Cortex, cognition and the cell: New insights into the pyramidal neuron and prefrontal function

Arguably the most complex conical functions are seated in human cognition, the how and why of which have been debated for centuries by theologians, philosophers and scientists alike. In his best-selling book, An Astonishing Hypothesis: A Scientific Search for the Soul, Francis Crick refined the view that these qualities are determined solely by cortical cells and circuitry. Put simply, cognition is nothing more, or less, than a biological function. Accepting this to be the case, it should be possible to identify the mechanisms that subserve cognitive processing. Since the pioneering studies of Lorent de No and Hebb, and the more recent studies of Fuster, Miller and Goldman-Rakic, to mention but a few, much attention has been focused on the role of persistent neural activity in cognitive processes. Application of modern technologies and modelling techniques has led to new hypotheses about the mechanisms of persistent activity. Here I focus on how regional variations in the pyramidal cell phenotype may determine the complexity of cortical circuitry and, in turn, influence neural activity. Data obtained from thousands of individually injected pyramidal cells in sensory, motor, association and executive cortex reveal marked differences in the numbers of putative excitatory inputs received by these cells. Pyramidal cells in prefrontal cortex have, on average, up to 23 times more dendritic spines than those in the primary visual area. I propose that without these specializations in the structure of pyramidal cells, and the circuits they form, human cognitive processing would not have evolved to its present state. I also present data from both New World and Old World monkeys that show varying degrees of complexity in the pyramidal cell phenotype in their prefrontal cortices, suggesting that cortical circuitry and, thus, cognitive styles are evolving independently in different species.

Identification of cholinoceptive glycinergic neurons in the mammalian retina

The light-evoked release of acetylcholine (ACh) affects the responses of many retinal ganglion cells, in part via nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs). nAChRs that contain beta2alpha3 neuronal nicotinic acetylcholine receptors have been identified and localized in the rabbit retina; these nAChRs are recognized by the monoclonal antibody mAb210. We have examined the expression of beta2alpha3 nAChRs by glycinergic amacrine cells in the rabbit retina and have identified different subpopulations of nicotinic cholinoceptive glycinergic cells using double and triple immunohistochemistry with quantitative analysis. Here we demonstrate that about 70% of the cholinoceptive amacrine cells in rabbit retina are glycinergic cells. At least three nonoverlapping subpopulations of mAb210 glycine-immunoreactive cells can be distinguished with antibodies against calretinin, calbindin, and gamma-aminobutyric acid (GABA)(A) receptors. The cholinergic cells in rabbit retina are thought to synapse only on other cholinergic cells and ganglion cells. Thus, the expression of beta2alpha3 nAChRs on diverse populations of glycinergic cells is puzzling. To explore this finding, the subcellular localization of beta2alpha3 was studied at the electron microscopic level. mAb210 immunoreactivity was localized on the dendrites of amacrines and ganglion cells throughout the inner plexiform layer, and much of the labeling was not associated with recognizable synapses. Thus, our findings indicate that ACh in the mammalian retina may modulate glycinergic circuits via extrasynaptic beta2alpha3 nAChRs. (C) 2002 Wiley-Liss, Inc.

Cartografando estratégias de resistência construídas por educadores no cotidiano de trabalho numa escola de Vitória-ES

Este estudo buscou cartografar as estratégias de resistência construídas por professores de uma escola pública municipal de ensino infantil da cidade de Vitória, considerando a dinamicidade da produção de saúde e doença. A cartografia se efetivou por meio de vivência institucional, entrevistas, construção de um diário de campo, questionários, fotografias e confrontação-validação dos resultados com o coletivo de trabalhadores. Apesar de todas as nocividades do ambiente de trabalho, os professores não se deixam paralisar e criam estratégias, novas formas de fazer seu trabalho, buscando condições menos adoecedoras para o desenvolvimento de suas atividades que, quando coletivizadas, potencializam o processo inventivo desses trabalhadores. Os resultados da pesquisa indicam a importância dessas discussões, uma vez que dão visibilidade a essas formas de luta, o que pode promover transformação do que é vivido nas escolas hoje.

Do daguerreótipo ao protótipo: elementos sobre a digitalização da fotografia

Partindo dos vários tipos de práticas que o termo «fotografia digital» recobre, este artigo apresenta algumas das características da imagem digital contrastando-as com as da fotografia química e que nos permitem pensar estarmos perante um novo meio. Em especial, discute-se o carácter indicial da fotografia, na base do qual se constituiu o fundamental do pensamento fotográfico do último século e meio, e o modo como o digital desestabilizou esse modelo de pensamento a favor de uma visão prospectiva e modelar, liberta do «peso» da realidade capturada, mas continuando a simular o seu efeito de realidade. Isto mesmo nos mostram, por exemplo, os trabalhos dos fotógrafos Nancy Burson ou Aziz&Cucher. As «fotografias digitais» permitem uma nova poética comandada, agora de forma mais total, pela imaginação. Ela alia o que de mais poderoso tem o fotográfico – a captação da realidade – com o que de melhor pode oferecer a pintura – a liberdade criativa.

A atmosfera fílmica como consciência

O conceito de «atmosfera fílmica» é complexo porque a sua análise levanta o problema da construção formal cinematográfica como meio indutor da atmosfera de um filme. Além disso, a própria noção de «atmosfera» revela uma série de outros conceitos mais ou menos controlados através dos elementos fílmicos, que terão todos o mesmo objectivo: o reconhecimento desses conceitos através da manifestação da atmosfera.

Filme, fotografia e memória invisível

The photographic image, either still or moving, is considered a fair and representative archive of past events, given its mirror nature of reproducing the world. However, in their purely documental function, photography or film do not represent the "tone" of the story that was recorded in the images. But it may be that it is the atmosphere that is expressed through the images that is able to awake memory and turn the story not only into something visible but also into something sensible.

Contributo da análise ergonómica do trabalho para o estudo de acidentes de trabalho em enfermeiros no serviço de urgência

Mestrado em Segurança e Higiene no Trabalho.

Perimetria de hiperacuidade preferencial no estudo do edema macular diabético

Introdução – A diabetes é uma das maiores epidemias do último século. Mais de 250 milhões de pessoas, em todo o mundo, sofrem de diabetes. Das complicações derivadas da diabetes são as principais causas de cegueira, de insuficiência renal e de amputação de membros inferiores, derivando estes, predominantemente, da disfunção vascular. Quando surge perda de pericitos na parede vascular ocorrem uma série de alterações da microcirculação que levam ao aparecimento de microaneurismas e outras alterações vasculares que possibilitam a passagem de componentes sanguíneos para o tecido retiniano adjacente que, em situação de normalidade, não ocorreriam, sendo esta uma das causas do edema macular exsudativo diabético. A perimetria de hiperacuidade preferencial (PHP) é um teste psicofísico que pretende detetar metamorfopsias na Degenerescência Macular ligada à Idade (DMI). Uma vez que o edema macular diabético (EMD) se destaca como uma das principais causas de deficiência visual e baixa visão, pretende-se verificar a eficácia do PHP no estudo do edema macular diabético, respondendo à seguinte questão: “Qual a capacidade do perímetro de hiperacuidade preferencial em detetar metamorfopsias em pacientes com edema macular diabético?“ Metodologia – Estudo quantitativo, do tipo descritivo e correlacional. Selecionou-se uma amostra de 33 pacientes, onde se analisou um total de 60 olhos. Resultados – A sensibilidade do PHP na deteção de metamorfopsias associadas ao EMD na tomografia de coerência ótica (OCT) foi de 70,6%, a especificidade foi de 11,5% e a eficiência global do teste de 45%. Comparando os resultados encontrados no PHP e no OCT, constatou-se a existência de uma correlação inversa fraca (Phi = -0,215). Conclusões – Este novo método de diagnóstico revela-se sensível, contudo pouco específico e eficaz na deteção de metamorfopsias consequentes da existência de EMD. - ABSTRACT - Introduction – Preferential hyperacuity perimeter (PHP) is a new psychophysical test, which principle is based on the detection of metamorphopsia in age-related macular degeneration (AMD). It is intended to verify its effectiveness in the study of diabetic macular edema (DME). When there is loss of pericytes in the vascular wall occur a number of microcirculatory changes that lead to the appearance of microaneurysms and other vascular changes that allow the passage of blood components to the surrounding retinal tissue than in normal situation does not occur, this being one of the causes exudative diabetic macular edema. Methodology – It was performed a quantitative study, using descriptive and correlational analysis. A sample of 33 patients was selected, and 60 eyes were analyzed. Results – The sensitivity of PHP on the detection of metamorphopsia associated to EMD was 70.6%, the specificity was 11.5% and the global efficiency of the test was 45%. It was found a weak negative correlation (Phi= -0.215) between the PHP and optical coherence tomography (OCT). Conclusions – This new method of diagnosis was sensitive, but not very specific and effective on the detection of metamorphopsia, due to the DME.

Mulheres em morte-cor: os objetos que fazem e desfazem corpos e cancros metastáticos

Este texto sintetiza o último capítulo da investigação de doutoramento – Objetos feitos de cancro: a cultura material como pedaço de doença em histórias de mulheres contadas pela arte. Através de uma reflexão em torno dos objetos e materialidades que ganham forma e relevo em projetos artísticos referentes à experiência feminina do cancro, esta tese propõe conceitos alternativos de cultura material e de doença oncológica. Rejeita-se uma separação ou diferenciação entre dimensões materiais e intangíveis na doença, entendendo-se os objetos de cultura material como pedaços de cancro, ou seja, enquanto partes constitutivas das ideias, sensações, emoções e gestos que fazem a experiência do corpo doente. Objetos hospitalares, domésticos e pessoais, de uso coletivo ou individual, onde se incluem materialidades descartáveis, vestuário, mobiliário, equipamento e máquinas, compõem uma lista de realidades que se encastram nas experiências do corpo em diagnóstico, internamento, tratamento, reconstrução, remissão, recorrência, metastização e morte. Dando nome a esta continuidade indivisa, propus os conceitos “objeto nosoencastrável” e “doença modular”, pretendendo, na forma como defino as coisas, os mesmos encaixes que existem na realidade vivida. Para compreender a ação, os usos e os sentidos dos objetos que fazem e são pedaços de cancro(s), o campo de trabalho desta investigação abrangeu as imagens e os textos explicativos de cento e cinquenta projetos artísticos produzidos por ou com mulheres que viveram a experiência desta doença. Expostos na Internet, os exercícios criativos, amadores ou profissionais, de fotografia comercial e artística, pintura, desenho, colagem, modelagem, escultura, costura e tricô serviram de terreno narrativo e visual, permitindo-me encontrar a versão émica dos encaixes entre cultura material e doença. Tocar a continuidade entre objetos e cancros, juntando os saberes do corpo, da arte e da antropologia, assentou numa abordagem teórica e metodológica onde ensaiei o potencial heurístico daquilo a que chamo a “terceira metade das coisas e do conhecimento”.

Efeitos tridimensionais no escoamento em torno de cilindros confinados

Mestrado em Engenharia Química

World press photo 2012: a construção discursiva da Primavera Árabe

Dissertação apresentada à Escola Superior de Comunicação Social como parte dos requisitos para obtenção de grau de mestre em Jornalismo.

Visualização e manipulação de informação em ambientes 3D imersivos

Ainda antes da invenção da escrita, o desenho foi utilizado para descrever a realidade, tendo evoluído ao longo dos tempos, ganhando mais qualidade e pormenor e recorrendo a suportes cada vez mais evoluídos que permitissem a perpetuação dessa imagem: dessa informação. Desde as pinturas rupestres, nas paredes de grutas paleolíticas, passando pelos hieróglifos, nos templos egípcios, nas gravuras das escrituras antigas e nos quadros sobre tela, a intenção sempre foi a de transmitir a informação da forma mais directa e perceptível por qualquer indivíduo. Nos dias de hoje as novas tecnologias permitem aceder à informação com uma facilidade nunca antes vista ou imaginada, estando certamente ainda por descobrir outras formas de registar e perpetuar a informação para as gerações vindouras. A fotografia está na origem das grandes evoluções da imagem, permitindo capturar o momento, tornando-o “eterno”. Hoje em dia, na era da imagem digital, além de se mostrar a realidade, é possível incorporar na imagem informação adicional, de modo a enriquecer a experiência de visualização e a maximizar a aquisição do conhecimento. As possibilidades da visualização em três dimensões (3D) vieram dar o realismo que faltava ao formato de fotografia original. O 3D permite a imersão do espectador no ambiente que, a própria imagem retrata, à qual se pode ainda adicionar informação escrita ou até sensorial como, por exemplo, o som. Esta imersão num ambiente tridimensional permite ao utilizador interagir com a própria imagem através da navegação e exploração de detalhes, usando ferramentas como o zoom ou ligações incorporados na imagem. A internet é o local onde, hoje em dia, já se disponibilizam estes ambientes imersivos, tornando esta experiência muita mais acessível a qualquer pessoa. Há poucos anos ainda, esta prática só era possível mediante o recurso a dispositivos especificamente construídos para o efeito e que, por isso, apenas estavam disponíveis a grupos restritos de utilizadores. Esta dissertação visa identificar as características de um ambiente 3D imersivo e as técnicas existentes e possíveis de serem usadas para maximizar a experiência de visualização. Apresentar-se-ão algumas aplicações destes ambientes e sua utilidade no nosso dia-a-dia, antevendo as tendências futuras de evolução nesta área. Serão apresentados exemplos de ferramentas para a composição e produção destes ambientes e serão construídos alguns modelos ilustrativos destas técnicas, como forma de avaliar o esforço de desenvolvimento e o resultado obtido, comparativamente com formas mais convencionais de transmitir e armazenar a informação. Para uma avaliação mais objectiva, submeteram-se os modelos produzidos à apreciação de diversos utilizadores, a partir da qual foram elaboradas as conclusões finais deste trabalho relativamente às potencialidades de utilização de ambientes 3D imersivos e suas mais diversas aplicações.

Diane Arbus: the wonderful wizard of odds or the poetics of the i (eye)

Diane Arbus‘ photographs are mainly about difference. Most of the time she is trying ‗[…] to suppress, or at least reduce, moral and sensory queasiness‘ (Sontag 1977: 40) in order to represent a world where the subject of the photograph is not merely the ‗other‘ but also the I. Her technique does not coax her subjects into natural poses. Instead she encourages them to be strange and awkward. By posing for her, the revelation of the self is identified with what is odd. This paper aims at understanding the geography of difference that, at the same time, is also of resistance, since Diane Arbus reveals what was forcefully hidden by bringing it into light in such a way that it is impossible to ignore. Her photographs display a poetic beauty that is not only of the ‗I‘ but also of the ‗eye‘. The world that is depicted is one in which we are all the same. She ―atomizes‖ reality by separating each element and ‗Instead of showing identity between things which are different […] everybody is shown to look the same.‘ (Sontag 1977: 47). Furthermore, this paper analyses some of Arbus‘ photographs so as to explain this point of view, by trying to argue that between rejecting and reacting against what is standardized she does not forget the geography of the body which is also a geography of the self. While creating a new imagetic topos, where what is trivial becomes divine, she also presents the frailty of others as our own.

Levantamento, reparação e beneficiação do simulador TERCO PST 2200 do Laboratório de Sistemas de Energia do ISEP

Este trabalho é baseado no simulador de redes PST2200 do Laboratório de Sistemas de Energia (LSE) pois está avariado com vários problemas conhecidos, designadamente: - Defeito de isolamento (disparo de diferencial), - Desregulação da velocidade da máquina primária (motor DC), - Circuito de excitação da máquina síncrona inoperacional, - Inexistência de esquemas elétricos dos circuitos do simulador, - Medidas desreguladas e com canais de medida com circuito impresso queimado. O trabalho executado foi: - O levantamento e desenho de raiz (não existe qualquer manual) dos esquemas dos 10 módulos do simulador, designadamente naqueles com avaria ou com desempenho problemático a fim de que se possa ter uma visão mais pormenorizada dos circuitos e seus problemas, por forma a intervir para os minimizar e resolver, - Foi realizado o diagnóstico de avaria do simulador e foram propostas soluções para os mesmos, - Realizaram-se as intervenções propostas e aprovadas. Nas intervenções realizadas, os princípios orientadores foram: - Aumentar a robustez do equipamento por forma a garantir a sua integridade a utilizações menos apropriados e manobras 'exóticas' próprias de alunos, que pela sua condição, estão em fase de aprendizagem, - Atualizar o equipamento, colocando-o em sintonia com o 'estado da arte', - Como fator de valorização suplementar, foi concebida e aplicada a supervisão remota do funcionamento do simulador através da rede informática. Foram detetados inúmeros erros: - Má ligação do motor de corrente continua ao variador, resultando a falta de controlo da frequência da rede do sistema, - Ligações entre painéis trocadas resultando em avarias diversas das fontes de alimentação, - Cartas eletrónicas de medidas avariadas e que além de se reparar, foram também calibradas. Devido ao mecenato da empresa Schnitt + Sohn participando monetariamente, fez-se o projeto de alteração e respetiva execução de grande parte do simulador aumentando a fiabilidade do mesmo, diminuindo assim a frequência das avarias naturais mais as que acontecem involuntariamente devido a este ser um instrumento didático. Além do trabalho elétrico, foi feito muito trabalho de chaparia para alteração de estrutura e suporte do material com diferenças de posicionamento. Neste trabalho dá-se também alguns exemplos de cálculo e simulação das redes de transporte que se pode efetuar no simulador como estudo e simulação de avarias num sistema produtivo real. Realizou-se a monitorização de dois aparelhos indicadores de parâmetros de energia (Janitza UMG96S) através duma rede com dois protocolos ethernet e profibus utilizando o plc (Omron CJ2M) como valorização do trabalho.

Tomographic imaging with a scanning laser ophtalmoscop

Retinal imaging with a confocal scaning laser Ophthalmoscope (cSLO) involves scanning a small laser beam over the retina and constructing an image from the reflected light. By applying the confocal principle, tomographic images can be produced by measuring a sequence of slices at different depths. However, the thickness of such slices, when compared with the retinal thickness, is too large to give useful 3D retinal images, if no processing is done. In this work, a prototype cSLO was modified in terms hardware and software to give the ability of doing the tomographic measurements with the maximum theoretical axial resolution possible. A model eye was built to test the performance of the system. A novel algorithm has been developed which fits a double Gaussian curve to the axial intensity profiles generated from a stack of images slices. The underlying assumption is that the laser light has mainly been reflected by two structures in the retina, the internal limiting membrane and the retinal pigment epithelium. From the fitted curve topographic images and novel thickness images of the retina can be generated. Deconvolution algorithms have also been developed to improve the axial resolution of the system, using a theoretically predicted cSLO point spread function. The technique was evaluated using measurements made on a model eye, four normal eyes and seven eyes containing retinal pathology. The reproducibility, accuracy and physiological measurements obtained, were compared with available published data, and showed good agreement. The difference in the measurements when using a double rather than a single Gaussian model was also analysed.