Positive contrast visualization of nitinol devices using susceptibility gradient mapping.

MRI visualization of devices is traditionally based on signal loss due to T(2)* effects originating from local susceptibility differences. To visualize nitinol devices with positive contrast, a recently introduced postprocessing method is adapted to map the induced susceptibility gradients. This method operates on regular gradient-echo MR images and maps the shift in k-space in a (small) neighborhood of every voxel by Fourier analysis followed by a center-of-mass calculation. The quantitative map of the local shifts generates the positive contrast image of the devices, while areas without susceptibility gradients render a background with noise only. The positive signal response of this method depends only on the choice of the voxel neighborhood size. The properties of the method are explained and the visualizations of a nitinol wire and two stents are shown for illustration.

Tire-breeding mosquitoes of public health importance along an urbanisation gradient in Buenos Aires, Argentina

Used vehicle tires are a source of mosquito vectors and a means of their introduction and expansion. With the aim of assessing the effects of urbanisation on the main mosquito vectors in temperate Argentina, the infestation levels of Aedes aegypti (L.) and Culex pipiens L. were studied in used tires from highly urbanised cities to low-urbanised small towns in Buenos Aires. Immatures of both species accounted for 96% of the 9,722 individuals collected; the total individuals collected represented seven species. The percentage of water-filled tires containing mosquitoes [container index (CI)] was 33% and the percentage of infested sites [site index (SI)] was 65.2%. These indexes decreased significantly from low to high urbanisation levels for both mosquito species. The relative abundance (RA) of Ae. aegypti immatures was slightly higher toward large cities, but showed no difference for Cx. pipiens. The CI of shaded tires was significantly higher than the CI of exposed tires for both mosquito species. There was no difference in RA values between shaded and sunlit tires. The CI and the SI were highest during the summer across the urbanisation levels, except for Cx. pipiens, which continued to increase during the autumn in small towns. Results related to urbanisation gradient, sunlit exposure and seasonality are discussed.

Distribution of phlebotomine fauna (Diptera: Psychodidae) across an urban-rural gradient in an area of endemic visceral leishmaniasis in northern Brazil

The number of visceral leishmaniasis (VL) cases has increased over the past 10 years in Brazil, especially in the North and Northeast regions of the country. The aim of this study was to evaluate the urbanisation of VL vectors in Barcarena, Pará, an area in northern Brazil where VL is endemic. Sandflies were captured using Centers for Disease Control (CDC) light traps along an urban-rural gradient. The CDC traps were installed inside hen houses at a height of 150 cm. A total of 5,089 sandflies were collected and 11 species were identified. The predominant species was Lutzomyia longipalpis (rate of 95.15%), which suggests its participation in the transmission of VL. A total of 1,451 Lu. longipalpis females were dissected and no Leishmania infections were detected. Most of the sandflies were captured at the border of a forest (88.25%) and no flies were captured in the urban area, which suggests that transmission is still restricted to rural sites. However, the fact that a specimen was collected in an intermediate area indicates that urbanisation is a real possibility and that vector monitoring is important.

Navigator-gated coronary magnetic resonance angiography using steady-state-free-precession: comparison to standard T2-prepared gradient-echo and spiral imaging.

RATIONALE AND OBJECTIVES: Recent developments of magnetic resonance imaging enabled free-breathing coronary MRA (cMRA) using steady-state-free-precession (SSFP) for endogenous contrast. The purpose of this study was a systematic comparison of SSFP cMRA with standard T2-prepared gradient-echo and spiral cMRA. METHODS: Navigator-gated free-breathing T2-prepared SSFP-, T2-prepared gradient-echo- and T2-prepared spiral cMRA was performed in 18 healthy swine (45-68 kg body-weight). Image quality was investigated subjectively and signal-to-noise ratio (SNR), contrast-to-noise ratio (CNR) and vessel sharpness were compared. RESULTS: SSFP cMRA allowed for high quality cMRA during free breathing with substantial improvements in SNR, CNR and vessel sharpness when compared with standard T2-prepared gradient-echo imaging. Spiral imaging demonstrated the highest SNR while image quality score and vessel definition was best for SSFP imaging. CONCLUSION: Navigator-gated free-breathing T2-prepared SSFP cMRA is a promising new imaging approach for high signal and high contrast imaging of the coronary arteries with improved vessel border definition.

Application of low temperature thermochronology to understanding cooling and exhumation in the Central Swiss Alps

THESIS ABSTRACT : Low-temperature thermochronology relies on application of radioisotopic systems whose closure temperatures are below temperatures at which the dated phases are formed. In that sense, the results are interpreted as "cooling ages" in contrast to "formation ages". Owing to the low closure-temperatures, it is possible to reconstruct exhumation and cooling paths of rocks during their residence at shallow levels of the crust, i.e. within first ~10 km of depth. Processes occurring at these shallow depths such as final exhumation, faulting and relief formation are fundamental for evolution of the mountain belts. This thesis aims at reconstructing the tectono-thermal history of the Aar massif in the Central Swiss Alps by means of zircon (U-Th)/He, apatite (U-Th)/He and apatite fission track thermochronology. The strategy involved acquisition of a large number of samples from a wide range of elevations in the deeply incised Lötschen valley and a nearby NEAT tunnel. This unique location allowed to precisely constrain timing, amount and mechanisms of exhumation of the main orographic feature of the Central Alps, evaluate the role of topography on the thermochronological record and test the impact of hydrothermal activity. Samples were collected from altitudes ranging between 650 and 3930 m and were grouped into five vertical profiles on the surface and one horizontal in the tunnel. Where possible, all three radiometric systems were applied to each sample. Zircon (U-Th)/He ages range from 5.1 to 9.4 Ma and are generally positively correlated with altitude. Age-elevation plots reveal a distinct break in slope, which translates into exhumation rate increasing from ~0.4 to ~3 km/Ma at 6 Ma. This acceleration is independently confirmed by increased cooling rates on the order of 100°C/Ma constrained on the basis of age differences between the zircon (U-Th)/He and the remaining systems. Apatite fission track data also plot on a steep age-elevation curve indicating rapid exhumation until the end of the Miocene. The 6 Ma event is interpreted as reflecting tectonically driven uplift of the Aar massif. The late Miocene timing implies that the increase of precipitation in the Pliocene did not trigger rapid exhumation in the Aar massif. The Messinian salinity crisis in the Mediterranean could not directly intensify erosion of the Aar but associated erosional output from the entire Alps may have tapered the orogenic wedge and caused reactivation of thrusting in the Aar massif. The high exhumation rates in the Messinian were followed by a decrease to ~1.3 km/Ma as evidenced by ~8 km of exhumation during last 6 Ma. The slowing of exhumation is also apparent from apatite (U-Th)1He age-elevation data in the northern part of the Lötschen valley where they plot on a ~0.5km/Ma line and range from 2.4 to 6.4 Ma However, from the apatite (U-Th)/He and fission track data from the NEAT tunnel, there is an indication of a perturbation of the record. The apatite ages are youngest under the axis of the valley, in contrast to an expected pattern where they would be youngest in the deepest sections of the tunnel due to heat advection into ridges. The valley however, developed in relatively soft schists while the ridges are built of solid granitoids. In line with hydrological observations from the tunnel, we suggest that the relatively permeable rocks under the valley floor, served as conduits of geothermal fluids that caused reheating leading to partial Helium loss and fission track annealing in apatites. In consequence, apatite ages from the lowermost samples are too young and the calculated exhumation rates may underestimate true values. This study demonstrated that high-density sampling is indispensable to provide meaningful thermochronological data in the Alpine setting. The multi-system approach allows verifying plausibility of the data and highlighting sources of perturbation. RÉSUMÉ DE THÈSE : La thermochronologie de basse température dépend de l'utilisation de systèmes radiométriques dont la température de fermeture est nettement inférieure à la température de cristallisation du minéral. Les résultats obtenus sont par conséquent interprétés comme des âges de refroidissement qui diffèrent des âges de formation obtenus par le biais d'autres systèmes de datation. Grâce aux températures de refroidissement basses, il est aisé de reconstruire les chemins de refroidissement et d'exhumation des roches lors de leur résidence dans la croute superficielle (jusqu'à 10 km). Les processus qui entrent en jeu à ces faibles profondeurs tels que l'exhumation finale, la fracturation et le faillage ainsi que la formation du relief sont fondamentaux dans l'évolution des chaînes de montagne. Ces dernières années, il est devenu clair que l'enregistrement thermochronologique dans les orogènes peut être influencé par le relief et réinitialisé par l'advection de la chaleur liée à la circulation de fluides géothermaux après le refroidissement initial. L'objectif de cette thèse est de reconstruire l'histoire tectono-thermique du massif de l'Aar dans les Alpes suisses Centrales à l'aide de trois thermochronomètres; (U-Th)/He sur zircon, (U-Th)/He sur apatite et les traces de fission sur apatite. Afin d'atteindre cet objectif, nous avons récolté un grand nombre d'échantillons provenant de différentes altitudes dans la vallée fortement incisée de Lötschental ainsi que du tunnel de NEAT. Cette stratégie d'échantillonnage nous a permis de contraindre de manière précise la chronologie, les quantités et les mécanismes d'exhumation de cette zone des Alpes Centrales, d'évaluer le rôle de la topographie sur l'enregistrement thermochronologique et de tester l'impact de l'hydrothermalisme sur les géochronomètres. Les échantillons ont été prélevés à des altitudes comprises entre 650 et 3930m selon 5 profils verticaux en surface et un dans le tunnel. Quand cela à été possible, les trois systèmes radiométriques ont été appliqués aux échantillons. Les âges (U-Th)\He obtenus sur zircons sont compris entre 5.l et 9.4 Ma et sont corrélés de manière positive avec l'altitude. Les graphiques représentant l'âge et l'élévation montrent une nette rupture de la pente qui traduisent un accroissement de la vitesse d'exhumation de 0.4 à 3 km\Ma il y a 6 Ma. Cette accélération de l'exhumation est confirmée par les vitesses de refroidissement de l'ordre de 100°C\Ma obtenus à partir des différents âges sur zircons et à partir des autres systèmes géochronologiques. Les données obtenues par traces de fission sur apatite nous indiquent également une exhumation rapide jusqu'à la fin du Miocène. Nous interprétons cet évènement à 6 Ma comme étant lié à l'uplift tectonique du massif de l'Aar. Le fait que cet évènement soit tardi-miocène implique qu'une augmentation des précipitations au Pliocène n'a pas engendré cette exhumation rapide du massif de l'Aar. La crise Messinienne de la mer méditerranée n'a pas pu avoir une incidence directe sur l'érosion du massif de l'Aar mais l'érosion associée à ce phénomène à pu réduire le coin orogénique alpin et causer la réactivation des chevauchements du massif de l'Aar. L'exhumation rapide Miocène a été suivie pas une diminution des taux d'exhumation lors des derniers 6 Ma (jusqu'à 1.3 km\Ma). Cependant, les âges (U-Th)\He sur apatite ainsi que les traces de fission sur apatite des échantillons du tunnel enregistrent une perturbation de l'enregistrement décrit ci-dessus. Les âges obtenus sur les apatites sont sensiblement plus jeunes sous l'axe de la vallée en comparaison du profil d'âges attendus. En effet, on attendrait des âges plus jeunes sous les parties les plus profondes du tunnel à cause de l'advection de la chaleur dans les flancs de la vallée. La vallée est creusée dans des schistes alors que les flancs de celle-ci sont constitués de granitoïdes plus durs. En accord avec les observations hydrologiques du tunnel, nous suggérons que la perméabilité élevée des roches sous l'axe de la vallée à permi l'infiltration de fluides géothermaux qui a généré un réchauffement des roches. Ce réchauffement aurait donc induit une perte d'Hélium et un recuit des traces de fission dans les apatites. Ceci résulterait en un rajeunissement des âges apatite et en une sous-estimation des vitesses d'exhumation sous l'axe de la vallée. Cette étude à servi à démontrer la nécessité d'un échantillonnage fin et précis afin d'apporter des données thermochronologiques de qualité dans le contexte alpin. Cette approche multi-système nous a permi de contrôler la pertinence des données acquises ainsi que d'identifier les sources possibles d'erreurs lors d'études thermochronologiques. RÉSUMÉ LARGE PUBLIC Lors d'une orogenèse, les roches subissent un cycle comprenant une subduction, de la déformation, du métamorphisme et, finalement, un retour à la surface (ou exhumation). L'exhumation résulte de la déformation au sein de la zone de collision, menant à un raccourcissement et un apaissessement de l'édifice rocheux, qui se traduit par une remontée des roches, création d'une topographie et érosion. Puisque l'érosion agit comme un racloir sur la partie supérieure de l'édifice, des tentatives de corrélation entre les épisodes d'exhumation rapide et les périodes d'érosion intensive, dues aux changements climatiques, ont été effectuées. La connaissance de la chronologie et du lieu précis est d'une importance capitale pour une quelconque reconstruction de l'évolution d'une chaîne de montagne. Ces critères sont donnés par un retraçage des changements de la température de la roche en fonction du temps, nous donnant le taux de refroidissement. L'instant auquel les roches ont refroidit, passant une certaine température, est contraint par l'application de techniques de datation par radiométrie. Ces méthodes reposent sur la désintégration des isotopes radiogéniques, tels que l'uranium et le potassium, tous deux abondants dans les roches de la croûte terrestre. Les produits de cette désintégration ne sont pas retenus dans les minéraux hôtes jusqu'au moment du refroidissement de la roche sous une température appelée 'de fermeture' , spécifique à chaque système de datation. Par exemple, la désintégration radioactive des atomes d'uranium et de thorium produit des atomes d'hélium qui s'échappent d'un cristal de zircon à des températures supérieures à 200°C. En mesurant la teneur en uranium-parent, l'hélium accumulé et en connaissant le taux de désintégration, il est possible de calculer à quel moment la roche échantillonnée est passée sous la température de 200°C. Si le gradient géothermal est connu, les températures de fermeture peuvent être converties en profondeurs actuelles (p. ex. 200°C ≈ 7km), et le taux de refroidissement en taux d'exhumation. De plus, en datant par système radiométrique des échantillons espacés verticalement, il est possible de contraindre directement le taux d'exhumation de la section échantillonnée en observant les différences d'âges entre des échantillons voisins. Dans les Alpes suisses, le massif de l'Aar forme une structure orographique majeure. Avec des altitudes supérieures à 4000m et un relief spectaculaire de plus de 2000m, le massif domine la partie centrale de la chaîne de montagne. Les roches aujourd'hui exposées à la surface ont été enfouies à plus de 10 km de profond il y a 20 Ma, mais la topographie actuelle du massif de l'Aar semble surtout s'être développée par un soulèvement actif depuis quelques millions d'années, c'est-à-dire depuis le Néogène supérieur. Cette période comprend un changement climatique soudain ayant touché l'Europe il y a environ 5 Ma et qui a occasionné de fortes précipitations, entraînant certainement une augmentation de l'érosion et accélérant l'exhumation des Alpes. Dans cette étude, nous avons employé le système de datation (U-TH)/He sur zircon, dont la température de fermeture de 200°C est suffisamment basse pour caractériser l'exhumation du Néogène sup. /Pliocène. Les échantillons proviennent du Lötschental et du tunnel ferroviaire le plus profond du monde (NEAT) situé dans la partie ouest du massif de l'Aar. Considérés dans l'ensemble, ces échantillons se répartissent sur un dénivelé de 3000m et des âges de 5.1 à 9.4 Ma. Les échantillons d'altitude supérieure (et donc plus vieux) documentent un taux d'exhumation de 0.4 km/Ma jusqu'à il y a 6 Ma, alors que les échantillons situés les plus bas ont des âges similaires allant de 6 à 5.4 Ma, donnant un taux jusqu'à 3km /Ma. Ces données montrent une accélération dramatique de l'exhumation du massif de l'Aar il y a 6 Ma. L'exhumation miocène sup. du massif prédate donc le changement climatique Pliocène. Cependant, lors de la crise de salinité d'il y a 6-5.3 Ma (Messinien), le niveau de la mer Méditerranée est descendu de 3km. Un tel abaissement de la surface d'érosion peut avoir accéléré l'exhumation des Alpes, mais le bassin sud alpin était trop loin du massif de l'Aar pour influencer son érosion. Nous arrivons à la conclusion que la datation (U-Th)/He permet de contraindre précisément la chronologie et l'exhumation du massif de l'Aar. Concernant la dualité tectonique-érosion, nous suggérons que, dans le cas du massif de l'Aar, la tectonique prédomine.

Devienne i el fagot : una visió de les obres de fagot i el seu moment

L’objectiu del treball és conèixer millor la figura de François Devienne i la seva obra per a fagot. Per això es fa un recorregut per la seva biografia, context històric i musical, el fagot de l’època, amb el qual tocava i per al qual composava, el seu catàleg de l’obra musical per fagot i una anàlisi de dues de les seves obres, una sonata i un quartet. Aquesta darrera part no es tracta només d’una anàlisi formal, sinó que recull també la vessant interpretativa.

Compact matrix expressions for generalized Wald tests of equality of moment vectors

Asymptotic chi-squared test statistics for testing the equality ofmoment vectors are developed. The test statistics proposed aregeneralizedWald test statistics that specialize for different settings by inserting andappropriate asymptotic variance matrix of sample moments. Scaled teststatisticsare also considered for dealing with situations of non-iid sampling. Thespecializationwill be carried out for testing the equality of multinomial populations, andtheequality of variance and correlation matrices for both normal andnon-normaldata. When testing the equality of correlation matrices, a scaled versionofthe normal theory chi-squared statistic is proven to be an asymptoticallyexactchi-squared statistic in the case of elliptical data.

Multi-sample analysis of moment-structures: Asymptotic validity of inferences based on second-order moments

In moment structure analysis with nonnormal data, asymptotic valid inferences require the computation of a consistent (under general distributional assumptions) estimate of the matrix $\Gamma$ of asymptotic variances of sample second--order moments. Such a consistent estimate involves the fourth--order sample moments of the data. In practice, the use of fourth--order moments leads to computational burden and lack of robustness against small samples. In this paper we show that, under certain assumptions, correct asymptotic inferences can be attained when $\Gamma$ is replaced by a matrix $\Omega$ that involves only the second--order moments of the data. The present paper extends to the context of multi--sample analysis of second--order moment structures, results derived in the context of (simple--sample) covariance structure analysis (Satorra and Bentler, 1990). The results apply to a variety of estimation methods and general type of statistics. An example involving a test of equality of means under covariance restrictions illustrates theoretical aspects of the paper.

Formation of the long range Dpp morphogen gradient.

The TGF-β homolog Decapentaplegic (Dpp) acts as a secreted morphogen in the Drosophila wing disc, and spreads through the target tissue in order to form a long range concentration gradient. Despite extensive studies, the mechanism by which the Dpp gradient is formed remains controversial. Two opposing mechanisms have been proposed: receptor-mediated transcytosis (RMT) and restricted extracellular diffusion (RED). In these scenarios the receptor for Dpp plays different roles. In the RMT model it is essential for endocytosis, re-secretion, and thus transport of Dpp, whereas in the RED model it merely modulates Dpp distribution by binding it at the cell surface for internalization and subsequent degradation. Here we analyzed the effect of receptor mutant clones on the Dpp profile in quantitative mathematical models representing transport by either RMT or RED. We then, using novel genetic tools, experimentally monitored the actual Dpp gradient in wing discs containing receptor gain-of-function and loss-of-function clones. Gain-of-function clones reveal that Dpp binds in vivo strongly to the type I receptor Thick veins, but not to the type II receptor Punt. Importantly, results with the loss-of-function clones then refute the RMT model for Dpp gradient formation, while supporting the RED model in which the majority of Dpp is not bound to Thick veins. Together our results show that receptor-mediated transcytosis cannot account for Dpp gradient formation, and support restricted extracellular diffusion as the main mechanism for Dpp dispersal. The properties of this mechanism, in which only a minority of Dpp is receptor-bound, may facilitate long-range distribution.

Scaled and adjusted restricted tests in multi-sample analysis of moment structures

We extend to score, Wald and difference test statistics the scaled and adjusted corrections to goodness-of-fit test statistics developed in Satorra and Bentler (1988a,b). The theory is framed in the general context of multisample analysis of moment structures, under general conditions on the distribution of observable variables. Computational issues, as well as the relation of the scaled and corrected statistics to the asymptotic robust ones, is discussed. A Monte Carlo study illustrates thecomparative performance in finite samples of corrected score test statistics.

A scaled difference chi-square test statistic for moment structure analysis

A family of scaling corrections aimed to improve the chi-square approximation of goodness-of-fit test statistics in small samples, large models, and nonnormal data was proposed in Satorra and Bentler (1994). For structural equations models, Satorra-Bentler's (SB) scaling corrections are available in standard computer software. Often, however, the interest is not on the overall fit of a model, but on a test of the restrictions that a null model say ${\cal M}_0$ implies on a less restricted one ${\cal M}_1$. If $T_0$ and $T_1$ denote the goodness-of-fit test statistics associated to ${\cal M}_0$ and ${\cal M}_1$, respectively, then typically the difference $T_d = T_0 - T_1$ is used as a chi-square test statistic with degrees of freedom equal to the difference on the number of independent parameters estimated under the models ${\cal M}_0$ and ${\cal M}_1$. As in the case of the goodness-of-fit test, it is of interest to scale the statistic $T_d$ in order to improve its chi-square approximation in realistic, i.e., nonasymptotic and nonnormal, applications. In a recent paper, Satorra (1999) shows that the difference between two Satorra-Bentler scaled test statistics for overall model fit does not yield the correct SB scaled difference test statistic. Satorra developed an expression that permits scaling the difference test statistic, but his formula has some practical limitations, since it requires heavy computations that are notavailable in standard computer software. The purpose of the present paper is to provide an easy way to compute the scaled difference chi-square statistic from the scaled goodness-of-fit test statistics of models ${\cal M}_0$ and ${\cal M}_1$. A Monte Carlo study is provided to illustrate the performance of the competing statistics.