needed to realize complex gestures, such as handwriting. A key postulate is that the central nervous system (CNS) builds up complex movements from a set of simpler motor primitives or control modules. In this study we examined the control modules underlying the generation of muscle activations when performing different types of movement: discrete, point-to-point movements in eight different directions and continuous figure-eight movements in both the normal, upright orientation and rotated 90 degrees. To test for the effects of biomechanical constraints, movements were performed in the frontal-parallel or sagittal planes, corresponding to two different nominal flexion/abduction postures of the shoulder. In all cases we measured limb kinematics and surface electromyographic activity (EMB) signals for seven different muscles acting around the shoulder. We first performed principal component analysis (PCA) of the EMG signals on a movement-by-movement basis. We found a surprisingly consistent pattern of muscle groupings across movement types and movement planes, although we could detect systematic differences between the PCs derived from movements performed in each sholder posture and between the principal components associated with the different orientations of the figure. Unexpectedly we found no systematic differences between the figute eights and the point-to-point movements. The first three principal components could be associated with a general co-contraction of all seven muscles plus two patterns of reciprocal activatoin. From these results, we surmise that both "discrete-rhythmic movements" such as the figure eight, and discrete point-to-point movement may be constructed from three different fundamental modules, one regulating the impedance of the limb over the time span of the movement and two others operating to generate movement, one aligned with the vertical and the other aligned with the horizontal.

Study of crystal structure and phase transition studies in perovskite-type oxides using powder-diffraction techniques and symmetry-mode analysis.

251 p.

Effect of bismuth oxide on the thermal stability and Judd-Ofelt parameters of Er 3(+)/Yb3(+) co-doped aluminophosphate glasses

The Er3+/Yb3+ co-doped glasses with compositions of xBi(2)O(3)-(65-x)P2O5-4Yb(2)O(3)-11Al(2)O(3)-5BaO-15Na(2)O (where x = 0, 2.5, 5, 7.5 and 10 mol%) were prepared using the normal melt quench technique. The optical absorption spectra of the glasses were recorded in the wavelength range 300-1700 nm. The effect of Bi2O3 content on the thermal stability and absorption spectra of glasses was investigated. In addition, the Judd-Ofelt parameters and oscillator strengths were calculated by employing Judd-Ofelt theory. It was observed that the positions of the fundamental absorption edge and cut-off wavelength shifted towards red as the content of Bi2O3 increased. However, there were no red shifts found both in the peak wavelength and in the center of mass wavelength of all absorption bands with Bi2O3 content increasing. The results of Judd-Ofelt theory analysis showed that Judd-Ofelt parameters Omega(t), (t = 2, 4, 6) changed sharply when Bi2O3 concentration exceeded 5 mol%. The variation trends of experimental oscillator strength were similar with those of Judd-Ofelt parameters as function of Bi2O3 concentrations. Moreover, differential scanning calorimetry experiments showed that the increases of Bi2O3 content weakened the network structure and then lowered the thermal stability of the glasses. The spontaneous emission probability A(rad), branching ratio beta and the radiative lifetime tau(rad) were also calculated and analyzed. The stimulated emission cross-section of Er3+ was calculated according to the McCumber theory. It was found that the stimulated emission cross-section of Er3+ was monotonically increases with Bi2O3 content increasing. (C) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Preparação e caracterização de microesferas poliméricas à base de poli(ácido metacrílico-co-divinilbenzeno) obtidas por polimerização por precipitação

Neste trabalho foi feito um estudo sobre a preparação e caracterização de microesferas poliméricas à base de poli(ácido metacrílico-co-divinilbenzeno) por polimerização por precipitação. As partículas foram sintetizadas e analisadas em diferentes condições de reação. Partículas esféricas políméricas foram sintetizadas na faixa de 1,66 - 8,41 m, assim como partículas no estado de microgel. As partículas foram caracterizadas pelas técnicas de espalhamento de luz dinâmica (DLS), análise termogravimétrica (TGA), espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), adsorção de nitrogênio pelos métodos BET (Brunauer, Emmett e Teller) e BJH (Barret, Joyner e Halenda), microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, e testes de razão de inchamento. A análise das partículas foi feita para verificar a influência da mudança na composição de comonômeros, grau de reticulação, relação de monômeros totais/diluentes em massa/volume (g/100 mL), e quanto à relação volumétrica de diluentes. Verificou-se que houve um aumento no tamanho das partículas e da resistência térmica com a diminuição da fração molar de MAA (ácido metacrílico). Na preparação de partículas com fração molar de 50% de MAA, e relação volumétrica acetonitrila/tolueno de 75/25, quanto maior a relação de monômeros totais/diluentes (g/100 mL), maior o tamanho e o rendimento das partículas. Com a mudança da relação volumétrica de diluentes, houve mudança nas características de porosidade, tamanho das partículas, e grau de inchamento das partículas, sendo que na relação volumétrica acetonitrila/tolueno de 50/50, houve formação de microgel

Características ambientais e a ocorrência de leishmaniose visceral em Teresina, Piauí: uma aplicação utilizando sensoriamento remoto

Nas Américas, a leishmaniose visceral (LV) experimenta um processo de urbanização e o cão doméstico é considerado o principal reservatório da doença neste cenário, embora seu papel no ciclo de transmissão não esteja totalmente explicado. Este estudo teve como objetivo investigar, por meio da análise de dados espaciais e imagens de sensoriamento remoto, a relação de fatores ambientais com a ocorrência de infecção canina por Leishmania chagasi e sua correlação espacial com a doença humana na cidade de Teresina (Piauí - Brasil), onde foi relatada a primeira epidemia urbana de LV no Brasil. Os resultados são apresentados na forma de dois manuscritos, nos quais são utilizados dados georreferenciados obtidos por meio de um inquérito sorológico canino realizado durante o ano de 2011, em diferentes bairros com transmissão moderada ou intensa. No primeiro, a regressão logística multinível foi utilizada para correlacionar a prevalência da infecção canina com variáveis ambientais de quadrículas de 900m2 (30mx30m) onde os domicílios estavam localizados, ajustando para as características individuais dos cães (sexo, idade e raça) e da residência. Participaram desta análise 717 cães distribuídos em 494 domicílios e 396 quadrículas. Um percentual >16,5% da área da quadrícula coberta por pavimentação clara (ruas de terra ou asfalto antigo) foi a única variável ambiental associada com a infecção canina por L. chagasi (Odds ratio [OR] = 2,00, intervalo de 95% de confiança [IC95%]: 1,22 - 3,26). Estas áreas provavelmente correspondem àquelas mais pobres e com pior infraestrutura urbana, sugerindo a ocorrência de um padrão de transmissão intra-urbano similar aos padrões rurais e peri-urbanos da LV. No segundo manuscrito, a partir da análise hierárquica do vizinho mais próximo foi verificada a presença de sete clusters de maior concentração de cães soropositivos em relação aos soro negativos em áreas menos urbanizadas e com vegetação pouco densa. Participaram desta análise 322 cães distribuídos em cinco bairros. A relação espacial entre os caninos soropositivos e os casos humanos foi investigada através do método da distância média entre os pontos e analisada por meio do teste t. Foi encontrada uma maior proximidade de casos humanos em relação a cães soropositivos quando comparada à distância em relação aos soro negativos, sugerindo a existência de uma relação espacial entre a LV humana e a soropositividade canina. Os resultados contribuem para uma maior compreensão sobre a dinâmica da doença em meio urbano além de fornecer informações úteis para a prevenção e controle da LV em seres humanos.

Dietary variations in three co-occurring rockfish species off the Pacific Northwest during anomalous oceanographic events in 1998 and 1999

Stomach samples from three rockfish species, yellowtail (Sebastes f lavidus), widow (S. entomelas), and canary (S. pinniger) rockfish, seasonally collected off the Pacific Northwest in 1998 and 1999, provided quantitative information on the food habits of these species during and after the 1997–98 El Niño event. Although euphausiids were the most common major prey of all three predators, gelatinous zooplankton and fishes were the most commonly consumed prey items during some seasonal quarters. The influence of the El Niño event was evident in the diets. Anomalous prey items, including the southern euphausiid species Nyctiphanes simplex and juveniles of Pacific whiting (Merluccius productus) frequently appeared in the diets in the spring and summer of 1998. The results of stomach contents analyses, based on 905 stomach samples from 49 trawl hauls during seven commercial fishing trips and from 56 stations during research surveys, were consistent with the timing of occurrence and the magnitude of change in biomass of some zooplankton species reported from zooplankton studies in the northern California Current during the 1997–98 El Niño. Our findings indicate that the observed variations of prey groups in some rockfish diets may be a function of prey variability related to climate and environment changes.

Occurrence and distribution of fish species off Yemen (Gulf of Aden and Arabian Sea)

The species list is drawn from an analysis of catches taken by Sumalian and Russian trawlers in the Gulf of Aden and the Arabian Sea between 1985 and 1990. The southern coastline of the Republic of Yemen has been divided into 7 areas, including waters around Socotra Island. The average depth of each trawl was recorded in 50 m increments. Non-appearance of the species in the area does not mean that the species do not occur in that area or depth, merely that it was not recorded in any of the samples analyzed. Specimens that could not be identified to species level have been excluded. A total of 195 species from 75 families was recorded and is summarized. Most of the identification of species was from FAO species identification literature. Confirmation of some species and usage of common names is from ICLARM's FishBase and Al Sedfy, et al. (1982).

Structure-function analysis of USP1: insights into the role of Ser313 phosphorylation site and the effect of cancer-associated mutations on autocleavage

Background: In complex with its cofactor UAF1, the USP1 deubiquitinase plays an important role in cellular processes related to cancer, including the response to DNA damage. The USP1/UAF1 complex is emerging as a novel target in cancer therapy, but several aspects of its function and regulation remain to be further clarified. These include the role of the serine 313 phosphorylation site, the relative contribution of different USP1 sequence motifs to UAF1 binding, and the potential effect of cancer-associated mutations on USP1 regulation by autocleavage. Methods: We have generated a large set of USP1 structural variants, including a catalytically inactive form (C90S), non-phosphorylatable (S313A) and phosphomimetic (S313D) mutants, deletion mutants lacking potential UAF1 binding sites, a mutant (GG/AA) unable to undergo autocleavage at the well-characterized G670/G671 diglycine motif, and four USP1 mutants identified in tumor samples that cluster around this cleavage site (G667A, L669P, K673T and A676T). Using cell-based assays, we have determined the ability of these mutants to bind UAF1, to reverse DNA damage-induced monoubiquitination of PCNA, and to undergo autocleavage. Results: A non-phosphorylatable S313A mutant of USP1 retained the ability to bind UAF1 and to reverse PCNA ubiquitination in cell-based assays. Regardless of the presence of a phosphomimetic S313D mutation, deletion of USP1 fragment 420-520 disrupted UAF1 binding, as determined using a nuclear relocation assay. The UAF1 binding site in a second UAF1-interacting DUB, USP46, was mapped to a region homologous to USP1(420-520). Regarding USP1 autocleavage, co-expression of the C90S and GG/AA mutants did not result in cleavage, while the cancer-associated mutation L669P was found to reduce cleavage efficiency. Conclusions: USP1 phosphorylation at S313 is not critical for PCNA deubiquitination, neither for binding to UAF1 in a cellular environment. In this context, USP1 amino acid motif 420-520 is necessary and sufficient for UAF1 binding. This motif, and a homologous amino acid segment that mediates USP46 binding to UAF1, map to the Fingers sub-domain of these DUBs. On the other hand, our results support the view that USP1 autocleavage may occur in cis, and can be altered by a cancer-associated mutation.

Erro de medicação: a visão do enfermeiro neonatologista

O manejo da terapia medicamentosa em unidade de terapia intensiva neonatal é complexo e agrega inúmeras drogas. Nesse sentido, manter a atenção ao preparar e administrar corretamente os medicamentos é fundamental em todo o período de assistência ao recém-nascido. Portanto, faz-se necessário que os enfermeiros tenham o entendimento acerca do conceito do erro com medicação, para que possa identificá-lo, bem como os fatores contribuintes para sua ocorrência. Diante do exposto, esta pesquisa teve como objetivos: analisar o entendimento dos enfermeiros neonatologistas sobre o conceito do erro de medicação em uma unidade de terapia intensiva neonatal; conhecer na visão destes enfermeiros quais os fatores contribuintes para a ocorrência desse erro e discutir a partir desta visão como estes fatores podem afetar a segurança do neonato. Metodologia: trata-se de uma pesquisa qualitativa, do tipo descritiva. O cenário do estudo foi uma unidade de terapia intensiva neonatal de um hospital universitário, situado no município do Rio de Janeiro. Os sujeitos foram 14 enfermeiros entre plantonistas e residentes que atuavam no manejo da terapia medicamentosa. Para a coleta dos dados utilizou-se a entrevista semiestruturada, que foram analisadas através da análise de conteúdo de Bardin, emergindo 04 categorias: Diversos conceitos sobre erros de medicação; Fatores humanos contribuintes ao erro de medicação; Fatores ambientais contribuintes ao erro de medicação e Conhecendo como os fatores contribuintes ao erro podem afetar a segurança do paciente. Para as enfermeiras o erro de medicação significa errar um dos cinco certos na administração de medicamentos (paciente, dose, via, horário e medicamento certo), e este pode acontecer em alguma parte do sistema de medicação. Neste sentido, elas entendem que uma pessoa não pode ser considerada a única responsável pela ocorrência de um erro medicamentoso. Quanto aos fatores contribuintes ao erro de medicação elencaram aqueles relacionados à prescrição medicamentosa (letra ilegível, prescrição da dose e via incorretas), ao próprio profissional de enfermagem (como sobrecarga de trabalho, número reduzido de profissionais e os múltiplos vínculos empregatícios) e ao ambiente de trabalho (ambiente inadequado e estressante; conversas paralelas com os colegas e os ruídos no setor). Na visão das enfermeiras, os fatores contribuintes ao erro podem afetar a segurança do recém-nascido, levando às situações de danos a sua saúde, podendo trazer consequências clínicas e risco de óbito. O estudo aponta a necessidade de se buscar sistemas de medicação mais confiáveis e seguros. Neste sentido, é imprescindível desenvolver e implementar programas de educação centrados nos princípios gerais da segurança do paciente. Além disso, é de suma importância que as políticas públicas de saúde, direcionem ações para o aprimoramento de medidas na segurança do RN, do sistema de medicação e da cultura de segurança.

Circulação e fluxo de material particulado em suspensão no principal canal de acesso à baía de Sepetiba

Entre 06/08/11 e 25/02/12 foram obtidas séries temporais contínuas de intensidade e direção das correntes e intensidade do eco ao longo de toda a coluna dágua, e medições, de temperatura e pressão, próximas ao fundo, na região adjacente ao canal de acesso à baía de Sepetiba (230'16.5"S e 4359'29.4"W, profundidade local de aproximadamente 25 m) através da utilização de um perfilador acústico ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler), modelo WorkHorse BroadBand Sentinel (600 kHz, Teledyne-RDI). A partir dos dados adquiridos, observou-se a existência de correntes intensas próximo ao fundo (até 1,02 m/s), principalmente durante os períodos de enchente sob condições de sizígia, que são fortemente influenciadas pela orientação do canal de navegação. A análise das séries temporais das componentes da velocidade mostraram, em conformidade ao relatado por alguns autores, que esta é uma baía cuja circulação é fortemente influenciada pela dinâmica da maré sendo M2, M4, M6 e M8 as principais componentes harmônicas que atuam no sistema. Além disso, observou-se significativa assimetria da maré, sendo os períodos de enchente consideravelmente mais curtos e associados às correntes mais intensas, o que permite concluir que no setor investigado da baía de Sepetiba há dominância de enchente. Outra característica interessante da área de estudo relaciona-se à observação de que ventos intensos de S-SO são responsáveis pelo empilhamento de água no interior da baía, sendo que altura do nível da superfície da água apresenta relação direta com as variações da pressão atmosférica local. Em diversos períodos, quando há atuação de ventos de E-NE é possível encontrar Água Central do Atlântico Sul (ACAS) no interior da baía de Sepetiba, desde a sua entrada principal até as adjacências da ilha Guaíba. Além disso, foram identificadas diversas oscilações de baixa frequência que puderam ser associadas à variação da pressão atmosférica. Oscilações de alta frequência foram associadas à dinâmica da maré, a co-oscilações da maré e ao vento. Em relação à concentração de Material Particulado em Suspensão (MPS), durante os períodos de sizígia foram registradas as maiores concentrações material particulado na coluna dágua. Durante os períodos de sizígia, o fluxo de MPS é mais pronunciado do que durante as quadraturas, sendo que, independente do período da maré, o fluxo cumulativo de material particulado em suspensão é dirigido para o interior da baía de Sepetiba. Considerando o alinhamento dos vetores de velocidade em conformidade a direção preferencial do canal de navegação, tem-se que o fluxo cumulativo de MPS varia entre dirigido para SE na região próxima ao fundo, a dirigido para NE próximo ao topo da coluna dágua, o que sugere a deflexão do movimento das correntes em consequência do atrito. Ao longo de um dia, o fluxo do material particulado é mais pronunciado durante as enchentes, quando há aumento das tensões cisalhantes que atuam sobre o leito da baía redisponibilizando para a coluna dágua o material que estava depositado no fundo.

Swimming crab Callinectes amnicola (Decapoda-Portunidae) capture analysis of a lagoon with high continental influence (Aby Lagoon, Cote d'Ivoire, West Africa)

The study describes the main causes of captures and productions decreasing of swimming crab Callinectes amnicola (Decapoda Portunidae) in Aby lagoon complex. For that, docks of two Sub Prefectures of Adiaké and Assini-Mafia respectively including the villages of Adiaké, Anga, Assomlan, Epleman, Aby and Man-Man, M'Bratty, Assini-Ngouankro and Assini-Mafia were studied from 2006 to 2009 and completed with previous results obtained from 1988 to 2005. Field investigators were identified by site/village and they recorded daily activities of fishermen (number of effective fishermen, number of gears and area of fishing, duration of fishing, types and quantity of bait) and landing of swimming crabs. During recent period of the study, total production decreased from 3742 tons in 2006 to 1500 tons in 2009. Matrix correlations and correlation analysis indicated that this downward trend was due to the increase of the number of fishermen, number of fishing gear, the decrease in female crabs capture and degradation of the environment related to gradual closure of the Assini-Mafia channel. Despite this decline, total production in Aby lagoon remained high compared to the productions of some lagoons of the country and the region. Given the importance of fishing swimming crabs in Aby lagoon, since it concerns many young people and it is a source of income, stringent measures for sustainable and responsible management must be taken and implemented as part of a co-management plan involving all stakeholders to sustainably manage the resource

Monthly spatial occurrence of phytoplankton and zooplankton in River Ogun, Abeokuta, Ogun State, southwest Nigeria

The aim of this study was to investigate the monthly spatial occurrence of phytoplankton and zooplankton in River Ogun, Abeokuta, Southwest Nigeria. This was carried out for seven months between December, 2011 and June, 2012 in 4 stations. A total of 41 species of phytoplankton and 16 zooplankton species from 5 classes respectively were recorded. Zooplankton was dominated by Cladocera throughout the study period while phytoplankton was dominated by blue green algae (Cyanophyta or Cyanobacteria). The dominance of Cyanophyta in this river is similar to findings by Sekadende and co-workers, Ogato, Deng and co-worker, and Shakila and co-worker. The dominance of Cladocera in this river is similar to findings by Ude and co-workers, and Ogbuagu and co-worker.

Semi-intensive shrimp farming system of Kerala, India: a production function analysis

An analysis of the factor-product relationship in the semi-intensive shrimp farming system of Kerala, farm basis and hectare basis, we are attempted and the results reported in this paper. The Cobb-Douglas model, in which the physical relationship between input and output is estimated, and the marginal analysis then employed to evaluate the producer behaviour, was used for the analysis. The study was based on empirical data collected during November 1994 to May 1996, covering three seasons, from 21 farms spread over Alappuzha, Ernakulam and Kasaragod districts of the state. The sample covered a total area of 61.06 ha. Of the 11 explanatory variables considered in the model, the size of the farm, casual labour and chemical fertilizers were found statistically significant. It was also observed that the factors such as age of pond, experience of the farmer, feed, miscellaneous costs, number of seed stocked and skilled labour contributed positively to the output. The estimated industry production function exhibited unitary economies of scale. The estimated mean output was 3937 kg/ha. The test of multi-co-linearity showed that there is no problem of dominant variable. On the basis of the marginal product and the given input-output prices, the optimum amounts of seed, feed and casual labour were estimated. They were about 97139 seed, 959 kg of feed and 585 man-days of casual labour per farm. This indicated the need for reducing the stocking density and amount of feed from the present levels, in order to maximise profit. Based on the finding of the study, suggestions for improving the industry production function are proposed.

Do we know the strength of the chorioamnion? A critical review and analysis

The chorioamnion is the membrane that surrounds the fetus during gestation. Normally, it must remain intact for the duration of pregnancy, 37-42 weeks, and only rupture during or just before labour and delivery of the fetus. In a significant number (3%) of all births, this does not happen, and membranes rupture before term, resulting in preterm birth and significant perinatal morbidity. It is known that the material properties of chorioamnion may play a major role in mechanical rupture; a number of studies have been undertaken to characterise the physical nature of chorioamnion and examine factors that may predispose to rupture. However, the existing literature is inconsistent in its choice of both physical testing methods and data analysis techniques, motivating the current review. Experimental data from a large number of chorioamnion mechanical studies were collated, and data were converted to standard engineering quantities. The failure strength of the chorioamnion membrane was found consistently to value approximately 0.9 MPa. It is hoped that past and future studies of membrane mechanics can provide insight into the role of chorioamnion in labour and delivery. In addition, biomechanical approaches can help elucidate the potential causes of early rupture, and suggest future protocols or treatments that could both diagnose and prevent its occurrence. © 2009 Elsevier Ireland Ltd.

Occurrence and abundance of brachyuran larvae in the Manora Channel (Karachi, Pakistan) during 1993

The present paper investigates the occurrence and abundance of brachyuran larvae in the Manora Channel during August- December 1993. The fortnightly planktonic sampling was carried out in Manora Channel which is bordered by mangroves, during day time from surface and subsurface waters at shallow depth using Bongo net of 300 micron mesh size. Analysis of samples revealed presence of brachyuran larvae of 12 species belonging to 6 families. Of these 4 species are confirmed: Serenella indica, Dotilla blanfordi, Metopograpsus thukuhar and Clistocoeloma lanatum, 2 provisionally identified species are: Pilumnus ?karachiensis and Pinnotheres ?pisum, 2 species are identified upto generic level: Philyra sp. and Pinnotheres sp., and 1 Ocypodid species and 3 Xanthid species are identified upto family level. This study based on identification, occurrence and abundance of brachyuran larvae in the area, also gives percentage composition of brachyuran larvae collected during 1993, in the Manora Channel.