Human parietal and primary motor cortical interactions are selectively modulated during the transport and grip formation of goal-directed hand actions

Posterior parietal cortex (PPC) constitutes a critical cortical node in the sensorimotor system in which goal-directed actions are computed. This information then must be transferred into commands suitable for hand movements to the primary motor cortex (M1). Complexity arises because reach-to-grasp actions not only require directing the hand towards the object (transport component), but also preshaping the hand according to the features of the object (grip component). Yet, the functional influence that specific PPC regions exert over ipsilateral M1 during the planning of different hand movements remains unclear in humans. Here we manipulated transport and grip components of goal-directed hand movements and exploited paired-pulse transcranial magnetic stimulation (ppTMS) to probe the functional interactions between M1 and two different PPC regions, namely superior parieto-occipital cortex (SPOC) and the anterior region of the intraparietal sulcus (aIPS), in the left hemisphere. We show that when the extension of the arm is required to contact a target object, SPOC selectively facilitates motor evoked potentials, suggesting that SPOC-M1 interactions are functionally specific to arm transport. In contrast, a different pathway, linking the aIPS and ipsilateral M1, shows enhanced functional connections during the sensorimotor planning of grip. These results support recent human neuroimaging findings arguing for specialized human parietal regions for the planning of arm transport and hand grip during goal-directed actions. Importantly, they provide new insight into the causal influences these different parietal regions exert over ipsilateral motor cortex for specific types of planned hand movements

Les facteurs de protection d’adolescents et d’adolescentes atteints d’un trouble de l’humeur et présentant un risque suicidaire

Au niveau mondial, la mort par suicide occupe fréquemment la deuxième ou troisième place des causes de décès chez les adolescents (AIPS, 2009). Afin de prévenir le suicide chez les jeunes, une meilleure compréhension des facteurs associés s’avère donc nécessaire. La présente étude avait pour but d’identifier les facteurs de protection d’adolescents atteints d’un trouble de l’humeur et présentant un risque suicidaire. Pour ce faire, un questionnaire relatant les habitudes de vie et facteurs psychosociaux a été analysé. Le risque suicidaire a été évalué à partir de la version adaptée pour adolescents du SAD PERSONS Scale (Juhnke, 1994). L’échantillon de l’étude comprenait 101 jeunes de 12 à 17 ans atteints d’un trouble de l’humeur et présentant un risque suicidaire. Des analyses descriptives, des tests de t, des analyses de variance, des corrélations et des régressions ont été utilisées afin de vérifier la relation entre le risque suicidaire et les facteurs de protection. Il ressort que, pour les adolescents de l’étude, être satisfait du soutien reçu, avoir un bon soutien affectif parental, avoir plusieurs sources de lecture par semaine, souper plusieurs fois avec sa famille par semaine, ne pas fumer de cigarette, ne pas avoir beaucoup d’amis qui fument la cigarette, ne pas consommer d’alcool, ne pas consommer de drogue ainsi que de ne pas mélanger la consommation d’alcool et de drogue peuvent tous agir, individuellement, comme facteurs de protection du suicide chez des adolescents atteints d’un trouble de l’humeur et présentant un risque suicidaire. Par ailleurs, les analyses effectuées ne révèlent aucune relation significative entre les habitudes scolaires, l’activité physique, les habitudes de sommeil, l’estime de soi et le risque suicidaire des adolescents de l’étude. Enfin, miser sur les facteurs de protection du suicide identifiés par la présente étude constitue une nouvelle piste intéressante pour les infirmières et des recommandations pour la recherche et la pratique infirmière sont suggérées.

Differential recognition of Staphylococcus aureus quorum-sensing signals depends on both extracellular loops 1 and 2 of the transmembrane sensor AgrC.

Virulence in Staphylococcus aureus is regulated via agr-dependent quorum sensing in which an autoinducing peptide (AIP) activates AgrC, a histidine protein kinase. AIPs are usually thiolactones containing seven to nine amino acid residues in which the thiol of the central cysteine is linked to the alpha-carboxyl of the C-terminal amino acid residue. The staphylococcal agr locus has diverged such that the AIPs of the four different S. aureus agr groups self-activate but cross-inhibit. Consequently, although the agr system is conserved among the staphylococci, it has undergone significant evolutionary divergence whereby to retain functionality, any changes in the AIP-encoding gene (agrD) that modifies AIP structure must be accompanied by corresponding changes in the AgrC receptor. Since AIP-1 and AIP-4 only differ by a single amino acid, we compared the transmembrane topology of AgrC1 and AgrC4 to identify amino acid residues involved in AIP recognition. As only two of the three predicted extracellular loops exhibited amino acid differences, site-specific mutagenesis was used to exchange the key AgrC1 and AgrC4 amino acid residues in each loop either singly or in combination. A novel lux-based agrP3 reporter gene fusion was constructed to evaluate the response of the mutated AgrC receptors. The data obtained revealed that while differential recognition of AIP-1 and AIP-4 depends primarily on three amino acid residues in loop 2, loop 1 is essential for receptor activation by the cognate AIP. Furthermore, a single mutation in the AgrC1 loop 2 resulted in conversion of (Ala5)AIP-1 from a potent antagonist to an activator, essentially resulting in the forced evolution of a new AIP group. Taken together, our data indicate that loop 2 constitutes the predicted hydrophobic pocket that binds the AIP thiolactone ring while the exocyclic amino acid tail interacts with loop 1 to facilitate receptor activation.

Radio follow-up of the gamma-ray flaring gravitational lens B0218+357

B0218+357 è un blazar soggetto al lensing che si trova a z=0.944. Questo sistema consiste in due componenti compatte (A e B) e un anello di Einstein. Recentemente è stato associato ad una sorgente gamma soggetta a burst osservata con il satellite Fermi-LAT. Questo blazar ha mostrato una forte variabilità in banda γ da agosto a settembre del 2012. Gli episodi di variabilità osservati hanno consentito di misurare per la prima volta in banda gamma il ritardo temporale previsto dalla teoria del lensing gravitazionale. Le osservazioni in banda gamma sono state seguite da un programma di monitoring con il Very Long Baseline Array (VLBA) in banda radio con lo scopo di verificare l’esistenza di una correlazione tra l’emissione nelle due bande. In questa Tesi tali osservazioni radio sono state analizzate con lo scopo di studiare la variabilità di B0218+357 e, quindi, attestare la connessione tra l’emissione alle alte energie e quella in banda radio. L’obiettivo principale di questo lavoro di Tesi è quello di studiare l’evoluzione della densità di flusso, dell’indice spettrale e della morfologia delle immagini A e B e delle loro sottocomponenti. I dati analizzati sono stati ottenuti con l’interferometro VLBA a tre frequenze di osser- vazione: 2.3, 8.4 GHz (4 epoche con osservazioni simultanee alle due frequenze) e 22 GHz (16 epoche). Le osservazioni hanno coperto un periodo di circa due mesi, subito successivo al flare in banda gamma. La riduzione dei dati è stata effettuata con il pacchetto AIPS. Dall’analisi delle immagini, nella componente B è possibile riconoscere la tipica struttura nucleo-getto chiaramente a tutte e tre le frequenze, invece nella componente A questa struttura è identificabile solo a 22 GHz. A 2.3 e 8.4 GHz la risoluzione non è sufficiente a risolvere nucleo e getto della componente A e l’emissione diffusa risulta dominante. Utilizzando il metodo dello stacking sulle immagini a 2.3 GHz, è stato possibile rivelare le parti più brillanti dell’Einstein ring associato a questa sorgente. Questo è stato possibile poiché la sorgente non ha mostrato alcun segno di variabilità significativa né di struttura né di flusso nelle componenti. Quindi dall’analisi delle curve di luce delle due componenti A e B non è emersa una variabilità significativa chiaramente associabile al flare osservato in banda gamma. Per verificare questo risultato, le curve di luce ottenute sono state confrontate con le osservazioni del radio telescopio OVRO (15 GHz) nel periodo corrispondente alle nostre osservazioni. La curva di luce OVRO è risultata in pieno accordo con le curve di luce ottenute durante questo lavoro di tesi e ha confermato che B0218+257 non ha mostrato un’importante attività radio nel periodo delle osservazioni VLBA. In definitiva, la mancanza di variabilità radio associata a quella osservata nei raggi gamma può essere dovuta al fatto che la regione in cui si è originato il flare gamma è otticamente spessa alle lunghezze d’onda radio, oppure non esiste una precisa correlazione tra le due emissioni, rimanendo quindi un problema aperto da investigare.

Non-thermal properties of two galaxy filament candidates from JVLA observations

Large-scale structures can be considered an interesting and useful "laboratory" to better investigate the Universe; in particular the filaments connecting clusters and superclusters of galaxies can be a powerful tool for this intent, since they are not virialised systems yet. The large structures in the Universe have been studied in different bands, in particular the present work takes into consideration the emission in the radio band. In the last years both compact and diffuse radio emission have been detected, revealing to be associated to single objects and clusters of galaxies respectively. The detection of these sources is important, because the radiation process is the synchrotron emission, which in turn is linked to the presence of a magnetic field: therefore studying these radio sources can help in investigating the magnetic field which permeates different portions of space. Furthermore, radio emission in optical filaments have been detected recently, opening new chances to further improve the understanding of structure formation. Filaments can be seen as the net which links clusters and superclusters. This work was made with the aim of investigating non-thermal properties in low-density regions, looking for possible filaments associated to the diffuse emission. The analysed sources are 0917+75, which is located at a redshift z = 0.125, and the double cluster system A399-A401, positioned at z = 0.071806 and z = 0.073664 respectively. Data were taken from VLA/JVLA observations, and reduced and calibrated with the package AIPS, following the standard procedure. Isocountour and polarisation maps were yielded, allowing to derive the main physical properties. Unfortunately, because of a low quality data for A399-A401, it was not possible to see any radio halo or bridge.

Il getto relativistico nella galassia Virgo-A (M87)

Nell'ambito di questa tesi, sono trattate le proprietà dei Nuclei Galattici Attivi(AGN) e dei loro getti. In particolare è stata esaminata la radiogalassia M87. Quest'ultima ha un getto che si muove apparentemente con velocità superiori a quella della luce, il cosidetto moto superluminale. É stato preso in esame la parte iniziale del getto. I dati sono stati presi dal progetto pubblico "Mojave", in modo tale da poter essere analizzati tramite il software AIPS, per ricavare informazioni inerenti al moto di una sottostruttura del jet. É stato trovato che questa componente ha una velocità apparente bassa(0.05 c), mentre la velocità collettiva del jet è fortemente relativistica.

Chemial and isotope compositions of rocks from the West Antarctic

The paper is devoted to a marine geophysical-geological research in the West Antarctic. This researche contributed to establishing the base geodesic network of the West Antarctic and supplemented geokinematic monitoring based on this network with geophysical and geologic information on structure and features of geomorphological and tectonic development of the South Ocean floor. Collected materials allow to conclude about the inhomogeneity of the Scotia Sea floor and about combination of fragments of a continental massif with young rift structures in conditions of the upwelling mantle. The ancient continental bridge, faunal connections between the South America and the West Antarctic has been destroyed by processes of destruction, taphrogeny and sea floor spreading. Structures of the Scotia and Caribbean Seas, North Fiji and Arctic Basins are similar.