Évaluation objective de la douleur chronique secondaire à l’arthrose chez le chat

La prévalence de l’arthrose féline augmente fortement avec l’âge atteignant plus de 80% des chats de plus de 11 ans. L'arthrose induit une douleur chronique s’exprimant par des changements de comportements et une diminution de la mobilité. Il n'existe aucun outil validé pour évaluer la douleur chronique associée à l’arthrose chez le chat. Conséquemment, aucun traitement ciblant cette douleur n’a pu être validé. Notre hypothèse de recherche est que la douleur arthrosique chez le chat induit des handicaps fonctionnels, des changements neurophysiologiques et un état d'hypersensibilité qu'il faut évaluer pour quantifier de manière fiable cette douleur et ses répercussions sur la qualité de vie de l'animal. Nos objectifs étaient 1) de développer des outils adaptés aux chats mesurant les handicaps fonctionnels grâce à des outils cinématiques, cinétiques et de suivi de l'activité motrice ; 2) de caractériser les changements fonctionnels et neurophysiologiques secondaires à la douleur arthrosique et de tester avec ces outils un traitement analgésique à base d'anti-inflammatoire non stéroïdien ; 3) de développer une technique adaptée aux chats pouvant caractériser la présence du phénomène de sensibilisation centrale à l'aide d'une évaluation de la sommation temporelle mécanique ; 4) de tester la possibilité de mesurer le métabolisme glucidique cérébral par tomographie d’émission par positrons comme marqueur des changements supraspinaux secondaires à la chronicisation de la douleur. Grâce au développement d’outils de mesure de douleur chronique objectifs, sensibles et répétables nous avons caractérisé la douleur chez les chats arthrosiques. Ils présentent des signes de boiterie quantifiée par une diminution de l’amplitude de l’articulation ou par une diminution de la force verticale d’appui au sol et une diminution de l’activité motrice quotidienne. Ces deux derniers outils ont permis de démontrer qu’un anti-inflammatoire non stéroïdien (le méloxicam) administré pendant quatre semaines réduit la douleur arthrosique. De plus, grâce au développement de tests sensoriels quantitatifs et à l'utilisation d'imagerie cérébrale fonctionnelle, nous avons démontré pour la première fois que la douleur arthrosique conduisait à des modifications du système nerveux central chez le chat. Particulièrement, les chats arthrosiques développent le phénomène de sensibilisation centrale mis en évidence par un seuil de retrait aux filament de von Frey diminué (mesure réflexe) mais aussi par une facilitation de la sommation temporelle mécanique (mesure tenant compte de la composante cognitive et émotionnelle de la douleur). L'augmentation du métabolisme cérébral dans le cortex somatosensoriel secondaire, le thalamus et la substance grise périaqueducale, souligne aussi l'importance des changements liés à la chronicisation de la douleur. Un traitement analgésique adapté à l’arthrose permettra d’améliorer la qualité de vie des chats atteints, offrira une option thérapeutique valide aux praticiens vétérinaires, et profitera aux propriétaires qui retrouveront un chat actif et sociable. La découverte de l'implication du phénomène de sensibilisation central combiné à l'investigation des changements cérébraux secondaires à la douleur chronique associée à l'arthrose par imagerie fonctionnelle ouvre de nouvelles avenues de recherche chez le chat (développement et/ou validation de traitements adaptés à l'état d'hypersensibilité) et les humains (potentiel modèle naturel de douleur chronique associée à l'arthrose).

Effectiveness of a calcium sodium phosphosilicate-containing prophylaxis paste in reducing dentine hypersensitivity immediately and 4 weeks after a single application: a double-blind randomized controlled trial

AIMS The aim of this single-site, randomized, controlled, double-blind, 3-arm parallel study was to determine the effectiveness of a prophylaxis paste containing 15% calcium sodium phosphosilicate (CSPS; NovaMin(®) ) with and without fluoride in reducing dentine hypersensitivity immediately after a single application and 28 days following dental scaling and root planing. MATERIALS & METHODS Overall, 151 subjects were enrolled in this study. All subjects received a scaling and root planing procedure followed by a final prophylaxis step using one of three different prophylaxis pastes: Test-A (15% NovaMin(®) and NaF), Test-B (15% NovaMin(®) ) and a control. Dentine hypersensitivity was assessed by tactile stimulus (Yeaple Probe(®) ) and by air blast (Schiff scale) at baseline, immediately after and 28 days after a prophylaxis procedure. One hundred and forty-nine subjects completed the study. RESULTS Subjects having received the test prophylaxis pastes showed statistically lower (anova, p < 0.05) dentine hypersensitivity compared with the control group immediately after the prophylaxis procedure (Yeaple Probe(®) : Test-A = 20.9 ± 12.6, Test-B = 22.7 ± 12.9, Control=11.2 ± 3.1; Schiff score: Test-A = 1.1 ± 0.6, Test-B = 1.1 ± 0.6, Control = 2.0 ± 0.7) and after 28 days (Yeaple probe: Test-A = 21.5 ± 11.9, Test-B = 20.6 ± 11.3, Control = 11.8 ± 6.0; Schiff score: Test-A = 1.0 ± 0.6, Test-B = 1.0 ± 0.6, Control = 2.0 ± 0.7). CONCLUSIONS In conclusion, the single application of both fluoridated and non-fluoridated prophylaxis pastes containing 15% CSPS (NovaMin(®) ) provided a significant reduction of dentine hypersensitivity up to at least 28 days.

Elaborating a tactile-proprioceptive illusion : the kinaesthetic fusion effect

This study investigated the Kinaesthetic Fusion Effect (KFE) first described by Craske and Kenny in 1981. In Experiment 1 the study did not replicate these findings following a change in the reporting method used by participants. Participants did not perceive any reduction in the sagittal separation of a button pressed by the index finger of one arm and a probe touching the other, following repeated exposure to the tactile stimuli present on both unseen arms. This study’s failure to replicate the widely-cited KFE as described by Craske et al. (1984) suggests that it may be contingent on several aspects of visual information, especially the availability of a specific visual reference, the role of instructions regarding gaze direction, and the potential use of a line of sight strategy when referring felt positions to an interposed surface. In addition, a foreshortening effect was found; this may result from a line-of-sight judgment and represent a feature of the reporting method used. Finally, this research will benefit future studies that require participants to report the perceived locations of the unseen limbs. Experiment 2 investigated the KFE when the visual reference was removed and participants made reports of touched position, blindfolded. A number of interesting outcomes arose from this change and may provide clarification to the phenomena.

Tactile abstractions [Exhibition Catalogue Essay]

Among the many meanings of abstraction is the focus on images that are at a distance from their origins. This understanding of abstraction is central to Savanhdary Vongpoothorn’s layered, textured and sensuous canvas Crossing (2003). The references in this painting to Laotian textile design and creation endows it with the sense of a fabric-like nature, gives it the feel of cloth wrapped around bodies and of threads woven into complex symmetrical patterns. Here, the distance from origins is expressed as a separation from the material forms of Lao culture. At the same time the work is a visual reference to the stretching or bending of forms, the breaking up of shapes in the natural or constructed environment, all of which create an expressive effect through the warm rose grid and visual illusions of movement and travel. This visual play suggests the sense that migration or movement is a means through which cultural forms get recoded and translated. The making of Crossing like many of Savanhdary’s works involved manipulation of the canvas through pricking and poking, and then the application of layers and dots of paint. The overall effect is one of a synthesis of different cultural motifs and the addition of new dimensions to familiar forms. This highlights the centrality of the idea of 'reassemblage’ in abstraction, the processes of remaking of self, of the natural world and of cultural artefacts. Savanhdary constructs intricate laced knots of colour and texture in work which expresses the possibilities presented by travel, migration and the subsequent remixture that emerges upon crossing through different cultural worlds.

Hearing loss and a supportive tactile signal in a navigation system : effects on driving behavior and eye movements

An on-road study was conducted to evaluate a complementary tactile navigation signal on driving behaviour and eye movements for drivers with hearing loss (HL) compared to drivers with normal hearing (NH). 32 participants (16 HL and 16 NH) performed two preprogrammed navigation tasks. In one, participants received only visual information, while the other also included a vibration in the seat to guide them in the correct direction. SMI glasses were used for eye tracking, recording the point of gaze within the scene. Analysis was performed on predefined regions. A questionnaire examined participant's experience of the navigation systems. Hearing loss was associated with lower speed, higher satisfaction with the tactile signal and more glances in the rear view mirror. Additionally, tactile support led to less time spent viewing the navigation display.

Integrating visual and tactile information in the perirhinal cortex

By virtue of its widespread afferent projections, perirhinal cortex is thought to bind polymodal information into abstract object-level representations. Consistent with this proposal, deficits in cross-modal integration have been reported after perirhinal lesions in nonhuman primates. It is therefore surprising that imaging studies of humans have not observed perirhinal activation during visual-tactile object matching. Critically, however, these studies did not differentiate between congruent and incongruent trials. This is important because successful integration can only occur when polymodal information indicates a single object (congruent) rather than different objects (incongruent). We scanned neurologically intact individuals using functional magnetic resonance imaging (fMRI) while they matched shapes. We found higher perirhinal activation bilaterally for cross-modal (visual-tactile) than unimodal (visual-visual or tactile-tactile) matching, but only when visual and tactile attributes were congruent. Our results demonstrate that the human perirhinal cortex is involved in cross-modal, visual-tactile, integration and, thus, indicate a functional homology between human and monkey perirhinal cortices.

Chemical approach to aspirin hypersensitivity

Rabbits and guinea pigs were immunized with functionalized aspirin-protein conjugates prepared by coupling 5-N-Succinylamino aspirin to BSA and BGG using a water soluble carbodiimide (EDC). Two populations of antibodies, one specific to functionalized aspirin and the other exclusively specific to salicylic acid were detected. These antibodies were fractionated and separated on affinity polymers suitably prepared with 5-N-succinylamino salicylic acid and 5-N-succinylamino-2-ethoxy benzoic acid as the ligands. The isolated and purified antibodies were electrophoretically homogeneous. The physico chemical interactions between the antibodies and the respective haptens were studied by radio-immunoassay, equilibrium dialysis and fluorescence quenching techniques.

Temporal acuity in developmental dyslexia across the life span : Tactile, auditory, visual, and crossmodal estimations

Taustaa Kehityksellinen dysleksia (lukivaikeus) on erityinen lukemaan oppimisen vaikeus, johon liittyy usein myös vaikeuksia kirjoittamaan oppimisessa. Lukivaikeuden oletetaan useissa tapauksissa johtuvan vaikeudesta käsitellä kielen äännerakenteita (fonologinen prosessointi). Tämä poikkeavuus voi olla joko lukivaikeuden perimmäinen syy tai vaihtoehtoisesti ongelmat äänteiden käsittelyssä voivat heijastaa jotain vielä perustavamman tason vaikeutta. Eräs tällainen ehdotettu perustavan tasoin syy on poikkeavuus aistien toiminnoissa, erityisesti aistien aikatarkkuudessa. Aikatarkkuudella tarkoitetaan kykyä ja rajoja siinä, kuinka nopeasti esitettyä aistitiedon virtaa henkilö kykenee vastaanottamaan ja käsittelemään. Monet arjen toiminnot lukemisen rinnalla edellyttävät aistien erittäin tarkkaa ajallista erottelukykyä (esimerkiksi kuulo puheen ymmärtämisessä, tunto pintamateriaalin tunnistamisessa). Aikatarkkuusvaikeuksien esiintyvyyttä lukivaikeudessa on tutkittu aiemminkin, mutta yksimielisyyteen ei ole päästy siitä, onko kaikilla lukivaikeuksisilla näitä ongelmia tai mihin aisteihin vaikeudet mahdollisesti rajoittuvat. Myöskään ei tiedetä, havaitaanko aikatarkkuuden ongelmia kaiken ikäisillä lukivaikeuksisilla vai vaihteleeko mahdollinen ongelmien kuva iän mukana. Lisäksi on epäselvää, kuinka aikatarkkuuden ongelmat itseasiassa ovat yhteydessä kielen käsittelyn ja varsinaisen lukemisen vaikeuksiin. Tutkimussarjan aihe Tässä tutkimussarjassa aikatarkkuutta tutkittiin kolmessa yksittäisessä aistissa, joita olivat tunto, näkö ja kuulo, sekä kolmessa aistien välisessä yhdistelmässä, joita olivat audiotaktiilinen (kuulo-tunto), visuotaktiilinen (näkö-tunto) ja audiovisuaalinen (näkö-kuulo). Aikatarkkuutta arvioitiin kahdella eri menetelmällä, jotta saataisiin lisää tietoa siitä, missä tietyssä aikatarkkuuden osa-alueessa lukivaikeuksisilla mahdollisesti on vaikeuksia. Ensimmäisessä tehtävässä tutkittavan tuli arvioida, ovatko esitetyt ei-kielelliset ärsykkeet samanaikaisia vai eriaikaisia. Toisessa tehtävässä koehenkilön tuli arvioida esitettyjen ei-kielellisten ärsykkeiden esitysjärjestys. Molemmissa tehtävissä määriteltiin millisekuntitasolla (sekunnin tuhannesosa) se esitysnopeus, jolla koehenkilö kykeni arvioimaan ärsykkeiden ajalliset suhteet oikein. Englanninkielinen demonstraatio aikatarkkuustehtävistä löytyy internetistä (http://www.helsinki.fi/hum/ylpsy/neuropsy). Itse aikatarkkuustehtävien lisäksi tutkimussarjassa arvioitiin tutkimushenkilöiden päättelykykyä, kielellisiä toimintoja ja lukemista. Tutkimushenkilöt Tutkimuksiin osallistui 53 lukivaikeuksista ja 66 sujuvaa lukijaa, jotka oli jaettu kolmeen pääikäryhmään: lapset (8-12 vuotta), nuoret aikuiset (20-36 vuotta) ja ikääntyneemmät aikuiset (20-59 vuotta). Ikääntyneempien aikuisten ryhmä oli edelleen jaettu ikävuosikymmenluokkiin, mikä mahdollisti sen tutkimisen, vaikuttaako lisääntyvä aikuisikä lukivaikeuksisten aikatarkkuuteen (20-29, 30-39, 40-49 ja 50-59 -vuotiaat). Tutkimussarjan tulokset Aikatarkkuuden ongelmat lukivaikeuksisilla olivat yleistyneitä yli iän, aistien ja tehtävien Lukivaikeuksiset kaikissa pääikäryhmissä (lapset, nuoret aikuiset, ikääntyneemmän aikuiset) tarvitsivat samanikäisiä sujuvia lukijoita hitaamman esitystahdin, jotta he kykenivät arvioimaan ei-kielellisten ärsykkeiden ajallisen esitystavan oikein. Tämä aikatarkkuuden ongelma havaittiin lukivaikeuksisilla kaikissa aisteissa (tunto, kuulo, näkö) ja niiden yhdistelmissä (audiotaktiilinen, visuotaktiilinen, audiovisuaalinen). Lukivaikeuksisten aikatarkkuusongelmat ilmenivät edelleen molemmissa tehtävätyypeissä (samanaikaisuuden ja järjestyksen arvioinnissa). Aikatarkkuus ja sen ongelmat olivat yhteydessä äänteiden käsittelyyn Aikatarkkuus oli yhteydessä äänteiden käsittelykykyyn (fonologiseen prosessointiin), niin lapsilla kuin aikuisillakin, kaikissa aisteissa, niiden yhdistelmissä ja tehtävätyypeissä. Yhteys ei-kielellisen aikatarkkuuden ja kielellisten toimintojen välillä oli kuitenkin selkeämpi lukivaikeuksisilla kuin sujuvilla lukijoilla. Tämä tarkoittaa, että etenkin lukivaikeuksisilla ryhmätason huono aikatarkkuus oli yhteydessä huonoon äänteiden käsittelyyn (fonologiseen prosessointiin) ja päinvastoin. Suoraa yhteyttä lukemisen ja aikatarkkuuden välillä ei kuitenkaan havaittu. Lisääntyvä aikuisikä heikensi lukivaikeuksisten aikatarkkuutta suhteettoman paljon Tiedonkäsittelyn nopeuden on toistuvasti osoitettu hidastuvan normaalissa ikääntymisessä. Lisääntyvä aikuisikä (20-59 -vuotiailla) heikensikin sekä sujuvien että lukivaikeuksisten aikatarkkuutta. Toisin sanoen, mitä iäkkäämmästä aikuisesta oli kysymys, sitä hitaammin hänelle tuli esittää ärsykkeet, jotta hän kykeni arvioimaan niiden ajalliset suhteet oikein. Tämä ikään liittyvä tavanomainen hidastuminen oli kuitenkin yllättäen suhteettoman nopeaa lukivaikeuksisilla. Toisin sanoen, jo nuorilla lukivaikeuksisilla havaittu aikatarkkuuden vaikeus (ryhmäero verrattuna sujuviin lukijoihin) ei pysynyt saman suuruisena, vaan ryhmien ero kasvoi aikuisiän lisääntyessä. Tulosten merkitys Lukivaikeuden osoitettiin tässä tutkimussarjassa olevan yhteydessä yleistyneeseen vaikeuteen käsitellä ajassa nopeasti muuttuvaa ei-kielellistä aistitietoa (yli aistien ja niiden yhdistelmien, tehtävätyyppien, tutkittavien iän). Tämä osoittaa, että lukivaikeus ei ole ongelma, joka rajoittuu vain kielellisen materiaalin käsittelyn vaikeuksiin (äänteiden käsittely, lukeminen, kirjoittaminen). Nyt havaitut vaikeudet eivät myöskään rajoittuneet vain niihin aisteihin, jotka selkeimmin liittyvät lukemiseen (näkö) ja puhuttuun kieleen (kuulo); Ongelmia esiintyi myös muissa aisteissa (tunto). Lukivaikeuksisten lukijoiden ryhmätasolla havaittu aikatarkkuuden ongelma ei kuitenkaan heijastunut yksilötasolle; Jokainen lukivaikeuksinen ei ollut huono aikatarkkuustehtävissä. Näin ollen ei siis voida väittää, että kaikkien lukivaikeuksisten äänteiden käsittelyn tai lukemaan oppimisen vaikeudet voisivat selittyä aistien toimintojen poikkeavuudella. Aikatarkkuuden ongelmat eivät olleet yhteydessä varsinaiseen lukemiseen. Sekä lukivaikeuksisilla lapsilla että aikuisilla todettiin kuitenkin selkeä yhteys aikatarkkuuden ongelmien ja lukemaan oppimisen keskeisen ennakkoehdon, fonologisen prosessoinnin, välillä. Saattaa siis olla, että synnynnäinen aistien toimintojen poikkeavuus vaikuttaa yksilön suoriutumiseen jo ennen varsinaista lukemaan oppimista, kun ne taidot kehittyvät (fonologinen prosessointi), joille myöhempi lukemaan oppiminen perustuu. Ikäännyttäessä havaittu lukivaikeuksisten suhteettoman nopea aikatarkkuuden heikkeneminen osoittaa, että lukivaikeus ei voi olla ongelma, joka koskee vain lapsuusikää, tai vaikeus, joka johtuu vain kehityksen viivästymästä joka kurottaisiin iän myötä umpeen. Tulosten ymmärtämiseksi onkin muistettava kaksi seikkaa. Lukivaikeus on ensinnäkin yhdistetty synnynnäisiin, pieniin, poikkeavuuksiin aivojen rakenteissa ja toiminnoissa. Toisaalta tavanomaiseen ikääntymiseen liittyy se, että aivot kykenevät yhä huonommin korjaamaan ja kiertämään (kompensoimaan) pieniä vaurioita. Tämän perusteella tutkimussarjan tuloksista voidaan päätellä, että lukivaikeuksisten jo synnynnäisesti heikentyneet aivojen kompensointimahdollisuudet eivät ole yhtä tehokkaita puskuroimaan ikääntymisen tavanomaisia vaikutuksia kuin sujuvilla lukijoilla. Yllättävää kuitenkin on, että tämä korostunut heikkeneminen havaittiin jo suhteellisen nuorilla, työikäisillä, lukivaikeuksisilla, ennen 60 ikävuotta. Samanlaista ikäännyttäessä korostuvaa vaikeutta ei lukivaikeuksilla kuitenkaan havaittu päättelyssä, kielellisissä toiminnoissa tai itse lukemisessa. Vaikuttaakin siis siltä, että ne toiminnot, joita on harjaannutettu aktiivisesti, eivät heikkene kasvavan aikuisiän myötä yhtä suhteettomasti. Alkuperäiset artikkelit Laasonen M, Tomma-Halme J, Lahti-Nuuttila P, Service E, and Virsu V (2000) Rate of information segregation in developmentally dyslexic children, Brain and Language, 75(1), 66-81. Laasonen M, Service E, and Virsu V (2001) Temporal order and processing acuity of visual, auditory, and tactile perception in developmentally dyslexic young adults, Cognitive, Affective, and Behavioral Neuroscience, 1(4), 394-410. Laasonen M, Service E, and Virsu V (2002) Crossmodal temporal order and processing acuity in developmentally dyslexic young adults, Brain and Language, 80(3), 340-354. Laasonen M, Lahti-Nuuttila P, and Virsu V (2002) Developmentally impaired processing speed decreases more than normally with age, NeuroReport, 13(9), 1111-1113.

Pre-maps : An Educational Programme for Reading Tactile Maps

It is demanding for children with visual impairment to become aware of the world beyond their immediate experience. They need to learn to control spatial experiences as a whole and understand the relationships between objects, surfaces and themselves. Tactile maps can be an excellent source of information for depicting space and environment. By means of tactile maps children can develop their spatial understanding more efficiently than through direct travel experiences supplemented with verbal explanations. Tactile maps can help children when they are learning to understand environmental, spatial, and directional concepts. The ability to read tactile maps is not self-evident; it is a skill, which must be learned. The main research question was: can children who are visually impaired learn to read tactile maps at the preschool age if they receive structural teaching? The purpose of this study was to develop an educational program for preschool children with visual impairment, the aim of which was to teach them to read tactile maps in order to strengthen their orientation skills and to encourage them to explore the world beyond their immediate experience. The study is a multiple case study describing the development of the map program consisting of eight learning tasks. The program was developed with one preschooler who was blind, and subsequently the program was implemented with three other children. Two of the children were blind from birth, one child had lost her vision at the age of two, and one child had low vision. The program was implemented in a normal preschool. Another objective of the pre-map program was to teach the preschooler with visual impairment to understand the concept of a map. The teaching tools were simple, map-like representations called pre-maps. Before a child with visual impairment can read a comprehensive tactile map, it is important to learn to understand map symbols, and how a three-dimensional model changes to a two-dimensional tactile map. All teaching sessions were videotaped; the results are based on the analysis of the videotapes. Two of the children completed the program successfully, and learned to read a tactile map. The two other children felt happy during the sessions, but it was problematic for them to engage fully in the instruction. One of the two eventually completed the program, while the other developed predominantly emerging skills. The results of the children's performances and the positive feedback from the teachers, assistants and the parents proved that this pre-map program is appropriate teaching material for preschool children who are visually impaired. The program does not demand high-level expertise; also parents, preschool teachers, and school assistants can carry out the program.

Tactile processing in human somatosensory and auditory cortices

Tactile sensation plays an important role in everyday life. While the somatosensory system has been studied extensively, the majority of information has come from studies using animal models. Recent development of high-resolution anatomical and functional imaging techniques has enabled the non-invasive study of human somatosensory cortex and thalamus. This thesis provides new insights into the functional organization of the human brain areas involved in tactile processing using magnetoencephalography (MEG) and functional magnetic resonance imaging (fMRI). The thesis also demonstrates certain optimizations of MEG and fMRI methods. Tactile digit stimulation elicited stimulus-specific responses in a number of brain areas. Contralateral activation was observed in somatosensory thalamus (Study II), primary somatosensory cortex (SI; I, III, IV), and post-auditory belt area (III). Bilateral activation was observed in secondary somatosensory cortex (SII; II, III, IV). Ipsilateral activation was found in the post-central gyrus (area 2 of SI cortex; IV). In addition, phasic deactivation was observed within ipsilateral SI cortex and bilateral primary motor cortex (IV). Detailed investigation of the tactile responses demonstrated that the arrangement of distal-proximal finger representations in area 3b of SI in humans is similar to that found in monkeys (I). An optimized MEG approach was sufficient to resolve such fine detail in functional organization. The SII region appeared to contain double representations for fingers and toes (II). The detection of activations in the SII region and thalamus improved at the individual and group levels when cardiac-gated fMRI was used (II). Better detection of body part representations at the individual level is an important improvement, because identification of individual representations is crucial for studying brain plasticity in somatosensory areas. The posterior auditory belt area demonstrated responses to both auditory and tactile stimuli (III), implicating this area as a physiological substrate for the auditory-tactile interaction observed in earlier psychophysical studies. Comparison of different smoothing parameters (III) demonstrated that proper evaluation of co-activation should be based on individual subject analysis with minimal or no smoothing. Tactile input consistently influenced area 3b of the human ipsilateral SI cortex (IV). The observed phasic negative fMRI response is proposed to result from interhemispheric inhibition via trans-callosal connections. This thesis contributes to a growing body of human data suggesting that processing of tactile stimuli involves multiple brain areas, with different spatial patterns of cortical activation for different stimuli.

Structural alteration from non-B to B-form could reflect DNase I hypersensitivity

Preferential cleavage of active genes by DNase I has been correlated with a structurally altered conformation of DNA at the hypersensitive site in chromatin. To have a better understanding of the structural requirements for gene activation as probed by DNase I action, digestability by DNase I of synthetic polynucleotides having the ability to adopt B and non-B conformation (like Z-form) was studied which indicated a marked higher digestability of the B-form of DNA. Left handed Z form present within a natural sequence in supercoiled plasmid also showed marked resistance towards DNase I digestion. We show that alternating purine-pyrimidine sequences adopting Z-conformation exhibit DNAse I foot printing even in a protein free system. The logical deductions from the results indicate that 1) altered structure like Z-DNA is not a favourable substrate for DNase I, 2) both the ends of the alternating purine-pyrimidine insert showed hypersensitivity, 3) B-form with a minor groove of 12-13 A is a more favourable substrate for DNase I than an altered structure, 4) any structure of DNA deviating largely from B form with a capacity to flip over to the B-form are potential targets for the DNase I enzymic probes in naked DNA.

Predicting the Timing of Spikes Evoked by Tactile Stimulation of the Hand

Kim SS, Sripati AP, Bensmaia SJ. Predicting the timing of spikes evoked by tactile stimulation of the hand. J Neurophysiol 104: 1484-1496, 2010. First published July 7, 2010; doi: 10.1152/jn.00187.2010. What does the hand tell the brain? Tactile stimulation of the hand evokes remarkably precise patterns of neural activity, suggesting that the timing of individual spikes may convey information. However, many aspects of the transformation of mechanical deformations of the skin into spike trains remain unknown. Here we describe an integrate-and-fire model that accurately predicts the timing of individual spikes evoked by arbitrary mechanical vibrations in three types of mechanoreceptive afferent fibers that innervate the hand. The model accounts for most known properties of the three fiber types, including rectification, frequency-sensitivity, and patterns of spike entrainment as a function of stimulus frequency. These results not only shed light on the mechanisms of mechanotransduction but can be used to provide realistic tactile feedback in upper-limb neuroprostheses.

Immediate hypersensitivity to Parthenium hysterophorus. II. Clinical studies on the prevalence of parthenium rhinitis

The airborne pollen of the South American weed, Parthenium hysterophorus (American feverfew), accidentally introduced into India was found to be responsible for severe allergic rhinitis. A random clinical survey conducted on 2035 residents of Bangalore city with the aid of questionnaires and skin tests revealed that 7.1% of the study population was suffering from allergic rhinitis due to exposure to Parthenium pollen. Skin-prick tests performed on 1294 clinic patients suffering from nasobronchial allergy during the past 4 years have also shown that 42.5% were sensitive to Parthenium pollen. IgE and IgG antibodies specific for Parthenium pollen allergens were demonstrable in the sera of Parthenium-sensitive rhinitis patients. The specificity of these antibodies to Parthenium allergens was established by ELISA. A 7- to 11-fold higher stimulation was observed when lymphocytes from two Parthenium-sensitive rhinitis patients were treated in vitro with Parthenium pollen extract. To our knowledge, nowhere in the world has such a high incidence of allergic rhinitis due to a single pollen ever been reported.

Immediate hypersensitivity to Parthenium hysterophorus. I. Association of HLA antigens and Parthenium rhinitis

Lymphocytes collected from rhinitis subjects with strong positive skin reactions to the pollen allergens of Parthenium hysterophorus (American feverfew) having moderate to high titres of Parthenium-specific serum IgE were analysed for association of HLA-antigens covering 13 specificities of HLA-A, 17 specificities of HLA-B and eight specificities of HLA-DR loci by the NIH two-stage microlymphocytotoxicity assay. Comparison of the phenotypic frequencies of HLA-A and B antigens between Parthenium rhinitis subjects (n= 22) and control subjects (n= 137) did not suggest any significant association when tested for these antigen specificities. A significant correlation in the association of HLA-DR3 antigen with a relative risk of 11·33, however, was observed in Parthenium rhinitis subjects (n= 30) when compared to controls (n= 50).