Comparaison des réponses physiologiques lors d’un exercice incrémental maximal sur vélo immergé et sur terrain sec : aspects biomécaniques, cardiopulmonaires et hémodynamiques.

L’exercice en immersion dans l'eau peut générer des réponses hémodynamiques et cardiorespiratoires différentes à celles de l’exercice sur terraine sec. Cependant, aucune étude n’a comparé ces réponses sur vélo aquatique (VA) à celles sur vélo sur terrain sec (VS) à une même puissance mécanique externe (Pext). À cet égard, le premier travail de cette thèse visait, d’abord, à trouver les équivalences de Pext lors du pédalage sur VA en immersion à la poitrine par rapport au VS au laboratoire, en considérant que cela restait non déterminé à ce jour. Une équation de mécanique des fluides fut utilisée pour calculer la force déployée pour le système de pédalage (pales, leviers, pédales) et des jambes à chaque tour de pédale. Ensuite, cette force totale a été multipliée par la vitesse de pédalage pour estimer la Pext sur VA. Ayant trouvé les équivalences de Pext sur VA et VS, nous nous sommes fixés comme objectif dans la deuxième étude de comparer les réponses hémodynamiques et cardiorespiratoires lors d'un exercice maximal progressif sur VS par rapport au VA à une même Pext. Les résultats ont montré que le VO2 (p<0.0001) et la différence artério-veineuse (C(a-v)O2) (p<0.0001) étaient diminués lors de l’exercice sur VA comparativement à celui sur VS. Parmi les variables hémodynamiques, le volume d’éjection systolique (VES) (p˂0.05) et le débit cardiaque (Qc) (p˂0.05) étaient plus élevés sur VA. En plus, on nota une diminution significative de la fréquence cardiaque (FC) (p˂0.05). Étant donné qu’à une même Pext les réponses physiologiques sont différentes sur VA par rapport à celles sur VS, nous avons effectué une troisième étude pour établir la relation entre les différentes expressions de l'intensité relative de l'exercice (% du VO2max,% de la FCmax,% du VO2 de réserve (% de VO2R) et % de la FC réserve (% FCR)). Les résultats ont démontré que la relation % FCR vs % VO2R était la plus corrélée (régression linéaire) et la plus proche de la ligne d’identité. Ces résultats pourraient aider à mieux prescrire et contrôler l’intensité de l'exercice sur VA pour des sujets sains. Finalement, une dernière étude comparant la réactivation parasympathique après un exercice maximal incrémental effectué sur VA et VS en immersion au niveau de la poitrine a montré que la réactivation parasympathique à court terme était plus prédominante sur VA (i,e. t, delta 10 à delta 60 et T30, p<0.05). Cela suggérait, qu’après un exercice maximal sur VA, la réactivation parasympathique à court terme était accélérée par rapport à celle après l'effort maximal sur VS chez de jeunes sujets sains. En conclusion, nous proposons une méthode de calcul de la puissance mécanique externe sur VA en fonction de la cadence de pédalage. Nous avons démontré que pendant l’exercice sur VA les réponses hémodynamiques et cardiorespiratoires sont différentes de celles sur VS à une même Pext et nous proposons des équations pour le calcul du VO2 dans l’eau ainsi qu’une méthode pour la prescription et le contrôle de l’exercice sur VA. Finalement, la réactivation parasympathique à court terme s’est trouvée accélérée après un effort maximal incrémental sur VA comparativement à celle sur VS.

La stabilité des réponses physiologiques face au stress psychologique telle qu’étudiée sur une période de trois ans

Le stress augmente le risque de développer des maladies cardiovasculaires (CV) ainsi que de mourir de ces maladies. Selon certaines hypothèses, ce phénomène se produirait par le biais de réponses répétés de réactivité physiologique élevée ou de récupération physiologique prolongée, suite à un épisode de stress. La stabilité à long terme des réponses physiologiques face au stress a reçu peu d’attention. Objectifs: (1) Évaluer la stabilité temporelle de la réactivité et de la récupération physiologique suite au stress, à travers l’évaluation des systèmes cardiovasculaires et nerveux autonome, et ce sur un intervalle de 3 ans. (2) Déterminer si le sexe et l'âge agissent comme des variables modératrices. Méthodologie: Un total de 134 hommes et femmes en santé ont été recrutés au sein de la communauté et ont pris part à 2 séances en laboratoire. Quatre tâches, d’une durée de 5 minutes chacune et composée d’un élément de stress interpersonnel différent, ont été administrées. Chaque tâche était suivie d’une période de récupération de 5 min. Des mesures de la fréquence cardiaque (FC), de la pression artérielle (PA) et de la variabilité de la fréquence cardiaque (VFC : HF, LF et VLF) ont été obtenues. Des corrélations de Spearman et des régressions linéaires ont été effectuées. Résultats: Des corrélations test-retest significatives ont été obtenues pour toutes les mesures physiologiques, sauf pour la PA diastolique et la VLF, lors de la période de récupération. Aucune différence significative quant à la stabilité des réponses face au stress en fonction du sexe ou de l’âge des participants, n’a été trouvée. Conclusion: Les réponses physiologiques face au stress représentent des caractéristiques individuelles stables sur trois ans, peu affectées par le sexe et l’âge.

Microwave absorption and magnetization tunneling in Mn12-acetate molecular clusters

In this paper we study the effect of microwave absorption on the quantum relaxation rate of Mn12 molecular clusters. We have determined first the resonant frequencies of a microwave resonator containing a single crystal of Mn12-Acetate and measured initial isothermal magnetization curves while microwave power was put into the resonator. We have found that the tunneling rate changes one order of magnitude for certain frequencies. This suggests that the microwave shaking of the nuclear spin and molecular vibrational degrees of freedom is responsible for the huge increasing of the tunneling rate.

Export performancecof Indian spices in the WTO regime: a disaggregated analysis

Export has assumed an important place in the development of any country and considered as the engine of economic growth. India requires huge amount of foreign exchange for its essential import and for achieving rapid growth. Millions of job opportunities have to be created to utilise the youth for nation building. Even though the country has different sources of foreign exchange, export earning is the safe way of obtaining it in the long run. Export of high valued traditional products not only gives foreign exchange, but also employment to large number of people. Spices are the traditional products of India whose production process is highly intensive in semi and unskilled labour, and high domestic and foreign market prices compared to other traditional products. The new world trade scenario with the establishment of WTO has affected India’s spices export considerably. The study examines the export performance of Indian spices in the WTO regime taking the export of major spices from 1985 to 2013 using the growth of export, trend and instability in growth rate, changes in the composition and direction of spices, export performance ratio and the prospects of spices in earning foreign exchange during the WTO period and Pre-WTO period. The analysis reveals that the overall performance of Indian spices exports during the WTO regime are satisfactory. Export volume and value increased much during this period. But the decrease in market share of spices export during the WTO period reflects that, the favourable conditions in the international market are not exploited by India. High Revealed Comparative Advantage (RCA) and Value Elasticity (EV) of major spices amidst the low export shares shows that export performance of Indian spices during the WTO regime was not mainly affected by external demand factors as suggested by Ragnar Nurkse in his Demand Deficiency Thesis, but because of internal supply factors as suggested in Supply Deficiency Thesis, (supported by K.S Dhinsha, Dacosta, Goddamwar,etc.). But the fluctuations of export during the recession and prosperity periods show that external demand is also a determinant of Indian spices export. From this one can conclude that both the domestic supply factors and foreign demand factors influence the export performance of Indian spices. The long term performance of Indian spices exports are mainly influenced by domestic supply factors as suggested by Supply Deficiency Thesis and short term performance is mostly influenced by external demand factors as suggested by Demand Deficiency Thesis.

Preliminary Observations on Program Instability

This white paper reports emerging findings at the end of Phase I of the Lean Aircraft Initiative in the Policy focus group area. Specifically, it provides details about research on program instability. Its objective is to discuss high-level findings detailing: 1) the relative contribution of different factors to a program’s overall instability; 2) the cost impact of program instability on acquisition programs; and 3) some strategies recommended by program managers for overcoming and/or mitigating the negative effects of program instability on their programs. Because this report comes as this research is underway, this is not meant to be a definitive document on the subject. Rather, is it anticipated that this research may potentially produce a number of reports on program instability-related topics. The government managers of military acquisition programs rated annual budget or production rate changes, changes in requirements, and technical difficulties as the three top contributors, respectively, to program instability. When asked to partition actual variance in their program’s planned cost and schedule to each of these factors, it was found that the combined effects of unplanned budget and requirement changes accounted for 5.2% annual cost growth and 20% total program schedule slip. At a rate of approximately 5% annual cost growth from these factors, it is easy to see that even conservative estimates of the cost benefits to be gained from acquisition reforms and process improvements can quickly be eclipsed by the added cost associated with program instability. Program management practices involving the integration of stakeholders from throughout the value chain into the decision making process were rated the most effective at avoiding program instability. The use of advanced information technologies was rated the most effective at mitigating the negative impact of program instability.

Preliminary Observations on Program Instability

This white paper reports emerging findings at the end of Phase I of the Lean Aircraft Initiative in the Policy focus group area. Specifically, it provides details about research on program instability. Its objective is to discuss high-level findings detailing: 1) the relative contribution of different factors to a program’s overall instability; 2) the cost impact of program instability on acquisition programs; and 3) some strategies recommended by program managers for overcoming and/or mitigating the negative effects of program instability on their programs. Because this report comes as this research is underway, this is not meant to be a definitive document on the subject. Rather, is it anticipated that this research may potentially produce a number of reports on program instability-related topics. The government managers of military acquisition programs rated annual budget or production rate changes, changes in requirements, and technical difficulties as the three top contributors, respectively, to program instability. When asked to partition actual variance in their program’s planned cost and schedule to each of these factors, it was found that the combined effects of unplanned budget and requirement changes accounted for 5.2% annual cost growth and 20% total program schedule slip. At a rate of approximately 5% annual cost growth from these factors, it is easy to see that even conservative estimates of the cost benefits to be gained from acquisition reforms and process improvements can quickly be eclipsed by the added cost associated with program instability. Program management practices involving the integration of stakeholders from throughout the value chain into the decision making process were rated the most effective at avoiding program instability. The use of advanced information technologies was rated the most effective at mitigating the negative impact of program instability.

Alteraciones respiratorias durante el sueño en niños con Síndrome Down a la altura de Bogotá

Objetivo: determinar la frecuencia de las diferentes alteraciones respiratorias durante el sueño (ARS) e hipertensión pulmonar (HTP) y establecer la saturación de oxígeno (SpO2) en vigilia, sueño y durante los eventos en niños con Síndrome Down (SD) a la altura de Bogotá (2640m) de acuerdo a grupos de edad e IMC. Métodos: estudio descriptivo de corte transversal, se incluyeron todos los niños con SD con sospecha de ARS remitidos a polisonograma (PSG) de octubre de 2011 a enero de 2013 a la Fundación Neumológica Colombina (FNC). Se dividieron en 3 grupos: apnea obstructiva, apnea obstructiva y central, sin apneas. Resultados: 74 niños, el 36,5% mujeres, edad media 4 años. 47,3% presento apnea obstructiva, más frecuente en >2 años, 35,1% apnea obstructiva y central, más frecuente en < 2 años y 17,6 % sin apnea. SpO2 promedio en apnea obstructiva 84,63%, apnea obstructiva y central: 81,8% y sin apnea: 86,85% (p 0,058). 23% presento obesidad, 16% con apnea obstructiva. 53 pacientes tenían ecocardiograma: 28% HTP, 53,3% tuvo apnea obstructiva y 26,7 apnea obstructiva y central, no diferencias significativas. SpO2 promedio en HTP 88,3% vigilia, 86,2% sueño REM, 85,7 % sueño no REM, no diferencia significativa comparada con pacientes sin HTP. Conclusiones: Las ARS son frecuentes en los niños con SD, La desaturación está presente en los niños con SD independiente del tipo de apnea. A todos los niños SD se les debe practicar un PSG en el primer año de vida.

Variación de volumen sistólico como predictor de hipovolemia en pacientes pediátricos con choque séptico

El compromiso del sistema cardiovascular es frecuente en los pacientes en estado crítico, por tanto la monitorización hemodinámica es esencial para un tratamiento apropiado dirigido a objetivos terapéuticos en este grupo de pacientes. La monitorización hemodinámica del gasto cardíaco y la estimación del volumen intravascular son fundamentales para el manejo de los pacientes pediátricos en estado crítico, la medición del gasto cardíaco es uno de los principales elementos para evaluar la situación hemodinámica y la perfusión tisular de un paciente ayudando a dirigir el tratamiento y a monitorizar la respuesta clínica en pacientes con choque séptico. La hipovolemia es una causa común para la falla circulatoria en pacientes en condición crítica, el encontrar un método confiable para medición de precarga es importante para guiar la administración de líquidos. Tradicionalmente se han utilizado medidas de la volemia asociadas como la presión venosa central (PVC), frecuencia cardiaca (FC), presión arterial (PA) y el gasto urinario. Estos indicadores tienen grandes factores de distracción que hacen que su valor sea limitado y por tanto se tengan que buscar alternativas más confiables. En años recientes se han postulado parámetros dinámicos para la evaluación de la precarga, entre ellos uno de los mas ampliamente estudiado es la medición de la variabilidad de Volumen sistólico (VVS); Este valor se basa en el concepto de que durante la inspiración, la disminución del retorno venoso produce una disminución del Volumen sistólico, lo cual se manifiesta como una disminución en la onda de pulso; Por tanto en una situación de hipovolemia esta diferencia será mayor, dado que será más evidente la disminución del volumen al final de la diástole. En adultos este parámetro se ha convertido en una herramienta útil para evaluar estado de volumen de los pacientes que se encuentran en estado crítico y ha demostrado su utilidad para predecir respuesta a administración de fluidos en diferentes poblaciones de pacientes. En la actualidad no hay estudios en niños que comparen la medición de VVS contra dichas medidas tradicionales de volemia.

Respuesta aguda de presión arterial, frecuencia cardiaca y percepción del esfuerzo en hipertensos

Objetivo: Medir y comparar el comportamiento agudo de la presión arterial (TA), la frecuencia cardiaca (FC) y la percepción subjetiva del esfuerzo físico (PSE) durante un circuito de pesas de resistencia variable (CRV) versus ejercicio aeróbico submáximo en cicloergómetro (EA) en hipertensos estados I y II.Métodos: Se evaluaron 21 individuos (8 hombres y 13 mujeres) hipertensos controlados de estados I y II (15 activos y 6 sedentarios, 56±5.9 años). Todos recibieron inducción sobre calentamiento, manejo de escala de PSE, técnica respiratoria y uso de máquinas de pesas durante el ejercicio. Con intervalos de una semana se sometieron a una sesión de CRV en seis estaciones al 50% de 1RM, y a una sesión de EA a intensidades de 70%-80% de la FCmax, en intervalos de una semana. Durante ambas sesiones se realizaron mediciones de FC, PA y PSE.Resultados: Se aplicó una Prueba t pareada para comparar las respuestas a ambos tipos de ejercicio. Se encontró un incremento menor de la FC (p<0.001), PA sistólica (p<0.005) y PSE (p<0.005) durante el CRV. La elevación de la PA diastólica fue mayor con las pesas, pero no significativa (P=0.139). Los sedentarios mostraron incrementos mayores. Entre cada estación de pesas el comportamiento de las variables fue similar (P>0.05).Conclusión: El estudio evidenció que la respuesta cardiovascular aguda y la PSE de hipertensos durante un CRV fueron similares a las observadas con EA. Se observó que la respuesta presora al circuito de pesas fue menor en pacientes con entrenamiento aeróbico previo.

Efecto de una intervención sobre la carga física durante el proceso de coquización en una empresa de Colombia

Se realizó estudio cuasi experimental con el fin de comparar el efecto sobre la carga física de una intervención tecnológica y en la organización del trabajo en trabajadores en el cargo de horneros en la tarea de extracción de coque en Colombia. Se midió la carga física mediante frecuencia cardiaca e índice de costo cardiaco relativo en una población de trabajadores expuestos (37) y no expuestos (66) a una intervención tecnológica. La monitorización de la frecuencia cardiaca se realizó con 7 pulsímetros Polar RS 800cx debidamente calibrados. Las variables numéricas se describieron con base en la media aritmética, su desviación estándar, y el rango. Para evaluar la diferencia entre las medias de los grupos con respecto a la frecuencia cardiaca en reposo, media, máxima, índice de costo cardiaco relativo, gasto energético de trabajo se aplicó análisis de varianza de una vía. Se estableció a priori un nivel de significación estadística α = 0,05. Se encontraron diferencias estadísticamente significativas en el comportamiento de la frecuencia cardiaca media, frecuencia cardiaca máxima e índice de costo cardiaco relativo, entre los grupos de estudio. Se concluyó que este estudio valida la frecuencia cardiaca como una variable sensible para la medición del riesgo por carga física y a su utilidad en la evaluación intervenciones ergonómica. El estudio demostró que la intervención ergonómica logró controlar la carga física con una disminución significativa la frecuencia cardiaca, en el grupo de intervención.

Relación de los factores laborales e individuales con la carga mental de los trabajadores de una institución minera (2014)

Objetivo: Establecer la relación de los factores laborales e individuales con la carga mental en los trabajadores del área de contratación y titulación minera y los de seguimiento y control en una institución minera durante el año 2014. Materiales y métodos: Estudio de corte transversal en 298 trabajadores que trabajan en una Institución Minera, en la ciudad de Bogotá. La identificación de los factores laborales e individuales relacionados con la carga mental se hizo mediante la aplicación de un cuestionario autodiligenciado utilizando la guía de Estimación de la carga mental de trabajo: método NASA TLX, en el cual se realizó análisis de medidas de tendencia central y se indagó relación a través de la prueba Chi cuadrado de Pearson, usando nivel de significación del 5%, con el programa SPSS 20. Resultados: La población predominante era de género masculino, donde la mayoría de los trabajadores fueron ingenieros pertenecientes al área de seguimiento y control, se evidenció asociación estadísticamente significativa entre la profesión con la percepción de exigencia física (p ≤ 0,001), de igual modo entre área de trabajo con la percepción de exigencia mental (p ≤ 0,001), en la cual se establece que la carga mental y el factor profesional (técnicos) y el factor laboral (área de seguimiento y control), son determinantes para la aparición de fatiga fisiológica y cognitiva, ya que en estos se evidencia mayor exigencia física en los trabajadores técnicos con un 81,40% y en los trabajadores del área de seguimiento y control con un 99,04%. Conclusión: Se encontró una alta exigencia mental, temporal y esfuerzo en los trabajadores y una relación significativa entre la profesión con la percepción de exigencia física, predominando en los técnicos, seguidos de abogados e ingenieros y entre el área de trabajo con la percepción de exigencia mental, siendo mayor en el área de seguimiento y control.

Autonomic dysfunction in patients with migrane associated dizziness (MAD)

The goal of this project is to identify what effect vestibular stimulation has on the reaction of the autonomic nervous system, as measured by blood pressure, blood-oxygen saturation levels, and heart rate monitoring, on subjects with migraine associated dizziness (MAD) as compared to healthy non-MAD subjects.

The simple macroeconomics of North and South in EMU. Bruegel Working Paper 2012/12, 30 July 2012

The euro area today consists of a competitive, moderately leveraged North and an uncompetitive, over-indebted South. Its main macroeconomic challenge is to carry out the adjustment required to restore the competitiveness of its southern part and eliminate its excessive public and private debt burden. This paper investigates the relationship between fiscal and competitiveness adjustment in a stylised model with two countries in a monetary union, North and South. To restore competitiveness, South implements a more restrictive fiscal policy than North. We consider two scenarios. In the first, monetary policy aims at keeping inflation constant in the North. The South therefore needs to deflate to regain competitiveness, which worsens the debt dynamics. In the second, monetary policy aims at keeping inflation constant in the monetary union as a whole. This results in more monetary stimulus, inflation in the North is higher, and this in turn helps the debt dynamics in the South. Our main findings are: •The differential fiscal stance between North and South is what determines real exchange rate changes. South therefore needs to tighten more. There is no escape from relative austerity. •If monetary policy aims at keeping inflation stable in the North and the initial debt is above a certain threshold, debt dynamics are perverse: fiscal retrenchment is self-defeating; •If monetary policy targets average inflation instead, which implies higher inflation in the North, the initial debt threshold above which the debt dynamics become perverse is higher. Accepting more inflation at home is therefore a way for the North to contribute to restoring debt sustainability in the South. •Structural reforms in the South improve the debt dynamics if the initial debt is not too high. Again, targeting average inflation rather than inflation in the North helps strengthen the favourable effects of structural reforms.

Evaluating the Small Population Paradigm for Rare Large-Bodied Woodpeckers, with Implications for the Ivory-billed Woodpecker

Six large-bodied, ≥ 120 g, woodpecker species are listed as near-threatened to critically endangered by the International Union for Conservation of Nature (IUCN). The small population paradigm assumes that these populations are likely to become extinct without an increase in numbers, but the combined influences of initial population size and demographic rates, i.e., annual adult survival and fecundity, may drive population persistence for these species. We applied a stochastic, stage-based single-population model to available demographic rates for Dryocopus and Campephilus woodpeckers. In particular, we determined the change in predicted extinction rate, i.e., proportion of simulated populations that went extinct within 100 yr, to concomitant changes in six input parameters. To our knowledge, this is the first study to evaluate the combined importance of initial population size and demographic rates for the persistence of large-bodied woodpeckers. Under a worse-case scenario, the median time to extinction was 7 yr (range: 1–32). Across the combinations of other input values, increasing initial population size by one female induced, on average, 0.4%–3.2% (range: 0%–28%) reduction in extinction rate. Increasing initial population size from 5–30 resulted in extinction rates < 0.05 under limited conditions: (1) all input values were intermediate, or (2) Allee effect present and annual adult survival ≥ 0.8. Based on our model, these species can persist as rare, as few as five females, and thus difficult-to-detect, populations provided they maintain ≥ 1.1 recruited females annually per adult female and an annual adult survival rate ≥ 0.8. Athough a demographic-based population viability analysis (PVA) is useful to predict how extinction rate changes across scenarios for life-history attributes, the next step for modeling these populations should incorporate more easily acquired data on changes in patch occupancy to make predictions about patch colonization and extinction rates.

A Bayesian approach for dose-escalation in a phase I clinical trial incorporating pharmacodynamic endpoints

Bayesian decision procedures have already been proposed for and implemented in Phase I dose-escalation studies in healthy volunteers. The procedures have been based on pharmacokinetic responses reflecting the concentration of the drug in blood plasma and are conducted to learn about the dose-response relationship while avoiding excessive concentrations. However, in many dose-escalation studies, pharmacodynamic endpoints such as heart rate or blood pressure are observed, and it is these that should be used to control dose-escalation. These endpoints introduce additional complexity into the modeling of the problem relative to pharmacokinetic responses. Firstly, there are responses available following placebo administrations. Secondly, the pharmacodynamic responses are related directly to measurable plasma concentrations, which in turn are related to dose. Motivated by experience of data from a real study conducted in a conventional manner, this paper presents and evaluates a Bayesian procedure devised for the simultaneous monitoring of pharmacodynamic and pharmacokinetic responses. Account is also taken of the incidence of adverse events. Following logarithmic transformations, a linear model is used to relate dose to the pharmacokinetic endpoint and a quadratic model to relate the latter to the pharmacodynamic endpoint. A logistic model is used to relate the pharmacokinetic endpoint to the risk of an adverse event.