Specklegram in a grapefruit fiber and its response to external mechanical disturbance in a single-multiple-single mode fiber structure

Specklegram in multimode fiber has successfully been used as a sensor for detecting mechanical disturbance. Speckles in a multimode pure silica grapefruit fiber are observed and compared to that of a step-index multimode fiber, showing different features between them. The sensitivities to external disturbance of two kinds of fiber were measured, based on single-multiple-single mode (SMS) fiber structure. Experimental results show that the grapefruit fiber shows higher sensitivity than does the step-index multimode fiber. The transmission spectrum of the grapefruit fiber was measured as well, showing some oscillation features that are significantly different from that of a step-index multimode fiber. The experiments may provide suggestions to understand the mechanisms of light propagation in grapefruit fibers. (D 2008 Optical Society of America.

Dynamic response of hysteretic systems with application to a system containing limited slip

A general class of single degree of freedom systems possessing rate-independent hysteresis is defined. The hysteretic behavior in a system belonging to this class is depicted as a sequence of single-valued functions; at any given time, the current function is determined by some set of mathematical rules concerning the entire previous response of the system. Existence and uniqueness of solutions are established and boundedness of solutions is examined.

An asymptotic solution procedure is used to derive an approximation to the response of viscously damped systems with a small hysteretic nonlinearity and trigonometric excitation. Two properties of the hysteresis loops associated with any given system completely determine this approximation to the response: the area enclosed by each loop, and the average of the ascending and descending branches of each loop.

The approximation, supplemented by numerical calculations, is applied to investigate the steady-state response of a system with limited slip. Such features as disconnected response curves and jumps in response exist for a certain range of system parameters for any finite amount of slip.

To further understand the response of this system, solutions of the initial-value problem are examined. The boundedness of solutions is investigated first. Then the relationship between initial conditions and resulting steady-state solution is examined when multiple steady-state solutions exist. Using the approximate analysis and numerical calculations, it is found that significant regions of initial conditions in the initial condition plane lead to the different asymptotically stable steady-state solutions.

Microorganisms of the East African Great Lakes and their response to environmental changes

We have reviewed the phytoplankton composition and succession in the East African Great Lakes, their response to environmental changes, and the communities of microorganisms of the microbial food web. Recent studies in some great lakes, as well as progress in understanding phytoplankton succession and response to environmental factors, enable us to update knowledge of the phytoplankton ecology of these lakes. In particular, we present information indicating that phytoplankton composition in lakes Tanganyika and Kivu may reflect recent changes as a result of global warming or species introduction. We also stress the importance of microbes (at the base of the food web) in these systems and suggest that the microbial food web, which has been mostly overlooked until recently, may play a very large role in determining productivity and nutrient cycling in these large lakes.

Efeitos da privação de sono paradoxal na nocicepção e ansiedade em ratos

A privação de sono paradoxal (PSP) provoca diversas alterações neuroquímicas e comportamentais relacionadas a mudanças nas funções de sistemas de neurotransmissores. São descritas na literatura respostas aumentadas a estímulos álgicos em animais privados desta fase de sono. Os métodos de PSP frequentemente utilizados têm sido associados à geração de ansiedade nos animais, e a hiperalgesia observada poderia, portanto, ser conseqüência aos estímulos ansiogênicos gerados pelo método. Neste trabalho tivemos como objetivos avaliar se o método utilizado para a PSP é ansiogênico e investigar o efeito dos fármacos ansiolítico, diazepam e analgésico, ácido acetilsalicílico sobre a ansiedade e resposta a estímulos térmicos álgicos em animais PSP. Ratos machos Wistar com 90 dias de vida foram privados de sono paradoxal por 96 horas, sendo a resposta álgica avaliada pelo tempo de retirada da pata traseira em ratos expostos à placa quente (46C). A avaliação do nível de ansiedade dos animais foi feita através do teste do campo aberto, através da relação entre a permanência nos quadrantes centrais e nos quadrantes periféricos, e também pelo teste do labirinto em cruz elevado, sendo quantificado o número de vezes que o animal entrava nos braços abertos do labirinto e o tempo gasto pelo animal nos mesmos braços. Os animais PSP apresentaram aumento no índice de locomoção em relação aos animais controles (+314,8%, p<0,05), aumento no número de entradas (+257,1%) e no tempo gasto nos braços abertos do labirinto em cruz elevado (+319,2%, p<0,05), e redução na latência de retirada da pata traseira da placa quente (-64,2%, p<0,05). O fármaco diazepam, não influenciou nas respostas apresentadas pelos animais PSP no teste de campo aberto e no teste da placa quente, mas influenciou nas repostas apresentadas por estes animais no teste do labirinto em cruz elevado tanto no tempo (+308, p<0,05), quanto no número de entradas (+316,6%, p<0,05). O fármaco ácido acetilsalicílico promoveu uma diminuição do índice de locomoção nos animais PSP submetidos ao teste de campo aberto que também foram administrados com o diazepam (-99,5%, p<0,05). No teste da placa quente o ácido acetilsalicílico não apresentou nenhuma influência na percepção de dor nos animais. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que o método de privação de sono paradoxal por período de 96 horas não induz ansiedade, e a redução farmacológica dos níveis de ansiedade não influencia na resposta álgica induzida pela privação de sono paradoxal.

A atividade da pterocarpanoquinona LQB 118 in vitro e in vivo em Leishmania braziliensis

As leishmanioses estão entre as mais importantes endemias brasileiras e encontram-se entre as doenças mais negligenciadas no mundo. O arsenal terapêutico disponível é restrito, tóxico, caro e em algumas situações ineficazes, devido ao surgimento de cepas resistentes do parasito. No Brasil são registrados anualmente mais de 20 mil casos de leishmaniose tegumentar e a Leishmania braziliensis é a principal espécie causadora das formas clínicas cutânea e mucosa. Portanto tornam-se importantes estudos que conduzam ao desenvolvimento de novas alternativas terapêuticas. O objetivo do presente estudo foi avaliar a atividade da pterocarpanoquinona denominada LQB118 sobre Leishmania braziliensis in vitro e in vivo usando hamsters como modelo experimental. O efeito antiparasitário foi avaliado sobre o crescimento in vitro das formas promastigotas e sobre amastigotas intracelulares em macrófagos peritoneais de camundongos. Para avaliar o modo ação in vitro foi investigada a indução de apoptose usando marcação por TUNEL e Anexina V-FITC. O efeito sobre a modulação da ativação de macrófagos murinos foi analisada pela dosagem de óxido nítrico (reagente de Griess) e de citocinas IL-12, TNF-alfa e IL-10 (por ELISA) nos sobrenadantes de macrófagos. In vivo a atividade terapêutica da LQB 118 foi estudada em grupos de hamsters infectados com L.braziliensis na pata, tratados com a LQB118 pelas vias intralesional (100M/3x/semana) ou oral (0,5mg/5x/semana) após 7 dias de infecção durante oito semanas. A ação terapêutica foi analisada através do tamanho da lesão. A resposta imune foi avaliada durante o tratamento, pela resposta de hipersensibilidade tardia (DTH) ao antígeno total de L. braziliensis. A ação da LQB118 in vitro foi dose-dependente tanto na forma promastigota inibindo 45%, 64,7% e 99,95%, quanto nas amastigotas intracelulares 22%, 72% e 81% nas concentrações de 5M, 10M e 20M, respectivamente para ambas as formas evolutivas. A LQB118 foi capaz de induzir a externalização de fosfatidilserina em promastigotas (18,57% das células incubadas por 24 h e em 25,79% de células tratadas por 48h) e também promoveu aumento da fluorescência nas duas formas evolutivas da Leishmania quando comparadas aos controles, demonstrando a indução de fragmentação do DNA do parasito. Esta substância também foi capaz de modular a resposta dos macrófagos infectados por 24 horas aumentando de forma dose-dependente a IL-12 e NO, mantendo constante TNF-α. In vivo, na sétima semana de tratamento, observamos uma redução significativa do tamanho das lesões nos animais tratados com LQB 118 intralesional (p<0, 001) e no grupo tratado pela via oral (p<0,05) quando comparado com o controle. Estes resultados demonstram que a atividade anti-Leishmania da LQB118 é direta sobre o parasito pela indução de morte por apoptose, apresentando também uma ação moduladora da resposta dos macrófagos contribuindo para ação leishmanicida, sem alterar a morfologia da célula hospedeira e que a LQB 118 apresenta uma atividade terapêutica no modelo hamster e pode ser uma importante molécula para o desenvolvimento de um novo fármaco.

Time response of optical switching properties of Sb thin films under focused laser pulses

The time response of optical switching properties of Sb thin films under focused laser pulses is investigated. The results show that the response course can be divided into onset, opening, and closing stages. Formulas for their lengths are given. The onset and opening times decrease with increasing pumping light power density. The closing time is about 150 ns. For optical memory, if the power density of the readout and recording lasers changes from 5 x 10(9) to 15 x 10(9) W/m(2), the onset time changes from 2.5 to 0.30 mus, and the opening time is on the nanosecond scale. (C) 2003 Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers.