Évaluation préliminaire de l’efficacité de la duloxétine dans le déficit de l’attention chez l’adulte : essai randomisé contrôlé

Le trouble du déficit de l’attention avec ou sans hyperactivité (TDAH) est de plus en plus reconnu chez l'adulte. Les psychostimulants représentent la première ligne de traitement, mais ceux-ci ne sont parfois pas tolérés, peuvent être contrindiqués ou ne pas être efficaces. Les médicaments non stimulants constituent une alternative mais ont été insuffisamment explorés. Cette thèse présente un essai clinique randomisé contrôlé de 30 sujets souffrant de TDAH qui ont reçu soit la duloxétine 60 mg par jour ou le placebo pendant une période de 6 semaines. Le Conners’ Adult ADHD Rating Scale (CAARS) et le Clinical Global Impression scale (CGI) ont été utilisés pour mesurer la sévérité des symptômes et l'amélioration clinique. Le Hamilton Anxiety Rating Scale (HARS) et le Hamilton Depression Rating Scale (HDRS) ont été choisis pour vérifier l'impact sur la symptomatologie anxio-dépressive. Les résultats démontrent que les sujets ayant reçu la duloxétine avait un score au CGI-Severity (CGI-S) inférieur au groupe contrôle à 6 semaines de traitement et une amélioration plus importante au CGI-Improvement (CGI-I). Ce groupe démontre également des diminutions supérieures des scores à plusieurs sous-échelles du CAARS. Aucun effet n'a été observé sur le HARS et le HDRS. Le taux de retrait du bras duloxetine remet par contre en question la dose initiale choisie dans ce protocole. La duloxétine semble donc une option prometteuse dans le traitement du TDAH chez l'adulte et la réplication des données cliniques serait la prochaine étape pour confirmer ces résultats.

Construindo pontes para a inclusão: um projeto de ensino/aprendizagem cooperativa

O presente trabalho constitui um projecto de investigação acção realizado numa escola de primeiro ciclo do distrito de Lisboa, mais especificamente numa truma do 4º ano de escolaridade,desencadeado por dois alunos diagnosticados com dificuldades intelectuais e desenvolvimentais que integravam uma unidade de apoio e specializado a alunos com multideficiência e surdocegueira congénita . Paralelamente foram também mobilizados os docentes do núcleo de educação especial do agrupamento de escolas . A caraterização destes três contextos a turma, a unidade e o núcleo- realizou-se através da utilização dos seguintei instrumentos de recolha de dados: análise documental, observação naturalista, entrevista semi-estruturada e sociometria. A análise dos mesmos permitiu fazer as seguintes constatações : turma bastante heterogénea, diferentes níveis de aprendizagem, alunos de língua portuguesa não materna, de diferentes etnias, e nível socioeconómico, problemas de relacionamento entre eles e alguma resistência em aceitar os colegas considerados com dificuldades intelectuais e desenvolvimentais; passividade e pouca responsabilidade no ato de aprender; dificuldades no cumprimento de regras; participação escassa das famílias no processo de ensino/aprendizagem; um tipo de ensino preferencialmente expositivo ; trabalho essencialmente individualizado , por parte dos alunos; dificuldade em incluir aqueles cujas diferenças individuais são mais significativas - diferenciação pedagógica descontextualizada . Na unidade de apoio especializado verificou –se a necessidade de um trabalho mais cooperado e convergente entre todos os intervenientes . No grupo de docentes de educação especial, constatou-se que as práticas de apoio aos sessenta alunos considerados com necessidades educativas especiais de caráter permanente eram essencialmente centradas no apoio direto ao aluno, fora da sala de aula .Tendo como quadro concetual de referência o paradigma da diversidade,a inclusão, a escola e educação inclusivas, a diferenciação pedagógica inclusiva, a aprendizagem cooperativa, e , tal como já se referiu, uma abordagem assente nas permissas da investigação ação como um processo cíclico de refletir para agir e refletir sobre a acção , desenvolveram –se ações nos referidos contextos da intervenção. Turma–diferenciação pedagógica inclusiva, utilização de metodologias de ensino/aprendizagem cooperativa na área da língua portuguesa Na unidade de apoio especializado –intervenção individualizada com os alunos “caso” para O desenvolvimento das competências estipuladas nos seus currículos específicos individuais, tendo por base um trabalho coordenado e cooperativo entre professores, famílias, assistentes operacionais e técnica de terapia da fala. No núcleo de educação especial – ação de sensibilização sobre a importância do papel de parceria pedagógica com os docentes do ensino regular , para implementação de uma pedagogia diferenciada inclusiva e da aprendizagem cooperativa como estratégias de inclusão . Considerando a complexidade dos contextos de intervenção e a competência profissional tão necessária ao sucesso de todos os alunos e à melhoria da escola , com a realização deste projeto de investigação acção pelo enriquecimento profissional que proporcionou, pôde constatar-se que este tipo de abordagem (o professor como investigador crítico e reflexivo), se apresenta de facto, como uma via importantíssimade formação contínua. Neste caso, o desenvolvimento deste projeto, permitiu encontrar algumas respostas que contribuíram para a melhoria profissional dos implicados e dos contextos em questão, atenuando os problemas identificados e perspetivar outras respostas . No entanto, esta abordagem não foi um processo fácil, pois esta capacidade de fazer juízos críticos sobre o próprio trabalho requer tempo de aprendizagem e principalmente a vontade de querer fazer, sempre, mais e melhor.

Damaging effects of advanced glycation end product in the murine macrophages cell line J774A.1.

The interaction of reducing sugars, such as aldose, with proteins and the subsequent molecular rearrangements, produces irreversible advanced glycation end-products (AGEs), a heterogeneous class of non-enzymatic glycated proteins or lipids. AGEs form cross-links, trap macromolecules and release reactive oxygen intermediates. AGEs are linked to aging, and increase in several related diseases. The aim of this study was to assess, in a murine macrophage cell line, J774A.1, the effects of 48 h of exposure to glycated serum containing a known amount of pentosidine, a well-known AGE found in the plasma and tissues of diabetic and uremic subjects. Fetal bovine serum was incubated with ribose (50 mm) for 7 days at 37 °C to obtain about 10 nmol/ml of pentosidine. The cytotoxic parameters studied were cell morphology and viability by neutral red uptake, lactate dehydrogenase release and tetrazolium salt test. In the medium and in the intracellular compartment, bound and free pentosidine were evaluated by HPLC, as sensitive and specific glycative markers, and thiobarbituric acid reactive substances (TBARs), as index of the extent of lipid peroxidation. Our results confirm that macrophages are able to take up pentosidine. It is conceivable that bound pentosidine is degraded and free pentosidine is released inside the cell and then into the medium. The AGE increase in the medium was combined with an increase in TBARs, meaning that an oxidative stress occurred; marked cytotoxic effects were observed, and were followed by the release of free pentosidine and TBARs into the culture medium.

Ingvelde Scholz: Das heterogene Klassenzimmer, Differenziert unterrichten. Göttingen: Vandenhoeck & Ruprecht 2012 [Rezension]

Rezension von: Ingvelde Scholz: Das heterogene Klassenzimmer, Differenziert unterrichten, Göttingen: Vandenhoeck & Ruprecht 2012 (144 S.; ISBN 978-3-525-70133-1)

On the homogeneous and heterogeneous nucleation of some organic compounds

The conversion of a metastable phase into a thermodynamically stable phase takes place via the formation of clusters. Clusters of different sizes are formed spontaneously within the metastable mother phase, but only those larger than a certain size, called the critical size, will end up growing into a new phase. There are two types of nucleation: homogeneous, where the clusters appear in a uniform phase, and heterogeneous, when pre-existing surfaces are available and clusters form on them. The nucleation of aerosol particles from gas-phase molecules is connected not only with inorganic compounds, but also with nonvolatile organic substances found in atmosphere. The question is which ones of the myriad of organic species have the right properties and are able to participate in nucleation phenomena. This thesis discusses both homogeneous and heterogeneous nucleation, having as theoretical tool the classical nucleation theory (CNT) based on thermodynamics. Different classes of organics are investigated. The members of the first class are four dicarboxylic acids (succinic, glutaric, malonic and adipic). They can be found in both the gas and particulate phases, and represent good candidates for the aerosol formation due to their low vapor pressure and solubility. Their influence on the nucleation process has not been largely investigated in the literature and it is not fully established. The accuracy of the CNT predictions for binary water-dicarboxylic acid systems depends significantly on the good knowledge of the thermophysical properties of the organics and their aqueous solutions. A large part of the thesis is dedicated to this issue. We have shown that homogeneous and heterogeneous nucleation of succinic, glutaric and malonic acids in combination with water is unlikely to happen in atmospheric conditions. However, it seems that adipic acid could participate in the nucleation process in conditions occurring in the upper troposphere. The second class of organics is represented by n-nonane and n-propanol. Their thermophysical properties are well established, and experiments on these substances have been performed. The experimental data of binary homogeneous and heterogeneous nucleation have been compared with the theoretical predictions. Although the n-nonane - n-propanol mixture is far from being ideal, CNT seems to behave fairly well, especially when calculating the cluster composition. In the case of heterogeneous nucleation, it has been found that better characterization of the substrate - liquid interaction by means of line tension and microscopic contact angle leads to a significant improvement of the CNT prediction. Unfortunately, this can not be achieved without well defined experimental data.

Effect of addition of aluminum on the evolution of microstructure in HITPERM class Fe44Co44Zr7B4Cu1 alloy

The paper reports the effect of the addition of small amount of Al on the microstructure and properties of HITPERM class rapidly solidified Fe44Co44Zr7B4Cu1 glassy alloy. Using three dimensional atom probe measurements we present evidence for the formation of Cu clusters on annealing in the metallic glass matrix of the Al containing alloy Fe43Co43Al2Zr7B4Cu1. Such clusters are otherwise absent in the parent alloy under similar conditions. The Cu clusters provides heterogeneous nucleation sites for the formation of bcc alpha'-FeCo phase leading to an increase in number density of this nanocrystalline phase and thereby enhancing the magnetic properties. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Campaigning in Heterogeneous Social Networks: Optimal Control of SI Information Epidemics

We study the optimal control problem of maximizing the spread of an information epidemic on a social network. Information propagation is modeled as a susceptible-infected (SI) process, and the campaign budget is fixed. Direct recruitment and word-of-mouth incentives are the two strategies to accelerate information spreading (controls). We allow for multiple controls depending on the degree of the nodes/individuals. The solution optimally allocates the scarce resource over the campaign duration and the degree class groups. We study the impact of the degree distribution of the network on the controls and present results for Erdos-Renyi and scale-free networks. Results show that more resource is allocated to high-degree nodes in the case of scale-free networks, but medium-degree nodes in the case of Erdos-Renyi networks. We study the effects of various model parameters on the optimal strategy and quantify the improvement offered by the optimal strategy over the static and bang-bang control strategies. The effect of the time-varying spreading rate on the controls is explored as the interest level of the population in the subject of the campaign may change over time. We show the existence of a solution to the formulated optimal control problem, which has nonlinear isoperimetric constraints, using novel techniques that is general and can be used in other similar optimal control problems. This work may be of interest to political, social awareness, or crowdfunding campaigners and product marketing managers, and with some modifications may be used for mitigating biological epidemics.

Replicator Dynamics and Evolutionary Stable Strategies in Heterogeneous Games

We generalise and extend the work of Iñarra and Laruelle (2011) by studying two person symmetric evolutionary games with two strategies, a heterogenous population with two possible types of individuals and incomplete information. Comparing such games with their classic homogeneous version vith complete information found in the literature, we show that for the class of anti-coordination games the only evolutionarily stable strategy vanishes. Instead, we find infinite neutrally stable strategies. We also model the evolutionary process using two different replicator dynamics setups, each with a different inheritance rule, and we show that both lead to the same results with respect to stability.

Multilevel mesh partitioning for heterogeneous communication networks

Multilevel algorithms are a successful class of optimisation techniques which address the mesh partitioning problem for distributing unstructured meshes onto parallel computers. They usually combine a graph contraction algorithm together with a local optimisation method which refines the partition at each graph level. To date these algorithms have been used almost exclusively to minimise the cut edge weight in the graph with the aim of minimising the parallel communication overhead, but recently there has been a perceived need to take into account the communications network of the parallel machine. For example the increasing use of SMP clusters (systems of multiprocessor compute nodes with very fast intra-node communications but relatively slow inter-node networks) suggest the use of hierarchical network models. Indeed this requirement is exacerbated in the early experiments with meta-computers (multiple supercomputers combined together, in extreme cases over inter-continental networks). In this paper therefore, we modify a multilevel algorithm in order to minimise a cost function based on a model of the communications network. Several network models and variants of the algorithm are tested and we establish that it is possible to successfully guide the optimisation to reflect the chosen architecture.

Preparation of new materials by heterogeneous modification of cellulose

O presente trabalho teve como principal objectivo estudar a modificação química heterogénea controlada de fibras de celulose com diferentes reagentes de modo a alterar as suas propriedades de superfície, em especial em termos da criação de um carácter hidrofóbico e lipofóbico, preservando, sempre que possível, as suas propriedades mecânicas e, consequentemente, abrindo novas perspectivas de aplicação. O desenvolvimento do trabalho envolveu três abordagens principais, envolvendo, em cada caso, o estudo de diferentes condições reaccionais. Na primeira abordagem foram utilizados como reagentes de modificação compostos perfluorados, nomeadamente o anidrido trifluoroacético (TFAA), o cloreto de 2,3,4,5,6-pentafluorobenzoílo (PFBz) e o cloreto de 3,3,3- trifluoropropanoílo (TFP), para promover a acilação heterogénea da superfície das fibras. A segunda estratégia usada consistiu na preparação de híbridos de celulose do tipo orgânico-inorgânico classe-II, através da modificação das fibras de celulose com o (3-isocianatopropil)trietoxissilano (ICPTEOS), um reagente organossilano bifuncional. A ligação às fibras de celulose foi efectuada através das funções isocianato e, posteriormente, os grupos etoxissilano foram sujeitos a tratamentos de hidrólise ácida, como tal ou na presença de outros siloxanos, nomeadamente o tetraetoxissilano (TEOS) e o 1H,1H,2H,2Hperfluorodeciltrietoxissilano (PFDTEOS). Finalmente, a última abordagem foi baseada na modificação das fibras com triclorometilssilano (TCMS), através de uma reacção gás-sólido, que dispensou assim o uso de solventes orgânicos. A ocorrência de modificação química foi em cada caso confirmada por Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier e Reflectância Total Atenuada (FTIR-ATR), Análise Elementar (EA) e determinação de ângulos de contacto. Adicionalmente, e dependendo de cada caso específico, diversas outras técnicas foram empregues na caracterização aprofundada dos materiais preparados, nomeadamente Ressonância Magnética Nuclear CPMAS no Estado Sólido (RMN), Espectroscopia de Difracção de Raios-X (XRD), Análise Termogravimétrica (TGA), Espectrometria de Massa de Iões Secundários com Análise de Tempo de Vôo (ToF-SIMS), Espectroscopia Fotoelectrónica de Raios-X (XPS) e Microscopia Electrónica de Varrimento (SEM). Relativamente à acilação das fibras de celulose com reagentes perfluorados, o sucesso da reacção foi comprovado por FTIR-ATR, EA, XPS e ToF-SIMS. Neste contexto, obtiveram-se fibras modificadas possuindo graus de substituição (DS) compreendidos entre 0.006 e 0.39. Verificou-se por XRD que, em geral, mesmo para os valores de DS mais elevados, a cristalinidade das fibras não foi afectada, indicando que a modificação foi limitada às camadas mais superficiais das mesmas ou a regiões amorfas das suas camadas mais internas. Adicionalmente, observou-se por ToF-SIMS que a distribuição dos grupos perfluorados à superfície das fibras foi, de facto, bastante heterogénea. Todos os derivados de celulose perfluorados apresentaram elevada hidrofobicidade e lipofobicidade, tendo-se atingido ângulos de contacto com água e diiodometano de 126º e 104º, respectivamente. Um aspecto interessante relativo a estes materiais é que a elevada omnifobicidade foi observada mesmo para valores de DS muito reduzidos, não se mostrando significativamente afectada pelo aumento dos mesmos. Em consonância, verificou-se por XPS que a cobertura da superfície das fibras de celulose com grupos perfluorados aumentou apenas ligeiramente com o aumento do DS, apontando para a esterificação de camadas mais internas das fibras, associada, neste caso, predominantemente aos seus domínios amorfos. No que diz respeito à estabilidade hidrolítica destes derivados, obtiveram-se dois tipos distintos de comportamento. Por um lado, as fibras de celulose trifluoroacetiladas são facilmente hidrolisáveis em meio neutro, e, por outro, as fibras pentafluorobenzoiladas e trifluoropropanoiladas mostram-se bastante resistentes face a condições de hidrólise em meio neutro e ácido (pH 4), podendo, contudo, ser facilmente hidrolisadas em meio alcalino (pH 9 e 12, para derivados do PFBz e do TFP, respectivamente). Na segunda abordagem verificou-se a ocorrência de reacção por FTIR-ATR e EA. Em geral, a modificação química com ICPTEOS ocorre predominantemente nas zonas mais superficiais das fibras de celulose ou em regiões amorfas. Contudo, em condições reaccionais mais severas (maior quantidade de reagente e tempo de reacção), esta atingiu também regiões cristalinas, afectando, consequentemente, a estrutura cristalina das fibras, como verificado por XRD. Por RMN de 29Si observou-se que após reacção com o ICPTEOS já existiam indícios de alguma hidrólise dos grupos etoxissilano, e que a sua subsequente condensação parcial tinha levado à formação de uma película inorgânica em redor das fibras (verificado por SEM), constituída maioritariamente por estruturas lineares, com uma contribuição mais modesta de estruturas “diméricas” e outras mais ramificadas. Consequentemente, este revestimento inorgânico transformou as fibras de celulose em materiais híbridos com elevada hidrofobicidade (ângulos de contacto com água entre 103-129º). A hidrólise ácida dos restantes grupos etoxissilano, como tal ou na presença de TEOS, originou híbridos de celulose com elevada hidrofilicidade, sendo impossível medirem-se os ângulos de contacto com água dos produtos finais, devido à presença maioritária de grupos silanol (Si-OH) e ligações Si-O-Si à superfície, os quais contribuíram para o consequente aumento de energia de superfície. No entanto, quando a hidrólise foi realizada na presença de PFDTEOS, obtiveram-se materiais híbridos com elevada hidrofobicidade e lipofobicidade (ângulos de contacto com água e diiodometano de 140º e 134º, respectivamente), devido à combinação da presença de grupos perfluorados e micro- e nano-rugosidades na superfície das fibras de celulose, conforme confirmado por SEM. Finalmente, a última abordagem permitiu preparar materiais derivados de celulose altamente hidrofóbicos e lipofóbicos (ângulos de contacto com água e diiodometano de 136º e 109º, respectivamente) por um processo simples, envolvendo tempos de tratamento tão curtos como 0.5 min. Este comportamento omnifóbico foi gerado pelo efeito sinergético entre a diminuição de energia de superfície das fibras, devido à presença de grupos metilo dos resíduos de TCMS ligados a estas, e a condensação dos resíduos de TCMS na forma de micro- e nano-partículas inorgânicas, que levou à criação de um revestimento rugoso à superfície das fibras, conforme observado por RMN de 29Si e SEM, respectivamente. A pré-humidificação das fibras de celulose demonstrou desempenhar um importante papel de “acelerador” dos processos de hidrólise e condensação das moléculas de TCMS. Nestas condições, o tempo de tratamento foi um dos parâmetros mais relevantes, pois para tempos de tratamento muito curtos (0.5 min) os materiais resultantes não apresentaram quaisquer diferenças a nível de propriedades físico-químicas em relação ao substrato de partida (a humidade em excesso consumiu todo o TCMS antes que este conseguisse reagir com os grupos hidroxilo das fibras de celulose), possuindo, por exemplo, valores de ângulos de contacto com água idênticos. Para tempos de tratamento mais longos, como 30 min, os materiais finais apresentaram a maior quantidade de componentes inorgânicos, tal como verificado por EA e TGA. Assim, o controlo da humidade das fibras é imperativo para se poder moldar as propriedades finais dos produtos. Esta última abordagem é particularmente promissora uma vez que tem como base um sistema simples e “verde” que pode ser facilmente implementado. Em conclusão, este trabalho permitiu demonstrar que a modificação química heterogénea controlada das fibras de celulose representa uma iniciativa promissora para a preparação de novos materiais obtidos a partir de recursos renováveis, com propriedades interessantes e passíveis de ser potencialmente aplicados em diferentes áreas. Para além do mais, as estratégias de modificação estudadas podem também ser precursoras de novos estudos que possam vir a ser desenvolvidos dentro do mesmo âmbito.

The Bootstrap of Mean for Dependent Heterogeneous Arrays.

Presently, conditions ensuring the validity of bootstrap methods for the sample mean of (possibly heterogeneous) near epoch dependent (NED) functions of mixing processes are unknown. Here we establish the validity of the bootstrap in this context, extending the applicability of bootstrap methods to a class of processes broadly relevant for applications in economics and finance. Our results apply to two block bootstrap methods: the moving blocks bootstrap of Künsch ( 989) and Liu and Singh ( 992), and the stationary bootstrap of Politis and Romano ( 994). In particular, the consistency of the bootstrap variance estimator for the sample mean is shown to be robust against heteroskedasticity and dependence of unknown form. The first order asymptotic validity of the bootstrap approximation to the actual distribution of the sample mean is also established in this heterogeneous NED context.

Resource dimensioning aspect of heterogeneous traffic with different service requirements: Integration versus segregation

In this paper, we consider the ATM networks in which the virtual path concept is implemented. The question of how to multiplex two or more diverse traffic classes while providing different quality of service requirements is a very complicated open problem. Two distinct options are available: integration and segregation. In an integration approach all the traffic from different connections are multiplexed onto one VP. This implies that the most restrictive QOS requirements must be applied to all services. Therefore, link utilization will be decreased because unnecessarily stringent QOS is provided to all connections. With the segregation approach the problem can be much simplified if different types of traffic are separated by assigning a VP with dedicated resources (buffers and links). Therefore, resources may not be efficiently utilized because no sharing of bandwidth can take place across the VP. The probability that the bandwidth required by the accepted connections exceeds the capacity of the link is evaluated with the probability of congestion (PC). Since the PC can be expressed as the CLP, we shall simply carry out bandwidth allocation using the PC. We first focus on the influence of some parameters (CLP, bit rate and burstiness) on the capacity required by a VP supporting a single traffic class using the new convolution approach. Numerical results are presented both to compare the required capacity and to observe which conditions under each approach are preferred

Heterogeneous multicore systems for signal processing

This thesis explores the capabilities of heterogeneous multi-core systems, based on multiple Graphics Processing Units (GPUs) in a standard desktop framework. Multi-GPU accelerated desk side computers are an appealing alternative to other high performance computing (HPC) systems: being composed of commodity hardware components fabricated in large quantities, their price-performance ratio is unparalleled in the world of high performance computing. Essentially bringing “supercomputing to the masses”, this opens up new possibilities for application fields where investing in HPC resources had been considered unfeasible before. One of these is the field of bioelectrical imaging, a class of medical imaging technologies that occupy a low-cost niche next to million-dollar systems like functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI). In the scope of this work, several computational challenges encountered in bioelectrical imaging are tackled with this new kind of computing resource, striving to help these methods approach their true potential. Specifically, the following main contributions were made: Firstly, a novel dual-GPU implementation of parallel triangular matrix inversion (TMI) is presented, addressing an crucial kernel in computation of multi-mesh head models of encephalographic (EEG) source localization. This includes not only a highly efficient implementation of the routine itself achieving excellent speedups versus an optimized CPU implementation, but also a novel GPU-friendly compressed storage scheme for triangular matrices. Secondly, a scalable multi-GPU solver for non-hermitian linear systems was implemented. It is integrated into a simulation environment for electrical impedance tomography (EIT) that requires frequent solution of complex systems with millions of unknowns, a task that this solution can perform within seconds. In terms of computational throughput, it outperforms not only an highly optimized multi-CPU reference, but related GPU-based work as well. Finally, a GPU-accelerated graphical EEG real-time source localization software was implemented. Thanks to acceleration, it can meet real-time requirements in unpreceeded anatomical detail running more complex localization algorithms. Additionally, a novel implementation to extract anatomical priors from static Magnetic Resonance (MR) scansions has been included.

MODELING FUNCTIONAL DATA WITH SPATIALLY HETEROGENEOUS SHAPE CHARACTERISTICS

We propose a novel class of models for functional data exhibiting skewness or other shape characteristics that vary with spatial or temporal location. We use copulas so that the marginal distributions and the dependence structure can be modeled independently. Dependence is modeled with a Gaussian or t-copula, so that there is an underlying latent Gaussian process. We model the marginal distributions using the skew t family. The mean, variance, and shape parameters are modeled nonparametrically as functions of location. A computationally tractable inferential framework for estimating heterogeneous asymmetric or heavy-tailed marginal distributions is introduced. This framework provides a new set of tools for increasingly complex data collected in medical and public health studies. Our methods were motivated by and are illustrated with a state-of-the-art study of neuronal tracts in multiple sclerosis patients and healthy controls. Using the tools we have developed, we were able to find those locations along the tract most affected by the disease. However, our methods are general and highly relevant to many functional data sets. In addition to the application to one-dimensional tract profiles illustrated here, higher-dimensional extensions of the methodology could have direct applications to other biological data including functional and structural MRI.

Distinguishing phenotypes of childhood wheeze and cough using latent class analysis

Airway disease in childhood comprises a heterogeneous group of disorders. Attempts to distinguish different phenotypes have generally considered few disease dimensions. The present study examines phenotypes of childhood wheeze and chronic cough, by fitting a statistical model to data representing multiple disease dimensions. From a population-based, longitudinal cohort study of 1,650 preschool children, 319 with parent-reported wheeze or chronic cough were included. Phenotypes were identified by latent class analysis using data on symptoms, skin-prick tests, lung function and airway responsiveness from two preschool surveys. These phenotypes were then compared with respect to outcome at school age. The model distinguished three phenotypes of wheeze and two phenotypes of chronic cough. Subsequent wheeze, chronic cough and inhaler use at school age differed clearly between the five phenotypes. The wheeze phenotypes shared features with previously described entities and partly reconciled discrepancies between existing sets of phenotype labels. This novel, multidimensional approach has the potential to identify clinically relevant phenotypes, not only in paediatric disorders but also in adult obstructive airway diseases, where phenotype definition is an equally important issue.