Depolarization induced suppression of excitation and the emergence of ultra-slow rhythms in neural networks

Ultra-slow fluctuations (0.01-0.1 Hz) are a feature of intrinsic brain activity of as yet unclear origin. We propose a candidate mechanism based on retrograde endocannabinoid signaling in a synaptically coupled network of excitatory neurons. This is known to cause depolarization-induced suppression of excitation (DISE), which we model phenomenologically. We construct emergent network oscillations in a globally coupled network and show that for strong synaptic coupling DISE can lead to a synchronized population burst at the frequencies of resting brain rhythms.

Suppression of HIV-1 viral load after multiple changes in high active antiretroviral therapy: A case report

High active antiretroviral therapy (HAART) can reduce plasma viremia to levels below the limit of detection, leading to adequate immune recovery and clinical stability in most HIV-1-infected patients. However, the virus persists in reservoirs, and free virions can be found in the plasma. We report here the case of an HIV-infected patient diagnosed in 1999, who exhibited good adherence to medication and HAART efficacy after multiple protocol changes. In this study, we describe the clinical features, chronological changes in HIV viral load and CD4+ T-cell count, and treatment outcomes of multiple combinations of antiretrovirals (ARV).The patient presented cycles of viral load during treatment ranging from undetectable, low, and intermediate HIV-1 RNA levels, to levels above the limits of quantification. A therapeutic regimen intensified with raltegravir (RAL) promoted constant depletion of HIV viral load and an increase in CD4+ T-cells. The report shows that enhanced HAART efficacy using RAL can reduce HIV viral load.

HEMATOLOGICAL ASSESSMENT IN FOUR BRAZILIAN TELEOST FISH WITH PARASITIC INFECTIONS, COLLECTED IN FEEFISHING FROM FRANCA, São Paulo, BRAZIL

The effects of parasitic infections in condition factor, hematocrit, hemoglobin, mean corpuscular hemoglobin concentration (MCHC), and leucocytes and thrombocytes distribution in Piaractus mesopotamicus, Leporinus macrocephalus, hybrid tambacu (P. mesopotamicus x Colossoma macropomum and Brycon amazonicus collected in feefishing from Franca, São Paulo, Brazil were evaluated. Parasitized tambacu and L. macrocephalus had higher (p<0.05) condition factor than unparasitized fish. However, the contrary occurred in P. mesopotamicus and B. amazonicus. Changes in the hematocrit, hemoglobin and MCHC were not related to parasitism. Parasitic infections did not cause effect on leucocytes and thrombocytes percentage (p>0.05) of tambacu. In P. mesopotamicus parasitized by Monogenea Anacanthorus penilabiatus and dinoflagellate Piscinoodinium pillulare, increase in monocytes and decrease in thrombocytes percentage (p<0.05) were found. However, the same parasitic association in L. macrocephalus caused a decrease in lymphocytes percentage accompanied by increase in neutrophils percentage (p<0.05). In B. amazonicus, infection by Ichthyophthirius multifiliis, P. pillulare and monogeneans caused increase in neutrophils percentage.

Physics-Based Modeling of Power System Components for the Evaluation of Low-Frequency Radiated Electromagnetic Fields

The low-frequency electromagnetic compatibility (EMC) is an increasingly important aspect in the design of practical systems to ensure the functional safety and reliability of complex products. The opportunities for using numerical techniques to predict and analyze system’s EMC are therefore of considerable interest in many industries. As the first phase of study, a proper model, including all the details of the component, was required. Therefore, the advances in EMC modeling were studied with classifying analytical and numerical models. The selected model was finite element (FE) modeling, coupled with the distributed network method, to generate the model of the converter’s components and obtain the frequency behavioral model of the converter. The method has the ability to reveal the behavior of parasitic elements and higher resonances, which have critical impacts in studying EMI problems. For the EMC and signature studies of the machine drives, the equivalent source modeling was studied. Considering the details of the multi-machine environment, including actual models, some innovation in equivalent source modeling was performed to decrease the simulation time dramatically. Several models were designed in this study and the voltage current cube model and wire model have the best result. The GA-based PSO method is used as the optimization process. Superposition and suppression of the fields in coupling the components were also studied and verified. The simulation time of the equivalent model is 80-100 times lower than the detailed model. All tests were verified experimentally. As the application of EMC and signature study, the fault diagnosis and condition monitoring of an induction motor drive was developed using radiated fields. In addition to experimental tests, the 3DFE analysis was coupled with circuit-based software to implement the incipient fault cases. The identification was implemented using ANN for seventy various faulty cases. The simulation results were verified experimentally. Finally, the identification of the types of power components were implemented. The results show that it is possible to identify the type of components, as well as the faulty components, by comparing the amplitudes of their stray field harmonics. The identification using the stray fields is nondestructive and can be used for the setups that cannot go offline and be dismantled

Hydroxylases regulate intestinal fibrosis through the suppression of ERK mediated TGF-β1 signaling

Fibrosis is a complication of chronic inflammatory disorders such as inflammatory bowel disease (IBD), a condition which has limited therapeutic options and often requires surgical intervention. Pharmacologic inhibition of oxygen-sensing prolyl hydroxylases (PHD), which confer oxygen-sensitivity upon the hypoxia inducible factor (HIF) pathway, has recently been shown to have therapeutic potential in colitis, although the mechanisms involved remain unclear. Here, we investigated the impact of hydroxylase inhibition on inflammation-driven fibrosis in a murine colitis model. Mice exposed to dextran sodium sulfate followed by period of recovery developed intestinal fibrosis characterized by alterations in the pattern of collagen deposition and infiltration of activated fibroblasts. Treatment with the hydroxylase inhibitor dimethyloxalylglycine (DMOG) ameliorated fibrosis. TGF-β1 is a key regulator of fibrosis which acts through the activation of fibroblasts. Hydroxylase inhibition reduced TGF-β1-induced expression of fibrotic markers in cultured fibroblasts suggesting a direct role for hydroxylases in TGF-β1 signalling. This was at least in part due to inhibition of non-canonical activation of extracellular signal-regulated kinase (ERK) signalling. In summary, pharmacologic hydroxylase inhibition ameliorates intestinal fibrosis, through suppression of TGF-β1-dependent ERK activation in fibroblasts. We hypothesize that in addition to previously reported immunosupressive effects, hydroxylase inhibitors independently suppress pro-fibrotic pathways

Weakly-constrained codes for suppression of patterning effects in digital communications

We propose weakly-constrained stream and block codes with tunable pattern-dependent statistics and demonstrate that the block code capacity at large block sizes is close to the the prediction obtained from a simple Markov model published earlier. We demonstrate the feasibility of the code by presenting original encoding and decoding algorithms with a complexity log-linear in the block size and with modest table memory requirements. We also show that when such codes are used for mitigation of patterning effects in optical fibre communications, a gain of about 0.5dB is possible under realistic conditions, at the expense of small redundancy (≈10%). © 2010 IEEE

Visual suppression in intermittent exotropia during binocular alignment.

PURPOSE To investigate the cortical mechanisms that prevent diplopia in intermittent exotropia (X(T)) during binocular alignment (orthotropia). METHODS The authors studied 12 X(T) patients aged 5 to 22 years. Seventy-five percent had functional stereo vision with stereoacuity similar to that of 12 age-matched controls (0.2-3.7 min arc). Identical face images were presented to the two eyes for 400 ms. In one eye, the face was presented at the fovea; in the other, offset along the horizontal axis with up to 12° eccentricity. The task was to indicate whether one or two faces were perceived. RESULTS All X(T) patients showed normal diplopia when the nonfoveal face was presented to nasal hemiretina, though with a slightly larger fusional range than age-matched controls. However, 10 of 12 patients never experienced diplopia when the nonfoveal face was presented to temporal hemiretina (i.e., when the stimulus simulated exodeviation). Patients showed considerable variability when the single image was perceived. Some patients suppressed the temporal stimulus regardless of which eye viewed it, whereas others suppressed a particular eye even when it viewed the foveal stimulus. In two patients, the simulated exodeviation might have triggered a shift from normal to anomalous retinal correspondence. CONCLUSIONS Antidiplopic mechanisms in X(T) can be reliably triggered by purely retinal information during orthotropia, but the nature of these mechanisms varies between patients.

Le principe québécois de l'impartageabilité de la réserve des coopératives non financières: discussion critique autour du maintien ou de la suppression

La réserve générale interdite de partage entre les membres est un avoir obligatoire, impartageable tout au long de l’existence de la coopérative et sujet à la «dévolution désintéressée en cas de liquidation ou de dissolution». Cette réserve fonctionne comme un levier de soutien au développement de la coopérative et du mouvement coopératif dans son ensemble. Le principe de l’impartageabilité de la réserve est l’interdiction faite à toutes les coopératives du Québec de partager la réserve générale entre tous les membres et l’interdiction de la diminuer, notamment par l’attribution d’une ristourne tout au long de l’existence de la coopérative. En effet, l’impartageabilité de la réserve se fonde sur l’idée que la coopérative n’a pas pour but l’accumulation des capitaux afin de les répartir entre les membres, mais il s’agit de la création d’un capital collectif qui bénéficie à tous les adhérents présents et futurs. Si le concept de l’impartageabilité de la réserve interdit donc le partage de la réserve tout au long de l’existence de la coopérative, cette même interdiction prend le nom de la dévolution désintéressée de l’actif net au moment de la disparition de la coopérative. Cette dévolution désintéressée signifie l’interdiction faite à toutes les coopératives non financières de partager le solde de l’actif lors de la disparition (dissolution ou liquidation) de la coopérative à l’exception des coopératives agricoles qui peuvent décider dans ce cas, de distribuer le solde de l’actif aux membres sans qu’on sache les raisons de cette exception. Par ailleurs, l’impartageabilité de la réserve est considérée comme un simple inconvénient juridique pour les membres et a connu quelques réécritures dans les législations sur les coopératives sans qu’on connaisse vraiment les raisons de ces modifications. L’objectif de notre thèse est d’engager une discussion critique autour du questionnement central suivant : au regard du cadre juridique actuel sur les coopératives, le principe de l’impartageabilité de la réserve doit être maintenu comme tel dans la Loi sur les coopératives, ou être tout simplement supprimé, comme dans la société par actions, où il est inexistant sans que cette suppression ne porte atteinte à la notion juridique de la coopérative? Plus précisément, quel est ce cadre juridique et quels sont les motifs qui peuvent plaider en faveur du maintien ou de la suppression du principe de l’impartageabilité de la réserve? Pour répondre à cette question, cette thèse se divise en deux parties. La première partie explore le cadre juridique des coopératives non financières au Québec en comparaison avec certains concepts juridiques issus d’autres législations. Elle étudie les fondements juridiques sous-jacents à l’impartageabilité de la réserve en droit québécois des coopératives non financières. La deuxième partie réalise une discussion critique autour de l’histoire du principe de l’impartageabilité de la réserve (ch. 3), des différents arguments juridiques disponibles (ch. 4) et d’hypothèses articulées autour des effets concrets disponibles (ch. 5). Elle explore ces dimensions au soutien du maintien ou non de l’impartageabilité de la réserve de la législation actuelle sur les coopératives non financières. Bien que la recherche effectuée conduise à une réponse nuancée, l'ensemble des résultats milite plutôt en faveur du maintien du principe de l'impartageabilité de la réserve. Au préalable, l’observation des fondements juridiques des concepts sous-jacents à l’impartageabilité de la réserve en droit québécois des coopératives non financières a permis de comprendre les concepts sous-jacents à ce principe avant de répondre à la question autour de son maintien ou de sa suppression de la législation actuelle sur les coopératives. La discussion réalisée a permis de souligner l’importance d’une réalité de base assez évidente : ce principe permet de préserver la réserve, utile au développement de la coopérative et du mouvement coopératif dans son ensemble. De plus, ce principe de l’impartageabilité de la réserve s’inscrit dans le cadre de la vocation sociale de la coopérative, qui n’a pas pour but la maximisation du profit pécuniaire. L’impartageabilité de la réserve s’inscrit également dans le cadre de la cohérence du droit québécois des coopératives avec la notion de coopérative telle que définie par le mouvement coopératif québécois et l’ACI tout en répondant aux finalités historiques d’équité entre les générations et de solidarité. Enfin, même si la discussion des arguments tirés des illustrations de données comptables et de quelques entretiens réalisés avec certains membres actifs du mouvement coopératif ne permet pas de mener à toute conclusion ferme, il ressort que l’impartageabilité de la réserve ne freinerait pas la tendance à la hausse des investissements et du chiffre d’affaires des coopératives non financières. Cette interdiction constituerait même un mécanisme d’autofinancement de la coopérative et un symbole de solidarité.

Harnessing bacterial signals for suppression of biofilm formation in the nosocomial fungal pathogen Aspergillus fumigatus

Faced with the continued emergence of antibiotic resistance to all known classes of antibiotics, a paradigm shift in approaches toward antifungal therapeutics is required. Well characterized in a broad spectrum of bacterial and fungal pathogens, biofilms are a key factor in limiting the effectiveness of conventional antibiotics. Therefore, therapeutics such as small molecules that prevent or disrupt biofilm formation would render pathogens susceptible to clearance by existing drugs. This is the first report describing the effect of the Pseudomonas aeruginosa alkylhydroxyquinolone interkingdom signal molecules 2-heptyl-3-hydroxy-4-quinolone and 2-heptyl-4-quinolone on biofilm formation in the important fungal pathogen Aspergillus fumigatus. Decoration of the anthranilate ring on the quinolone framework resulted in significant changes in the capacity of these chemical messages to suppress biofilm formation. Addition of methoxy or methyl groups at the C5–C7 positions led to retention of anti-biofilm activity, in some cases dependent on the alkyl chain length at position C2. In contrast, halogenation at either the C3 or C6 positions led to loss of activity, with one notable exception. Microscopic staining provided key insights into the structural impact of the parent and modified molecules, identifying lead compounds for further development.

Le principe québécois de l'impartageabilité de la réserve des coopératives non financières: discussion critique autour du maintien ou de la suppression

La réserve générale interdite de partage entre les membres est un avoir obligatoire, impartageable tout au long de l’existence de la coopérative et sujet à la «dévolution désintéressée en cas de liquidation ou de dissolution». Cette réserve fonctionne comme un levier de soutien au développement de la coopérative et du mouvement coopératif dans son ensemble. Le principe de l’impartageabilité de la réserve est l’interdiction faite à toutes les coopératives du Québec de partager la réserve générale entre tous les membres et l’interdiction de la diminuer, notamment par l’attribution d’une ristourne tout au long de l’existence de la coopérative. En effet, l’impartageabilité de la réserve se fonde sur l’idée que la coopérative n’a pas pour but l’accumulation des capitaux afin de les répartir entre les membres, mais il s’agit de la création d’un capital collectif qui bénéficie à tous les adhérents présents et futurs. Si le concept de l’impartageabilité de la réserve interdit donc le partage de la réserve tout au long de l’existence de la coopérative, cette même interdiction prend le nom de la dévolution désintéressée de l’actif net au moment de la disparition de la coopérative. Cette dévolution désintéressée signifie l’interdiction faite à toutes les coopératives non financières de partager le solde de l’actif lors de la disparition (dissolution ou liquidation) de la coopérative à l’exception des coopératives agricoles qui peuvent décider dans ce cas, de distribuer le solde de l’actif aux membres sans qu’on sache les raisons de cette exception. Par ailleurs, l’impartageabilité de la réserve est considérée comme un simple inconvénient juridique pour les membres et a connu quelques réécritures dans les législations sur les coopératives sans qu’on connaisse vraiment les raisons de ces modifications. L’objectif de notre thèse est d’engager une discussion critique autour du questionnement central suivant : au regard du cadre juridique actuel sur les coopératives, le principe de l’impartageabilité de la réserve doit être maintenu comme tel dans la Loi sur les coopératives, ou être tout simplement supprimé, comme dans la société par actions, où il est inexistant sans que cette suppression ne porte atteinte à la notion juridique de la coopérative? Plus précisément, quel est ce cadre juridique et quels sont les motifs qui peuvent plaider en faveur du maintien ou de la suppression du principe de l’impartageabilité de la réserve? Pour répondre à cette question, cette thèse se divise en deux parties. La première partie explore le cadre juridique des coopératives non financières au Québec en comparaison avec certains concepts juridiques issus d’autres législations. Elle étudie les fondements juridiques sous-jacents à l’impartageabilité de la réserve en droit québécois des coopératives non financières. La deuxième partie réalise une discussion critique autour de l’histoire du principe de l’impartageabilité de la réserve (ch. 3), des différents arguments juridiques disponibles (ch. 4) et d’hypothèses articulées autour des effets concrets disponibles (ch. 5). Elle explore ces dimensions au soutien du maintien ou non de l’impartageabilité de la réserve de la législation actuelle sur les coopératives non financières. Bien que la recherche effectuée conduise à une réponse nuancée, l'ensemble des résultats milite plutôt en faveur du maintien du principe de l'impartageabilité de la réserve. Au préalable, l’observation des fondements juridiques des concepts sous-jacents à l’impartageabilité de la réserve en droit québécois des coopératives non financières a permis de comprendre les concepts sous-jacents à ce principe avant de répondre à la question autour de son maintien ou de sa suppression de la législation actuelle sur les coopératives. La discussion réalisée a permis de souligner l’importance d’une réalité de base assez évidente : ce principe permet de préserver la réserve, utile au développement de la coopérative et du mouvement coopératif dans son ensemble. De plus, ce principe de l’impartageabilité de la réserve s’inscrit dans le cadre de la vocation sociale de la coopérative, qui n’a pas pour but la maximisation du profit pécuniaire. L’impartageabilité de la réserve s’inscrit également dans le cadre de la cohérence du droit québécois des coopératives avec la notion de coopérative telle que définie par le mouvement coopératif québécois et l’ACI tout en répondant aux finalités historiques d’équité entre les générations et de solidarité. Enfin, même si la discussion des arguments tirés des illustrations de données comptables et de quelques entretiens réalisés avec certains membres actifs du mouvement coopératif ne permet pas de mener à toute conclusion ferme, il ressort que l’impartageabilité de la réserve ne freinerait pas la tendance à la hausse des investissements et du chiffre d’affaires des coopératives non financières. Cette interdiction constituerait même un mécanisme d’autofinancement de la coopérative et un symbole de solidarité.

Non-specific transient mutualism between the plant parasitic nematode, Bursaphelenchus xylophilus , and the opportunistic bacterium Serratia quinivorans BXF1, a plant-growth promoting pine endophyte with antagonistic effects

The aim of this study is to understand the biological role of Serratia quinivorans BXF1, a bacterium commonly found associated with Bursaphelenchus xylophilus, the plant parasitic nematode responsible for pine wilt disease. Therefore, we studied strain BXF1 effect in pine wilt disease. We found that strain BXF1 promoted in vitro nematode reproduction. Moreover, the presence of bacteria led to the absence of nematode chitinase gene (Bxcht-1) expression, suggesting an effect for bacterial chitinase in nematode reproduction. Nevertheless, strain BXF1 was unable to colonize the nematode interior, bind to its cuticle with high affinity or protect the nematode from xenobiotic stress. Interestingly, strain BXF1 was able to promote tomato and pine plant-growth, as well as to colonize its interior, thus, acting like a plant-growth promoting endophyte. Consequently, strain BXF1 failed to induce wilting symptoms when inoculated in pine shoot artificial incisions. This bacterium also presented strong antagonistic activities against fungi and bacteria isolated from Pinus pinaster. Our results suggest that B. xylophilus does not possess a strict symbiotic community capable of inducing pine wilt disease symptoms as previously hypothesized. We show that bacteria like BXF1, which possess plant-growth promoting and antagonistic effects, may be opportunistically associated with B. xylophilus, possibly acquired from the bacterial endophytic community of the host pine.