Visual realism enhances realistic response in an immersive virtual environment

Participants in an immersive virtual environment interact with the scene from an egocentric point of view that is, where there bodies appear to be located rather than from outside as if looking through a window. People interact through normal body movements, such as head-turning,reaching, and bending, and within the tracking limitations move through the environment or effect changes within it in natural ways.

Visual realism enhances realistic response in an immersive virtual environment

Participants in an immersive virtual environment interact with the scene from an egocentric point of view that is, where there bodies appear to be located rather than from outside as if looking through a window. People interact through normal body movements, such as head-turning,reaching, and bending, and within the tracking limitations move through the environment or effect changes within it in natural ways.

Visual realism enhances realistic response in an immersive virtual environment - Part2

Does realistic lighting in an immersive virtual reality application enhance presence, where participants feel that they are in the scene and behave correspondingly? Our previous study indicated that presence is more likely with real-time ray tracing compared with ray casting, but we could not separate the effects of overall quality of illumination from the dynamic effects of real-time shadows and reflections. Here we describe an experiment where 20 people experienced a scene rendered with global or local illumination. However, in both conditions there were dynamically changing shadows and reflections. We found that the quality of illumination did not impact presence, so that the earlier result must have been due to dynamic shadows and reflections. However, global illumination resulted in greater plausibility - participants were more likely to respond as if the virtual events were real. We conclude that global illumination does impact the responses of participants and is worth the effort.

Blocking and unblocking in a navigation task

Rodrigo, Chamizo, McLaren, & Mackintosh (1997) demonstrated the blocking effect in a navigational task using a swimming pool: rats initially trained to use three landmarks (ABC) to find an invisible platform learned less about a fourth landmark (X) added later than did rats trained from the outset with these four landmarks (ABCX). The aim of the experiment reported here was to demonstrate unblocking using a similar procedure as in the previous work. Three groups of rats were initially trained to find an invisible platfom in the presence of three landmarks: ABC for the Blocking and Unblocking groups and LMN for the Control group. Then, all animals were trained to find the platform in the presence of four landmarks, ABCX. In this second training, unlike animals in the Blocking group to which only a new landmark (X) was added in comparison to the first training, the animals in the Unblocking group also had a change in the platform position. In the Control group, both the four landmarks and the platform position were totally new at the beginning of this second training. As in Rodrigo et al. (1997) a blocking effect was found: rats in the Blocking group learned less with respect to the added landmark (X) than did animals in the Control group. However, rats in the Unblocking group learned about the added landmark (X) as well as did animals in the Control group. The results are interpreted as an unblocking effect due to a change in the platform position between the two phases of training, similarly to what is normal in classical conditioning experiments, in which a change in the conditions of reinforcement between the two training phases of a blocking design produce an attenuation or elimination of this effect. These results are explained within an error-correcting connectionist account of spatial navigation (McLaren, 2002).

Projeto multicentrico em fisiologia do exercicio : etapa de calibração de cicloergometros

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

Influência da luminosidade na fisiologia e morfoanatomia de jequitibá branco (Cariniana estrellensis (Raddi.) Kuntze) e jequitibá rosa (Cariniana legalis (Mart.) Kuntze)

Cariniana estrellensis (Raddi.) Kuntze e C. legalis (Mart.) Kuntze são arbóreas nativas do Brasil que, além de possuírem alto poder econômico, são objeto de interesse em programas de recuperação de áreas degradadas e em plantios comerciais. A escassez de informações relacionadas ao desempenho ecofisiológico dessas espécies em condições ambientais estressantes dificultam o manejo e conservação das mesmas. Dessa forma, o presente estudo objetivou avaliar a ecofisiologia das espécies em um gradiente de irradiância, por meio de dois experimentos. No experimento 1, plantas de C. estrellensis com 12 meses de idade foram submetidas a quatro tratamentos: 40%, 50%, 70% e 100% de irradiância, durante 104 dias. Ao final desse período foram feitas análises de crescimento, do conteúdo de pigmentos fotossintéticos, de trocas gasosas, da fluorescência da clorofila a, do conteúdo foliar de carboidratos solúveis, das características anatômicas foliares e caulinares e da plasticidade fenotípica da espécie. No experimento 2, plantas de C. estrellensis e C. legalis com 14 meses de idade foram submetidas a dois tratamentos: 30% e 100% de irradiância (sombra e sol, respectivamente), durante 30 dias. Ao final desse período foram feitas análises do estresse oxidativo das espécies, por meio da quantificação da atividade das enzimas catalase e peroxidase do ascorbato e por meio da quantificação do conteúdo foliar de pigmentos fotossintéticos. No experimento 1, em 70% de irradiância, as plantas apresentaram melhor crescimento em altura e diâmetro, maior massa seca de folhas (MSF), de caule (MSC) e de raiz (MSR). Em 70% e 100% de irradiância, as plantas apresentaram folhas menores (AFU) e mais espessas (AFE e MFE) resultando em menor área foliar total (AFT). Nesses tratamentos as plantas também apresentaram menor conteúdo foliar de clorofila a (Chl a) e b (Chl b), porém, maior razão Chl a/b e maior conteúdo de carotenóides, o que implicou em menor razão Chl a/Carot. Taxas fotossintéticas maiores foram encontradas nas plantas em 70% e inibidas em 40% e 50%, em função da baixa irradiância solar, e em 100%, possivelmente pela ocorrência de fotoinibição, como mostraram os parâmetros do fluxo de energia do fotossistema II. De acordo com a análise da fluorescência da clorofila a, em pleno sol, as plantas apresentaram menor densidade de centros de reação ativos (RC/ABS) e maior dissipação de energia (DI0/ABS), culminando com menor desempenho do fotossistema II (PIabs) e desempenho total (PITotal). O conteúdo foliar de carboidratos solúveis foi maior nas plantas em 70%, seguido das plantas em 100% de irradiância, com exceção da glicose, que não variou entre os tratamentos. A maior espessura encontrada nas folhas sob 100% de irradiância foi em função da maior espessura das epidermes adaxial e abaxial e dos parênquimas paliçádico e esponjoso. E o maior diâmetro do caule em 70% de irradiância se deu pela maior espessura do xilema e floema secundários. No experimento 2, as plantas em pleno sol de ambas as espécies também apresentaram menor conteúdo foliar de clorofila a (Chl a) e b (Chl b) e maior razão Chl a/b. No entanto, o conteúdo de carotenóides foi maior, o que implicou em menores razões Chl a/Carot. A atividade da catalase (CAT) variou em função do tempo e da espécie, apresentando uma queda em C. estrellensis aos 16 dias, possivelmente em função de fotoinativação, e um aumento em C. legalis aos 30 dias. Já a atividade da peroxidase do ascorbato (APX) não variou em função do tempo, da espécie ou dos tratamentos. O estudo da plasticidade fenotípica mostrou que C. estrellensis é uma espécie plástica, principalmente em função das variáveis de fotossíntese e trocas gasosas, sendo capaz de sobreviver no gradiente de irradiância testado, o que viabiliza o seu uso em projetos de recuperação de áreas degradadas. E, uma vez que as análises ecofisiológicas mostraram que C. estrellensis e C. legalis apresentaram melhor desempenho em luminosidade moderada, sugere-se que ambas comportaram-se como espécies intermediárias no processo de sucessão florestal. No entanto, uma vez que a concentração de pigmentos foliares e a produção de enzimas antioxidantes inferiram maior susceptibilidade de C. estrellensis à fotoinibição em alta irradiância, sugere-se maior viabilidade do uso de C. legalis em projetos de recuperação de áreas degradas.

Válvula nasal: anatomia e fisiologia

A porção anterior das cavidades nasais, da narina à válvula nasal (VN), é a região de maior resistência nasal ao fluxo aerífero, de suma importância para a fisiologia nasal. Na literatura existem terminologias diferentes para se referir às mesmas estruturas anatômicas e, ainda, o mesmo termo se referindo a estruturas anatômicas diferentes. OBJETIVO: Realizamos este trabalho com o objetivo de revisarmos o funcionamento da VN e definirmos com mais clareza estruturas anatômicas da porção anterior das cavidades nasais, principalmente a região da VN. CONCLUSÃO: Existe controvérsia na literatura quanto à nomenclatura das estruturas da VN. Neste trabalho definimos VN como uma estrutura tridimensional compreendida anteriormente pelo ostium internum e posteriormente pelo isthmus nasi.

Efeito das interações entre os íons amônio e nitrato na fisiologia do crescimento do amendoinzeiro

O amendoim é uma oleaginosa de grande importância para a região nordeste, pois geralmente é cultivado por pequenos produtores que, em média, não ultrapassam dez hectares e que visam a aumentar sua renda e a diversificar a produção. Este trabalho objetivou avaliar o efeito das relações entre formas nitrogenadas (amoniacal e nítrica) de adubação no desenvolvimento inicial do amendoinzeiro. Para isso foi utilizada solução nutritiva completa com concentração única de 210 mg N L-1 fornecida em cinco proporções entre NH4+:NO3-: 100:0; 75:25; 50:50; 25:75 e 0:100. As unidades experimentais foram dispostas em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. As variáveis avaliadas foram: comprimento da parte aérea, comprimento da raiz, número de folhas, diâmetro do caule, massas de matérias fresca e seca da parte aérea e massas de matérias fresca e seca da raiz. Nas relações 100:0; 75:25 e 50:50, o amônio causou toxidez, reduzindo a fitomassa das plantas. Contudo, o nitrato (relação 0:100) causou menor redução, comparada com as reduções nas maiores concentrações do amônio. Nas relações 25:75 e 0:100, as plantas desenvolveram-se normalmente, apresentando maior fitomassa. O fornecimento exclusivo de nitrogênio na forma amoniacal não é a melhor opção para a nutrição do amendoinzeiro em fase inicial de crescimento.

Fisiologia de espécies florestais da Amazônia: fotossíntese, respiração e relações hídricas

A bacia amazônica tem mais de seis milhões de quilômetros quadrados e abriga a maior floresta tropical do mundo, sendo particularmente importante pela sua biodiversidade e pelo seu papel na ciclagem de água e carbono. Fotossíntese, condutância estomática e fluxo de seiva de espécies florestais da Amazônia apresentam variação ao longo do dia seguindo a variação diurna observada na irradiância, temperatura e o déficit de pressão de vapor. Em decorrência da fotorrespiração, cerca de 25% do carbono fixado é retornado para a atmosfera. Os aumentos na concentração de CO2 na atmosfera previstos para as próximas décadas poderão apresentar efeito positivo na assimilação de carbono deste ecossistema florestal. Em comparação à época chuvosa, redução da umidade do solo e aumento no déficit de pressão de vapor (associado à baixa umidade do ar e alta temperatura) favorecem o fechamento dos estômatos em detrimento da fotossíntese. Desse modo, em comparação com a estação chuvosa, a fotossíntese líquida é menor no período seco. No geral, na Amazônia as árvores que atingem o dossel da floresta crescem a taxas maiores na época chuvosa. Exceto em anos de menor precipitação, o ecossistema florestal atua como sumidouro de carbono na época chuvosa. Mais estudos são necessários para determinar como e de que forma fatores específicos do ambiente físico influenciam a assimilação de carbono e o crescimento de árvores nos diversos grupos funcionais na Amazônia.

Regulação integrada do metabolismo da glucose no estado pós-prandial : fisiologia e reversão de processos patológicos

Resumo: Os mecanismos que regulam a homeostase da glucose no pós-prandial são distintos dos mecanismos desencadeados em situações de jejum. Desta forma o fígado parece desempenhar um papel fundamental na acção periférica da insulina após a refeição através de um mecanismo que envolve os nervos parassimpáticos hepáticos e o óxido nítrico (NO). Esta dissertação procura evidenciar a importância de ambos na fi siologia de manutenção da glicémia pós-prandial e na fi siopatologia da resistência à insulina. Dos resultados obtidos observou-se que após a administração de uma refeição mista o perfi l glicémico foi distinto em animais com ou sem ablação dos nervos parassimpáticos hepáticos. A desnervação parassimpática hepática aumentou as excursões de glucose imediatamente após a refeição. Estas diferenças nas excursões de glucose dependentes do parassimpático ocorreram devido a uma diminuição da clearance de glucose, sem que fosse afectada a taxa de aparecimento de glucose no sangue, a produção endógena de glucose e secreção de insulina ou péptido-C. Este aumento das excursões de glucose revelou-se ser devida à diminuição da clearance de glucose pós-prandial exclusivamente no músculo-esquelético, coração e o rim. Concluiu-se que o fígado teria uma função endócrina nestes três órgãos. Surgiu assim a hipótese dos S-nitrosotiois (RSNOs) poderem mimetizar essa resposta endócrina. Testou-se o seu efeito in vivo na sensibilidade à insulina. Para níveis baixos de sensibilidade à insulina, como jejum, desnervação no estado pós-prandial e resistência à insulina os RSNOs potenciaram a sensibilidade à insulina para valores semelhantes ao pós-prandial indicando-os como potenciais fármacos no tratamento da resistência à insulina. O NO e seus derivados ganharam assim uma evidência cada vez maior na acção periférica da insulina e portanto fez-se uma caracterização dos seus níveis desde a fi siologia à fi siopatologia. Os resultados obtidos nesta dissertação permitiram correlacionar a sintetase de óxido nítrico (NOS), enzima responsável pela síntese de NO como um possível marcador da resistência à insulina. Os resultados obtidos contribuíram substancialmente para compreender os mecanismos fi siológicos e fi siopatológicos de manutenção da glicémia após a refeição, colocando o fígado como órgão primordial na regulação periférica (extra-hepática) da captação de glucose.-------- ABSTRACT: The mechanisms responsible for the postprandial response are different from the ones in the fasted state. Therefore the liver seems to play a fundamental role in postprandial insulin action through a mechanism that evolves the hepatic parasympathetic nerves (HPN) and nitric oxide (NO). This work focused on the importance of both, HPN and NO, on postprandial glycemic control and on the pathophysiology of insulin resistance. We observed that after administration of a mixed meal the glycemic profi les with or without the parasympathetic nerves were distinct, increasing glucose excursions after ablation of HPN.This increase in glucose excursions was due to a decrease on the rate of glucose disappearance in extra-hepatic tissues. Glucose appearance rate, endogenous glucose production and insulin secretion were not related to this mechanism. The increase on glucose excursions after the ablation of hepatic parasympathetic system was due to a decrease on glucose clearance on extra-hepatic tissues, namely skeletal-muscle, heart and kidney. We concluded that the liver has an endocrine function on those tissues increasing their glucose uptake.This mechanism led to propose the hypothesis that S-nitrosothiols (RSNOs) could mimic this mechanism. Therefore RSNOs effects on insulin sensitivity were tested. For low insulin sensitivity levels, i.e. fasted state, ablation of the HPN or insulin resistance state induced by a high sucrose diet RSNOs increased insulin sensitivity to levels normally observed in the postprandial state. These results indicated these drugs as potential pharmacological tools in the treatment of insulin resistance. NO and their derivates emerged as fundamental parts of insulin action. A characterization of nitric oxide and nitric oxide synthase (NOS), the enzyme responsible for NO synthesis was part of the work performed. We concluded that NO could be used as a biomarker for insulin resistance states. This work contributed for understanding the mechanism underlying postprandial glycemic control indicating the liver as a key organ in the regulation of peripheral (extra-hepatic) insulin action.

O processo de avaliação em ciência e a indicação de Carlos Chagas ao prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina

Uma das maiores realizações na história da medicina foi a descrição da doença de Chagas pelo médico e cientista Carlos Chagas. Ao completar 100 anos da descoberta da doença de Chagas, permanecem ainda especulações a respeito das duas indicações oficiais de Carlos Chagas à maior premiação mundial em ciência, o Nobel, em 1913 e 1921. Admite-se que a não premiação do genial cientista possa ter ocorrido em razão da forte oposição que enfrentou no Brasil por parte de alguns médicos e pesquisadores da época, que chegaram mesmo a questionar a existência da doença de Chagas, influenciando a decisão do Comitê Nobel para não premiá-lo. A análise do banco de dados dos arquivos do Prêmio Nobel, com a revelação dos nomes de indicadores, indicados e ganhadores do prêmio, cobrindo o período 1901-1951, trouxe informações não apenas sobre o que era considerada realização científica na época, mas também sobre quem eram os cientistas importantes e quais eram as relações entre eles. O não reconhecimento das descobertas de Carlos Chagas pelo Comitê Nobel parece ser mais corretamente explicado por esses fatores do que pelo impacto negativo da oposição local.

O sistema apelinérgico: papel na fisiologia e patologia humanas e potenciais aplicações terapêuticas

A apelina é um peptídeo recentemente descoberto e identificado como o ligando endógeno do receptor APJ. A apelina e o receptor APJ são expressos numa grande variedade de tecidos, tais como coração, cérebro, rins e pulmões, onde a sua interação pode ter importantes efeitos fisiopatológicos. Com efeito, a última década foi fértil no esclarecimento de possíveis papéis desempenhados pela apelina na fisiologia humana, nomeadamente como peptídeo regulador dos sistemas cardiovascular, hipotálamo-hipófisário, gastrointestinal e imunitário. Um possível envolvimento da apelina na patogênese de doenças com elevada prevalência e co-morbilidades, como a hipertensão arterial, a insuficiência cardíaca e o diabete melito tipo 2, perspectivam-na como um possível alvo terapêutico a explorar no futuro. Este trabalho fornece uma visão geral dos efeitos fisiológicos da apelina e apresenta o possível papel desse peptídeo na patogênese de várias doenças, associado a implicações terapêuticas que poderão vir a ser, assim, exploradas.