Integrated treatment of first episode psychosis with online training (e-learning): study protocol for a randomised controlled trial

Background: The integrated treatment of first episode psychosis has been shown to improve functionality and negative symptoms in previous studies. In this paper, we describe a study of integrated treatment (individual psychoeducation complementary to pharmacotherapy) versus treatment as usual, comparing results at baseline with those at 6-month re-assessment (at the end of the study) for these patients, and online training of professionals to provide this complementary treatment, with the following objectives: 1) to compare the efficacy of individual psychoeducation as add-on treatment versus treatment as usual in improving psychotic and mood symptoms; 2) to compare adherence to medication, functioning, insight, social response, quality of life, and brain-derived neurotrophic factor, between both groups; and 3) to analyse the efficacy of online training of psychotherapists. Methods/design: This is a single-blind randomised clinical trial including patients with first episode psychosis from hospitals across Spain, randomly assigned to either a control group with pharmacotherapy and regular sessions with their psychiatrist (treatment as usual) or an intervention group with integrated care including treatment as usual plus a psychoeducational intervention (14 sessions). Training for professionals involved at each participating centre was provided by the coordinating centre (University Hospital of Alava) through video conferences. Patients are evaluated with an extensive battery of tests assessing clinical and sociodemographic characteristics (Positive and Negative Syndrome Scale, State-Trait Anxiety Inventory, Liebowitz Social Anxiety Scale, Hamilton Rating Scale for Depression, Scale to Assess Unawareness of Mental Disorders, Strauss and Carpenter Prognostic Scale, Global Assessment of Functioning Scale, Morisky Green Adherence Scale, Functioning Assessment Short Test, World Health Organization Quality of Life instrument WHOQOL-BREF (an abbreviated version of the WHOQOL-100), and EuroQoL questionnaire), and brain-derived neurotrophic factor levels are measured in peripheral blood at baseline and at 6 months. The statistical analysis, including bivariate analysis, linear and logistic regression models, will be performed using SPSS. Discussion: This is an innovative study that includes the assessment of an integrated intervention for patients with first episode psychosis provided by professionals who are trained online, potentially making it possible to offer the intervention to more patients.

Modelagem do comportamento dinâmico de edifícios mistos (aço-concreto) submetidos à ação do vento.

Com base em um cenário econômico favorável combinado aos avanços tecnológicos das ciências dos materiais e processos de construção, nas últimas três décadas, as cidades brasileiras têm apresentado um crescimento substancial, no que diz respeito à construção de edifícios residenciais e comerciais de múltiplos andares. Atualmente, estes edifícios apresentam níveis de esbeltez elevados e têm sido construídos com estruturas cada vez mais ousadas e que englobam a experiência e o conhecimento dos engenheiros de estruturas. Como o principal objetivo dos projetistas está associado à concepção de estruturas mais leves, o projeto estrutural requer um conhecimento teórico substancial a fim de tornar compatíveis os requisitos arquitetônicos com as condições necessárias para a estabilidade. Assim sendo, o objetivo desta dissertação de mestrado é o de investigar o comportamento estrutural estático e dinâmico (linear e não linear) de um edifício misto (aço-concreto) de 20 pavimentos. Para tal, o estudo apresenta os resultados de análises estáticas e dinâmicas lineares e não lineares para ações de serviço. O comportamento estrutural do edifício, quando submetido às ações dinâmicas induzidas pelo vento, também foi investigado. Os resultados revelam que edifícios esbeltos merecem atenção especial, no que diz respeito à concepção do projeto estrutural, sendo que seu comportamento deve ser verificado através de metodologias completas que incluam análises do tipo estática e dinâmica (lineares e não lineares).

Community Turnover of Wood-Inhabiting Fungi across Hierarchical Spatial Scales

For efficient use of conservation resources it is important to determine how species diversity changes across spatial scales. In many poorly known species groups little is known about at which spatial scales the conservation efforts should be focused. Here we examined how the community turnover of wood-inhabiting fungi is realised at three hierarchical levels, and how much of community variation is explained by variation in resource composition and spatial proximity. The hierarchical study design consisted of management type (fixed factor), forest site (random factor, nested within management type) and study plots (randomly placed plots within each study site). To examine how species richness varied across the three hierarchical scales, randomized species accumulation curves and additive partitioning of species richness were applied. To analyse variation in wood-inhabiting species and dead wood composition at each scale, linear and Permanova modelling approaches were used. Wood-inhabiting fungal communities were dominated by rare and infrequent species. The similarity of fungal communities was higher within sites and within management categories than among sites or between the two management categories, and it decreased with increasing distance among the sampling plots and with decreasing similarity of dead wood resources. However, only a small part of community variation could be explained by these factors. The species present in managed forests were in a large extent a subset of those species present in natural forests. Our results suggest that in particular the protection of rare species requires a large total area. As managed forests have only little additional value complementing the diversity of natural forests, the conservation of natural forests is the key to ecologically effective conservation. As the dissimilarity of fungal communities increases with distance, the conserved natural forest sites should be broadly distributed in space, yet the individual conserved areas should be large enough to ensure local persistence.

Faltas de alta impedancia. Comportamiento y características.

[ES]El objetivo del presente trabajo es realizar un estado del arte sobre las faltas de alta impedancia en sistemas de distribución, sus características, causas y consecuencias. El estudio se acompaña con simulaciones software que se llevarán a cabo mediante el software Matlab a través de un modelo que represente su carácter no lineal y aleatorio.

Modelagem e simulação da propagação de ondas em barras não homogêneas envolvendo materiais elásticos não lineares.

O objetivo deste trabalho é tratar da simulação do fenômeno de propagação de ondas em uma haste heterogênea elástico, composta por dois materiais distintos (um linear e um não-linear), cada um deles com a sua própria velocidade de propagação da onda. Na interface entre estes materiais existe uma descontinuidade, um choque estacionário, devido ao salto das propriedades físicas. Empregando uma abordagem na configuração de referência, um sistema não-linear hiperbólico de equações diferenciais parciais, cujas incógnitas são a velocidade e a deformação, descrevendo a resposta dinâmica da haste heterogénea. A solução analítica completa do problema de Riemann associado são apresentados e discutidos.

Influência do comportamento semi-rígido de placas de base e de ligações viga-coluna na resposta dinâmica de pórticos de aço.

Tradicionalmente, na análise e dimensionamento de estruturas de aço, assume-se que as ligações viga-coluna são rígidas ou flexíveis (rotuladas). Por outro lado, é de conhecimento geral que a grande maioria das ligações viga-coluna apresenta um comportamento intermediário, ou seja, semi-rígido. Inúmeros trabalhos de pesquisa têm sido desenvolvidos nos últimos vinte e cinco anos, de forma a estudar o comportamento desse tipo de ligação. Um dos principais objetivos desta investigação é o de propor uma metodologia de análise que represente de forma apropriada a influência do comportamento semi-rígido de placas de base e de ligações viga-coluna, sobre a resposta dinâmica (linear e não-linear) de estruturas de aço. Outra contribuição desta dissertação diz respeito à investigação do comportamento dinâmico (linear e não-linear) de pórticos de aço, a partir da consideração de ligações viga-coluna simétricas e não-simétricas e especialmente das placas de base. A análise estrutural é desenvolvida com base no emprego do programa de elementos finitos ANSYS [27]. Nos modelos em elementos finitos foram considerados os efeitos de não-linearidade geométrica (efeitos de segunda ordem), o comportamento não-linear das placas de base e das ligações viga-coluna e, bem como, o efeito de histerese que ocorre quando a estrutura é submetida a cargas cíclicas. Os resultados alcançados indicaram que o fenômeno físico da ressonância não ocorre no que se refere à resposta dinâmica dos modelos semi-rígidos não-lineares. A ressonância não ocorre na resposta dos modelos devido ao fato de que, na análise dinâmica não-linear, o efeito de histerese presente nas ligações (placas de base e viga-coluna), essencialmente com comportamento não-linear, provoca um amortecimento na resposta dinâmica da estrutura.

Síntese evolucionária de circuitos sequenciais inspirada nos princípios da computação quântica.

Esta dissertação investiga a aplicação dos algoritmos evolucionários inspirados na computação quântica na síntese de circuitos sequenciais. Os sistemas digitais sequenciais representam uma classe de circuitos que é capaz de executar operações em uma determinada sequência. Nos circuitos sequenciais, os valores dos sinais de saída dependem não só dos valores dos sinais de entrada como também do estado atual do sistema. Os requisitos cada vez mais exigentes quanto à funcionalidade e ao desempenho dos sistemas digitais exigem projetos cada vez mais eficientes. O projeto destes circuitos, quando executado de forma manual, se tornou demorado e, com isso, a importância das ferramentas para a síntese automática de circuitos cresceu rapidamente. Estas ferramentas conhecidas como ECAD (Electronic Computer-Aided Design) são programas de computador normalmente baseados em heurísticas. Recentemente, os algoritmos evolucionários também começaram a ser utilizados como base para as ferramentas ECAD. Estas aplicações são referenciadas na literatura como eletrônica evolucionária. Os algoritmos mais comumente utilizados na eletrônica evolucionária são os algoritmos genéticos e a programação genética. Este trabalho apresenta um estudo da aplicação dos algoritmos evolucionários inspirados na computação quântica como uma ferramenta para a síntese automática de circuitos sequenciais. Esta classe de algoritmos utiliza os princípios da computação quântica para melhorar o desempenho dos algoritmos evolucionários. Tradicionalmente, o projeto dos circuitos sequenciais é dividido em cinco etapas principais: (i) Especificação da máquina de estados; (ii) Redução de estados; (iii) Atribuição de estados; (iv) Síntese da lógica de controle e (v) Implementação da máquina de estados. O Algoritmo Evolucionário Inspirado na Computação Quântica (AEICQ) proposto neste trabalho é utilizado na etapa de atribuição de estados. A escolha de uma atribuição de estados ótima é tratada na literatura como um problema ainda sem solução. A atribuição de estados escolhida para uma determinada máquina de estados tem um impacto direto na complexidade da sua lógica de controle. Os resultados mostram que as atribuições de estados obtidas pelo AEICQ de fato conduzem à implementação de circuitos de menor complexidade quando comparados com os circuitos gerados a partir de atribuições obtidas por outros métodos. O AEICQ e utilizado também na etapa de síntese da lógica de controle das máquinas de estados. Os circuitos evoluídos pelo AEICQ são otimizados segundo a área ocupada e o atraso de propagação. Estes circuitos são compatíveis com os circuitos obtidos por outros métodos e em alguns casos até mesmo superior em termos de área e de desempenho, sugerindo que existe um potencial de aplicação desta classe de algoritmos no projeto de circuitos eletrônicos.

Comparação tridimensional dos efeitos dentários de duas mecânicas para fechamento de espaço: estudo preliminar

As más oclusões de Classe I com biprotrusão dentária são caracterizadas pela projeção dos incisivos superiores e inferiores e podem ser corrigidas com extrações de primeiros pré-molares, permitindo reposicionar os incisivos, usando como ancoragem os dentes posteriores. Esse trabalho teve como objetivo comparar, por meio de superposição de modelos tridimensionais, a movimentação de molares e de incisivos com duas técnicas para fechamento de espaços. Foram selecionados, tomografados (T0) e distribuídos, aleatoriamente em dois grupos, seis pacientes com indicação de exodontia de quatro primeiros pré-molares. No grupo 1 (n=3) foi feito o fechamento dos espaços das extrações em uma única etapa (fechamento em massa) e no grupo 2 (n=3), em duas etapas (distalização de caninos seguida da retração de incisivos). Após o completo fechamento dos espaços foi solicitada nova tomografia (T1). Os modelos tridimensionais em T0 e T1 para os dois grupos foram superpostos para descrever e quantificar a movimentação ocorrida nos primeiros molares. A retração de incisivos foi avaliada de maneira bidimensional. Os molares superiores e inferiores do grupo 1 sofreram movimentação mesial de translação, enquanto os do grupo 2, apresentaram deslocamento de coroa maior do que de ápice radicular, demonstrando movimento de inclinação mesial de coroa. Ao se comparar o movimento mesial dos molares entre os dois grupos, observou-se que no grupo 1 houve maior movimentação mesial da raiz mésio-vestibular dos molares superiores (p=0,009). No entanto, em ambos os grupos os molares superiores giraram sobre a raiz palatina. No arco inferior verificou-se maior movimento mesial de coroa para o grupo 2 (p=0,015). A análise da movimentação dos incisivos apresentou variações semelhantes para as medidas lineares e angulares dos incisivos superiores nos dois grupos. Já, para as medidas angulares dos incisivos inferiores, observou-se que o grupo 1 apresentou menor controle de torque. O tempo de tratamento de todos os pacientes da amostra foi superior a 30 meses, exceto um paciente que apresentou tempo de tratamento inferior a 24 meses. Pôde-se concluir que a perda de ancoragem ocorreu por movimento de translação no fechamento de espaços em massa, e por inclinação mesial no fechamento de espaços em duas etapas, para ambos os arcos. Parece haver maior movimentação mesial radicular nos molares superiores no fechamento em massa e maior movimento mesial de coroa dos molares inferiores para o fechamento em duas etapas. Sugere-se que não há diferença na retração dos incisivos superiores e maior retroinclinação dos incisivos inferiores no fechamento de espaços em duas etapas.

Efeitos intergeracionais da obesidade materna sobre o pâncreas endócrino de camundongos C57BL/6

Objetivo: Avaliar os efeitos da obesidade materna sobre a estrutura do pâncreas e metabolismo de carboidratos no início da vida adulta, com foco na prole da primeira geração (F1) e segunda geração (F2) de progenitoras F0 alimentadas com dieta rica em gordura nos períodos pré-gestacional, durante a gestação e lactação. Métodos: Camundongos C57BL/6 do gênero feminino (F0) foram alimentadas com dieta padrão (SC) ou dieta rica em gordura (HF) durante as oito semanas que antecederam o acasalamento, durante a gestação e lactação para gerar a F1 (F1-SC e F1-HF). As proles geradas receberam dieta SC até o terceiro mês de vida. Aos três meses de idade, fêmeas F1 foram acasaladas para gerar a F2 (F2-SC e F2-HF). Apenas os machos das geração F1 e F2 foram avaliados aos 3 meses de idade. As características metabólicas foram avaliadas pela massa corporal (MC), glicemia de jejum, área sob a curva no teste oral de tolerância a glicose; análise plasmática de insulina, leptina e adiponectina; distribuição e análise morfológica do pâncreas através da imunohistoquímica e imunofluorescência. Resultados: A prole F1-HF teve aumento significativo na massa corporal e glicemia quando comparado à F1-SC. Por outro lado, as proles F2-HF e F2-SC tiveram massas corporais semelhantes. A prole F1-HF e F2-HF mostrou aumento da ingestão de energia, intolerância à glicose, hiperinsulinemia, hiperleptinemia, hipoadiponectinemia, resistência à insulina, aumento da massa pancreática, o aumento da densidade de volume de ilhotas com elevada massa de células alfa e beta, ilhotas hipertrofiadas caracterizadas por uma distribuição alterada de células alfa e beta, e fraca imunoreatividade do pâncreas homeobox duodeno-1 (PDx1). Conclusões: Uma dieta HF materna consumida durante o período pré-concepção e durante toda a gestação e lactação em camundongos promoveu programação metabólica do pâncreas endócrino com pré-disposição ao diabetes mellitus tipo 2 precoce nas proles F1 e F2 do gênero masculino, sugerindo que essas mudanças são intergeracionais.

Otimização global topográfica aplicada a problemas de otimização com restrições de igualdade e desigualdade

Os métodos de otimização que adotam condições de otimalidade de primeira e/ou segunda ordem são eficientes e normalmente esses métodos iterativos são desenvolvidos e analisados através da análise matemática do espaço euclidiano n-dimensional, o qual tem caráter local. Esses métodos levam a algoritmos iterativos que são usados para o cálculo de minimizadores globais de uma função não linear, principalmente não-convexas e multimodais, dependendo da posição dos pontos de partida. Método de Otimização Global Topográfico é um algoritmo de agrupamento, o qual é fundamentado nos conceitos elementares da teoria dos grafos, com a finalidade de gerar bons pontos de partida para os métodos de busca local, com base nos pontos distribuídos de modo uniforme no interior da região viável. Este trabalho tem como objetivo a aplicação do método de Otimização Global Topográfica junto com um método robusto e eficaz de direções viáveis por pontos-interiores a problemas de otimização que tem restrições de igualdade e/ou desigualdade lineares e/ou não lineares, que constituem conjuntos viáveis com interiores não vazios. Para cada um destes problemas, é representado também um hiper-retângulo compreendendo cada conjunto viável, onde os pontos amostrais são gerados.

Effect of water on mechanical properties of mineralized tissue composites

In the current study, the effects of polar solvents on tissue volume and mechanical properties are considered. Area shrinkage measurements are conducted for mineralized bone tissue samples soaked in polar solvents. Area shrinkage is used to calculate approximate linear and volume shrinkage. Results are compared with viscoelastic mechanical parameters for bone in the same solvents (as measured previously) and with both shrinkage measurements and mechanical data for nonmineralized tissues, as taken from the existing literature. As expected, the shrinkage of mineralized tissues is minimal when compared with shrinkage of nonmineralized tissues immersed in the same polar solvents. The mechanical changes in bone are also substantially less than in nonmineralized tissues. The largest stiffness values are found in shrunken bone samples (immersed in acetone and ethanol). The mineral phase in bone thus resists tissue shrinkage that would otherwise occur in the pure soft tissue phase. © 2007 Materials Research Society.

High order schemes on three-dimensional general polyhedral meshes - Application to the level set method

In this article, we detail the methodology developed to construct arbitrarily high order schemes - linear and WENO - on 3D mixed-element unstructured meshes made up of general convex polyhedral elements. The approach is tailored specifically for the solution of scalar level set equations for application to incompressible two-phase flow problems. The construction of WENO schemes on 3D unstructured meshes is notoriously difficult, as it involves a much higher level of complexity than 2D approaches. This due to the multiplicity of geometrical considerations introduced by the extra dimension, especially on mixed-element meshes. Therefore, we have specifically developed a number of algorithms to handle mixed-element meshes composed of convex polyhedra with convex polygonal faces. The contribution of this work concerns several areas of interest: the formulation of an improved methodology in 3D, the minimisation of computational runtime in the implementation through the maximum use of pre-processing operations, the generation of novel methods to handle complex 3D mixed-element meshes and finally the application of the method to the transport of a scalar level set. © 2012 Global-Science Press.

Shear-flexible subdivision shells

We present a new shell model and an accompanying discretisation scheme that is suitable for thin and thick shells. The deformed configuration of the shell is parameterised using the mid-surface position vector and an additional shear vector for describing the out-of-plane shear deformations. In the limit of vanishing thickness, the shear vector is identically zero and the Kirchhoff-Love model is recovered. Importantly, there are no compatibility constraints to be satisfied by the shape functions used for discretising the mid-surface and the shear vector. The mid-surface has to be interpolated with smooth C 1-continuous shape functions, whereas the shear vector can be interpolated with C 0-continuous shape functions. In the present paper, the mid-surface as well as the shear vector are interpolated with smooth subdivision shape functions. The resulting finite elements are suitable for thin and thick shells and do not exhibit shear locking. The good performance of the proposed formulation is demonstrated with a number of linear and geometrically non-linear plate and shell examples. © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.

A subdivision-based implementation of the hierarchical b-spline finite element method

A novel technique is presented to facilitate the implementation of hierarchical b-splines and their interfacing with conventional finite element implementations. The discrete interpretation of the two-scale relation, as common in subdivision schemes, is used to establish algebraic relations between the basis functions and their coefficients on different levels of the hierarchical b-spline basis. The subdivision projection technique introduced allows us first to compute all element matrices and vectors using a fixed number of same-level basis functions. Their subsequent multiplication with subdivision matrices projects them, during the assembly stage, to the correct levels of the hierarchical b-spline basis. The proposed technique is applied to convergence studies of linear and geometrically nonlinear problems in one, two and three space dimensions. © 2012 Elsevier B.V.