A presença das neurociências nos mais diversos âmbitos do conhecimento humano tem se tornado notável a partir do que ficou conhecido, nos anos 1990, como a Década do Cérebro. Dentre as áreas com as quais estabelece interface está a Pedagogia de Línguas Estrangeiras Modernas para Crianças (PLEMC), a qual analisamos em sua realização no discurso das escolas bilíngues privadas no Brasil. O recorte epistemológico e metodológico norteador das reflexões e análises desta pesquisa é a Análise de Discurso derivada dos trabalhos desenvolvidos na França por Michel Pêcheux e ampliados no Brasil por autoras como Orlandi (2001), Carmagnani (1996), Grigoletto (2002), Coracini (1992) e Pinheiro-Passos (2006). Nosso objeto é o discurso produzido na interface entre a neurociência contemporânea e o ensino de inglês para crianças e bebês no âmbito das escolas bilíngues privadas no Brasil. Pesquisas realizadas anteriormente apontaram que esse ensino se insere em uma formação discursiva cujos sujeitos são valorizados com base na obtenção de destaque dentro da dinâmica da competitividade, naturalizada pela ideologia do capitalismo de acumulação flexível (GARCIA, 2011). Os resultados obtidos sugerem que a dinâmica discursiva desse cenário é majoritariamente construída por sentidos que não se alinham aos conhecimentos produzidos nas neurociências na atualidade e investe em uma projeção precoce das crianças pequenas tanto na lógica do sistema econômico quanto em papéis de competição e seleção imaginários a serem atingidos por elas em futuros hipotéticos; tal inserção foi, em parte significativa dos casos estudados, justificada com base nas características neuropsicológicas, dos aprendizes. Identificamos que essa argumentação operou fortemente por meio da apropriação pela PLEMC de conceitos das ciências biológicas tidos como ultrapassados, como o de período crítico e predominantemente representou a habilidade em mais de uma língua como vantagem. Nossa pesquisa identificou um tríplice sustentáculo no fluxo dos sentidos que se mantêm no trânsito entre as formações discursivas das neurociências e da pedagogia de línguas estrangeiras modernas para crianças: o viés do nome, o viés político e o viés do produto. Por meio da análise de como aspectos da conjuntura contemporânea exercem pressão sobre cada um dos sustentáculos, concluímos que a incompatibilidade entre os sentidos das neurociências e da PLEMC na sua apropriação pelas escolas bilíngues, decorre predominantemente da incompatibilidade das condições de produção do discurso de origem (as neurociências de caráter progressista nos países centrais) no discurso final (o discurso publicitário conservador no Brasil), e não de lacunas no acesso aos conceitos centrais da ciência biomédica. / The neurosciences have been present in the most diverse realms of human knowledge since what has become known as the Decade of the Brain, in the 1990s. Among the areas with which it establishes interface is the Pedagogy of Foreign Languages for Children (PFLC), which we analyze in its realization in the discourse of private bilingual schools in Brazil. The epistemological framework for the current analysis is the Discourse Analysis derived from work carried out in France by Pêcheux and expanded in Brazil by authors such as Orlandi (2001), Carmagnani (1996), Grigoletto (2002), Coracini (1992) and Pinheiro-Passos (2006). Our object is the discourse produced at the interface between contemporary neuroscience and English teaching for children and infants within private bilingual schools in Brazil. Previous research has pointed out that this teaching is part of a discursive formation whose subjects are valued based on obtaining prominence within the dynamics of competitiveness, naturalized by the ideology of flexible accumulation capitalism (GARCIA, 2011). The results obtained suggested that the discursive dynamics of this scenario is mostly constructed by meanings that are not aligned with the knowledge currently produced in the neurosciences and invests in an early projection of the small children both in the logic of the economic system as well as in the roles of competition and imaginary selection to be achieved by them in hypothetical futures; Such insertion was, in a significant part of the cases studied, justified on the basis of the neuropsychological characteristics of the apprentices. We have identified that this argumentation operated strongly through the appropriation of concepts of biological sciences regarded as outdated, such as the critical period, and predominantly represented proficiency in more than one language as an advantage. Our research has identified a threefold underpinning in the flow of the meanings between the discursive formations of neurosciences and foreign language pedagogy for children: name bias, political bias, and product bias. Through the analysis of how aspects of contemporary conjuncture put pressure on each of the pillars, we found that the incompatibility between the meanings produced by neurosciences and by FLTC in the discourse bilingual schools, is due mainly to the incompatibility between the conditions of production of the originating discourse (neurosciences of a progressive character in the central countries) and the final discourse (the conservative advertising discourse in Brazil), and not to gaps in the access to the central concepts of biomedical science.

A prática musical tem efeitos positivos no desenvolvimento humano, envolvendo aspectos cognitivos, emocionais, motivacionais e sociais, que implicam em alterações no processamento cerebral. O número de Programas de Educação Musical (PEMs) com enfoque em populações jovens em vulnerabilidade social tem crescido no Brasil e no mundo. Dessa maneira, torna-se importante a realização de estudos que verifiquem os efeitos de PEMs no desenvolvimento destas populações. O objetivo do presente estudo é investigar os impactos de uma experiência de um PEM sobre os aspectos psicológicos de seus estudantes, mais especificamente a autoestima, as habilidades sociais e o funcionamento executivo. A coleta de dados foi realizada em um PEM da cidade de Ribeirão Preto SP e em duas escolas regulares de ensino, uma particular e outra da rede pública. Participaram do estudo 69 crianças e adolescentes com idades entre 10 e 17 anos, divididos em três grupos, a saber: Grupo Iniciante (GI), composto por alunos com até 12 meses de matrícula no PEM; Grupo Experiente (GE), composto por alunos com mais de 24 meses de matrícula no PEM; e Grupo Controle (GC), constituído por participantes sem qualquer envolvimento com aprendizado musical. Cada grupo foi composto por 23 estudantes. Os três grupos de participantes responderam aos seguintes testes psicológicos: Escala de Autoestima de Rosenberg (EAR), Matson Evaluation of Social Skills with Youngsters (MESSY) e Teste de Stroop. Também foram realizadas entrevistas semi-estruturadas com todos os estudantes dos grupos GI e GE, dez estudantes do PEM que não compuseram nenhum grupo por não possuírem o pré-requisito de tempo de matrícula exigido, seis responsáveis legais dos estudantes e doze profissionais do PEM. As entrevistas tiveram a função de fornecerem relatos verbais a respeito dos impactos percebidos nos estudantes pelo envolvimento com o PEM. Os dados dos testes psicológicos foram analisados através dos testes estatísticos ANOVA, Mann-Whitney e t de Student e as entrevistas foram analisadas através da investigação qualitativa em educação. As análises dos testes psicológicos mostraram que os GI e GE não possuem diferenças entre si para nenhuma das variáveis de estudo. O GC apresentou escores inferiores aos GI e GE para a Autoestima e escores superiores para Solidão e Ansiedade Social, indicando que o envolvimento com o PEM pode acarretar em ganhos nessas habilidades. A partir da análise das entrevistas foram construídas três categorias de codificação relacionadas a impactos comportamentais do envolvimento com o PEM, a saber: relacionamento interpessoal, desenvolvimento de habilidades intrapessoais e envolvimento com música e desenvolvimento humano na perspectiva de profissionais e responsáveis legais. A análise das entrevistas indicou que a participação no PEM está relacionada a impactos positivos na autoestima, habilidades sociais e funcionamento executivo dos participantes. Os resultados foram discutidos buscando interrelaciona-los de maneira a integrar os dados colhidos por meio dos testes psicológicos e através das entrevistas. Conclui-se que a participação em PEMs com enfoque no resgate social de populações vulneráveis possui influência no desenvolvimento de crianças e adolescentes, indicando que o uso da educação musical caracteriza uma importante estratégia de intervenção social. / The musical practice has positive effects on human development, involving cognitive, emotional, motivational and social aspects, which imply changes in brain processing. The number of Music Education Programs (MEPs) with a focus on young people in social vulnerability has grown in Brazil and worldwide. Thus, it is important to conduct studies that verify the effects of MEPs in the development of these populations. The aim of this study is to investigate the impact of an experience of a PEM on the psychological aspects of their students, more specifically self-esteem, social skills and executive functioning. Data collection was carried out in a MEP the city of Ribeirão Preto - SP and two regular education schools, one private and another in public schools. The study included 69 children and adolescents aged 10 to 17 years, divided into three groups, namely: Beginner Group (BG), composed of students with up to 12 months of enrollment in PEM; Experienced group (EG), composed of students over 24 months of enrollment in PEM; and Control Group (CG) consisting of participants without any involvement with musical learning. Each group consisted of 23 students. The three groups of participants answered the following psychological tests: the Rosenberg Self-Esteem Scale (RSS), Matson Evaluation of Social Skills with Youngsters (MESSY) and Stroop Test. They were also carried out semi-structured interviews with all students of the BG and EG groups, ten students of the MEP not composed any group for not having the registration time prerequisite required, six legal guardians of students and twelve professional of the MEP. The interviews had the function of providing verbal reports about the perceived impacts on students for their involvement with the MEP. The data of psychological tests were analyzed using statistical tests ANOVA, Mann-Whitney and t Student and interviews were analyzed by qualitative research in education. The analysis of psychological tests showed that the BG and EG have no differences between them for any of the study variables. The CG showed lower scores than BG and EG for Self-esteem and higher scores for Solitude and Social Anxiety, indicating that engagement with the MEP can result in gains in these skills. From the analysis of the interviews were built three coding categories related to behavioral impacts of engagement with the MEP, namely: \"interpersonal relationship\", \"development of intrapersonal skills\" and \"involvement with music and human development from the perspective of professional and legal guardians\". The data analysis showed that participation in the MEP is related to positive impacts on Self-esteem, Social Skills and Executive Functioning of the participants. The results were discussed seeking interrelates them in order to integrate the data collected by means of psychological tests and through interviews. It concludes that participation in MEPs focusing on social rescue vulnerable populations have influence on the development of children and adolescents, indicating that the use of music education features an important strategy for social intervention.

A precisão de uma ação motora depende de vários fatores, como: 1) grau de variabilidade da força gerada por cada músculo envolvido, 2) velocidade de geração da força, 3) coordenação das ativações dos músculos. A geração e o controle da força muscular possuem mecanismos que ainda precisam ser mais bem estabelecidos, tanto para o aprimoramento das teorias de controle motor, quanto para o desenvolvimento de técnicas que permitam a prevenção ou a compensação de certas deficiências. A perda de desempenho motor pode ser decorrente de doenças que afetam o sistema neuromuscular ou de alterações associadas ao envelhecimento. Sabe-se, por exemplo, que idosos podem possuir maior variabilidade e menor velocidade de desenvolvimento da força, quando comparados com jovens. Uma das formas de se entender os mecanismos responsáveis pelos fenômenos observados em experimentos neurofisiológicos, em indivíduos saudáveis, em pacientes ou em idosos, é por meio de uma representação adequada de tais mecanismos em modelos matemáticos. Tais modelos podem, pela escolha de um conjunto de parâmetros e de sinais de entrada, ser simulados, explorando-se toda gama de cenários plausíveis para a geração de um determinado fenômeno, tendo como referência os dados obtidos experimentalmente. Resumidamente, o presente trabalho trata do estudo do sistema neuromuscular por modelagem matemática e simulação computacional, com particular interesse nos músculos do tríceps sural e no primeiro interósseo dorsal (um músculo intrínseco da mão), sendo estes músculos amplamente utilizados em estudos experimentais e de modelagem. Maior enfoque é dado em contrações isométricas (i.e., ângulo articular mantido fixo), avaliando-se a organização do núcleo motor, em termos anatômicos e fisiológicos, recebendo como entrada a atividade sináptica das vias pré-motoneuronais, e estudando como diferentes arranjos das propriedades neurais podem resultar em características encontradas experimentalmente para a força muscular. Inicialmente foi feita uma ampla expansão de um simulador existente (ReMoto), tanto em aspectos de modelagem quanto de interface. Em seguida, este modelo expandido foi empregado para um estudo da influência do grau de rigidez muscular nas respostas reflexas do tornozelo. Posteriormente, um novo modelo de pool de motoneurônios, com ampla representação de características biofísicas, foi desenvolvido e, por fim, este modelo foi utilizado, em conjunto com modelos de tratos descendentes e da geração de força muscular, para representar a geração de forças isométricas em jovens e idosos. / The precision of a motor action depends on several factors such as: 1) the level of force variability of each involved muscle, 2) the rate of force development, 3) the coordination of the activations of the muscles involved. Several mechanisms underlying the force generation in a muscle and its control by the nervous system remain to be fully comprehended. An appropriate description of these mechanisms would allow an improvement in motor control theories and could contribute to the development of techniques for the prevention or compensation of some disabilities. Losses in motor performance may be caused by diseases affecting the neuromuscular system or due to aging processes. For instance, old adults may exhibit higher force variability and lower velocity of force development than young adults. Proper representations of such mechanisms in mathematical models constitute a promising way to test hypotheses raised by neurophysiological experiments to explain an observed phenomenon. These models can be used to investigate aspects of health/disease or young/old subjects and, by varying their parameter sets, it is possible to explore a broad range of plausible scenarios under which the experimentally observed phenomena are replicated. This project deals with the study of the neuromuscular system by mathematical modeling and computer simulations, applied to the triceps surae and the first dorsal interosseus (two of the most experimentally and theoretically studied muscles). The principal focus is on isometric contractions (i.e., fixed joint angle) and the study of the organization of the motor nucleus (anatomical and physiological aspects) receiving inputs from premotoneuronal pathways. The study analyzes how different patterns of organization result in experimentally observed aspects of muscle force. Initially, an existing simulator of the neuromuscular system (ReMoto) was broadly extended to include new models and a friendly interface. The extended model was used to investigate the influence of muscle stiffness on the reflex responses in the ankle joint. Next, a new motoneuron pool mathematical model was developed based on known biophysics. Finally, this model was integrated with models of pre-motoneuronal neurons estabilishing synapses with motoneurons and of muscle force generation in order to represent isometric force generation in young and old adults.

A idéia de que memória possa ser segregada em diferentes sistemas e processos possui uma longa história. O desenvolvimento desta concepção esteve associada a casos clínicos envolvendo pacientes amnésicos, estimulando a noção da existência de funções cognitivas específicas relacionadas ao funcionamento de regiões específicas do sistema nervoso. Considerando o contexto histórico no qual se inserem os modelos de memória de longa duração explícita e implícita, a proposta do presente trabalho foi avaliar (1) a extensão da aquisição de conhecimento implícito percepto-motor por meio da imaginação vista aqui como um mecanismo de manipulação de informações na memória operacional, por controle da atenção, e (2) se conhecimento implícito adquirido num dado contexto de treino pode ser utilizado em novos contextos, contrariando conceitos estabelecidos na área, de que esse tipo de conhecimento está firmemente associado ao contexto em que se deu a aquisição. O Experimento 1 mostrou inequivocamente que há aquisição de habilidades motoras por meio de treino imaginativo e, adicionalmente, que essa aquisição segue um curso temporal idêntico àquele observado na aquisição por treino real, sugerindo que ambos os tipos de aquisição exibem propriedades similares, podendo ser equivalentes. O Experimento 2 mostrou que a aquisição de conhecimento implícito envolvendo leitura de texto cujos caracteres foram submetidos a variados tipos de rotação favorece o desempenho na leitura de texto com rotação completamente nova, indicando que o conhecimento implícito adquirido previamente foi flexivelmente empregado no desempenho da nova tarefa. No conjunto, esses resultados mostram que a manipulação de conteúdos na memória operacional permite adquirir conhecimento implícito “de-cima-para-baixo" e que a utilização desse tipo de conhecimento não está restrita ao contexto de sua aquisição, podendo ser empregado flexivelmente em novas situações. Esses resultados indicam para a necessidade de revisão dos conceitos vigentes sobre a interação entre sistemas de memória e sobre as propriedades do sistema de memória implícita / The notion that memory may be dissociated in distinct systems is antique. The development of this assumption seems to be associated with studies involving amnesic patients, which contributed for the notion that specific cognitive functions are underlied for specific brain regions. Taking into account the historic context in which the models for explicit and implicit long-term memory developed, the aims of this study was to evaluate (1) to which extent there is acquisition of perceptual-motor implicit knowledge by way of imagery - seen here as a manner of handling information in working memory by control of attention, and (2) to which extent implicit knowledge acquired in a specific context may be used to solve problems in novel contexts, confronting established assumptions that this type of knowledge is strongly associated to the context of its acquisition. The Experiment 1 showed that there is acquisition of perceptual-motor implicit knowledge by way of imagination; the time-course for this acquisition is similar to that seen when acquisition occurs by actual task performance, suggesting that similar properties underlie both types of acquisition. The Experiment 2 showed that prior implicit knowledge acquisition related to reading rotated texts favors performance for reading texts with completely novel types of rotations, indicating the occurrence of transfer of training and, more importantly, that implicit knowledge was flexibly used for performance of a novel task. Taken together, these results show that handling information in working memory promotes “top-down" acquisition of perceptualmotor implicit knowledge and that this type of knowledge is not strictly associated to the specific context of its acquisition, being used for novel tasks. These results indicate the need for a review of the current assumptions about the interaction of memory systems and about the admitted properties of the implicit memory system.

A presença das neurociências nos mais diversos âmbitos do conhecimento humano tem se tornado notável a partir do que ficou conhecido, nos anos 1990, como a Década do Cérebro. Dentre as áreas com as quais estabelece interface está a Pedagogia de Línguas Estrangeiras Modernas para Crianças (PLEMC), a qual analisamos em sua realização no discurso das escolas bilíngues privadas no Brasil. O recorte epistemológico e metodológico norteador das reflexões e análises desta pesquisa é a Análise de Discurso derivada dos trabalhos desenvolvidos na França por Michel Pêcheux e ampliados no Brasil por autoras como Orlandi (2001), Carmagnani (1996), Grigoletto (2002), Coracini (1992) e Pinheiro-Passos (2006). Nosso objeto é o discurso produzido na interface entre a neurociência contemporânea e o ensino de inglês para crianças e bebês no âmbito das escolas bilíngues privadas no Brasil. Pesquisas realizadas anteriormente apontaram que esse ensino se insere em uma formação discursiva cujos sujeitos são valorizados com base na obtenção de destaque dentro da dinâmica da competitividade, naturalizada pela ideologia do capitalismo de acumulação flexível (GARCIA, 2011). Os resultados obtidos sugerem que a dinâmica discursiva desse cenário é majoritariamente construída por sentidos que não se alinham aos conhecimentos produzidos nas neurociências na atualidade e investe em uma projeção precoce das crianças pequenas tanto na lógica do sistema econômico quanto em papéis de competição e seleção imaginários a serem atingidos por elas em futuros hipotéticos; tal inserção foi, em parte significativa dos casos estudados, justificada com base nas características neuropsicológicas, dos aprendizes. Identificamos que essa argumentação operou fortemente por meio da apropriação pela PLEMC de conceitos das ciências biológicas tidos como ultrapassados, como o de período crítico e predominantemente representou a habilidade em mais de uma língua como vantagem. Nossa pesquisa identificou um tríplice sustentáculo no fluxo dos sentidos que se mantêm no trânsito entre as formações discursivas das neurociências e da pedagogia de línguas estrangeiras modernas para crianças: o viés do nome, o viés político e o viés do produto. Por meio da análise de como aspectos da conjuntura contemporânea exercem pressão sobre cada um dos sustentáculos, concluímos que a incompatibilidade entre os sentidos das neurociências e da PLEMC na sua apropriação pelas escolas bilíngues, decorre predominantemente da incompatibilidade das condições de produção do discurso de origem (as neurociências de caráter progressista nos países centrais) no discurso final (o discurso publicitário conservador no Brasil), e não de lacunas no acesso aos conceitos centrais da ciência biomédica. / The neurosciences have been present in the most diverse realms of human knowledge since what has become known as the Decade of the Brain, in the 1990s. Among the areas with which it establishes interface is the Pedagogy of Foreign Languages for Children (PFLC), which we analyze in its realization in the discourse of private bilingual schools in Brazil. The epistemological framework for the current analysis is the Discourse Analysis derived from work carried out in France by Pêcheux and expanded in Brazil by authors such as Orlandi (2001), Carmagnani (1996), Grigoletto (2002), Coracini (1992) and Pinheiro-Passos (2006). Our object is the discourse produced at the interface between contemporary neuroscience and English teaching for children and infants within private bilingual schools in Brazil. Previous research has pointed out that this teaching is part of a discursive formation whose subjects are valued based on obtaining prominence within the dynamics of competitiveness, naturalized by the ideology of flexible accumulation capitalism (GARCIA, 2011). The results obtained suggested that the discursive dynamics of this scenario is mostly constructed by meanings that are not aligned with the knowledge currently produced in the neurosciences and invests in an early projection of the small children both in the logic of the economic system as well as in the roles of competition and imaginary selection to be achieved by them in hypothetical futures; Such insertion was, in a significant part of the cases studied, justified on the basis of the neuropsychological characteristics of the apprentices. We have identified that this argumentation operated strongly through the appropriation of concepts of biological sciences regarded as outdated, such as the critical period, and predominantly represented proficiency in more than one language as an advantage. Our research has identified a threefold underpinning in the flow of the meanings between the discursive formations of neurosciences and foreign language pedagogy for children: name bias, political bias, and product bias. Through the analysis of how aspects of contemporary conjuncture put pressure on each of the pillars, we found that the incompatibility between the meanings produced by neurosciences and by FLTC in the discourse bilingual schools, is due mainly to the incompatibility between the conditions of production of the originating discourse (neurosciences of a progressive character in the central countries) and the final discourse (the conservative advertising discourse in Brazil), and not to gaps in the access to the central concepts of biomedical science.

A precisão de uma ação motora depende de vários fatores, como: 1) grau de variabilidade da força gerada por cada músculo envolvido, 2) velocidade de geração da força, 3) coordenação das ativações dos músculos. A geração e o controle da força muscular possuem mecanismos que ainda precisam ser mais bem estabelecidos, tanto para o aprimoramento das teorias de controle motor, quanto para o desenvolvimento de técnicas que permitam a prevenção ou a compensação de certas deficiências. A perda de desempenho motor pode ser decorrente de doenças que afetam o sistema neuromuscular ou de alterações associadas ao envelhecimento. Sabe-se, por exemplo, que idosos podem possuir maior variabilidade e menor velocidade de desenvolvimento da força, quando comparados com jovens. Uma das formas de se entender os mecanismos responsáveis pelos fenômenos observados em experimentos neurofisiológicos, em indivíduos saudáveis, em pacientes ou em idosos, é por meio de uma representação adequada de tais mecanismos em modelos matemáticos. Tais modelos podem, pela escolha de um conjunto de parâmetros e de sinais de entrada, ser simulados, explorando-se toda gama de cenários plausíveis para a geração de um determinado fenômeno, tendo como referência os dados obtidos experimentalmente. Resumidamente, o presente trabalho trata do estudo do sistema neuromuscular por modelagem matemática e simulação computacional, com particular interesse nos músculos do tríceps sural e no primeiro interósseo dorsal (um músculo intrínseco da mão), sendo estes músculos amplamente utilizados em estudos experimentais e de modelagem. Maior enfoque é dado em contrações isométricas (i.e., ângulo articular mantido fixo), avaliando-se a organização do núcleo motor, em termos anatômicos e fisiológicos, recebendo como entrada a atividade sináptica das vias pré-motoneuronais, e estudando como diferentes arranjos das propriedades neurais podem resultar em características encontradas experimentalmente para a força muscular. Inicialmente foi feita uma ampla expansão de um simulador existente (ReMoto), tanto em aspectos de modelagem quanto de interface. Em seguida, este modelo expandido foi empregado para um estudo da influência do grau de rigidez muscular nas respostas reflexas do tornozelo. Posteriormente, um novo modelo de pool de motoneurônios, com ampla representação de características biofísicas, foi desenvolvido e, por fim, este modelo foi utilizado, em conjunto com modelos de tratos descendentes e da geração de força muscular, para representar a geração de forças isométricas em jovens e idosos. / The precision of a motor action depends on several factors such as: 1) the level of force variability of each involved muscle, 2) the rate of force development, 3) the coordination of the activations of the muscles involved. Several mechanisms underlying the force generation in a muscle and its control by the nervous system remain to be fully comprehended. An appropriate description of these mechanisms would allow an improvement in motor control theories and could contribute to the development of techniques for the prevention or compensation of some disabilities. Losses in motor performance may be caused by diseases affecting the neuromuscular system or due to aging processes. For instance, old adults may exhibit higher force variability and lower velocity of force development than young adults. Proper representations of such mechanisms in mathematical models constitute a promising way to test hypotheses raised by neurophysiological experiments to explain an observed phenomenon. These models can be used to investigate aspects of health/disease or young/old subjects and, by varying their parameter sets, it is possible to explore a broad range of plausible scenarios under which the experimentally observed phenomena are replicated. This project deals with the study of the neuromuscular system by mathematical modeling and computer simulations, applied to the triceps surae and the first dorsal interosseus (two of the most experimentally and theoretically studied muscles). The principal focus is on isometric contractions (i.e., fixed joint angle) and the study of the organization of the motor nucleus (anatomical and physiological aspects) receiving inputs from premotoneuronal pathways. The study analyzes how different patterns of organization result in experimentally observed aspects of muscle force. Initially, an existing simulator of the neuromuscular system (ReMoto) was broadly extended to include new models and a friendly interface. The extended model was used to investigate the influence of muscle stiffness on the reflex responses in the ankle joint. Next, a new motoneuron pool mathematical model was developed based on known biophysics. Finally, this model was integrated with models of pre-motoneuronal neurons estabilishing synapses with motoneurons and of muscle force generation in order to represent isometric force generation in young and old adults.

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Apesar de o número de pesquisas relacionadas à leitura crescer a cada ano, é possível perceber, por meio da vivência da sala de aula e de dados apresentados por institutos de pesquisa, que é necessário investir em estudos que busquem alternativas para o aprimoramento do ensino de leitura, a fim de encontrar caminhos para superar as dificuldades que ainda são encontradas em contextos formais de ensino. Buscamos, então, nesta pesquisa, a partir do diálogo entre as neurociências e a filosofia bakhtiniana da linguagem, a base teórica para uma metodologia de ensino de leitura em língua espanhola que compreendesse o aluno como um sujeito biológico e social. O contexto no qual esta pesquisa foi realizada é um curso livre de língua espanhola oferecido em um projeto de extensão da Universidade Federal do Pampa (Campus Bagé-RS), dividido em quatro módulos de acordo com níveis linguísticos. O objetivo deste trabalho foi elaborar, a partir da prática docente nesse curso, uma metodologia de ensino de leitura em língua espanhola na qual fossem considerados os aspectos sociais e dialógicos do ato de ler, além dos processos cognitivos pelos quais passa o leitor no processo de leitura. Essa metodologia serviu de base para a elaboração de um material didático para o ensino de língua espanhola com a leitura como eixo norteador. A metodologia utilizada foi a pesquisa-ação, na qual o pesquisador e os sujeitos de pesquisa interagiram de forma colaborativa e, a partir de reflexões sobre suas práticas, propuseram ações que pudessem aprimorar os processos de ensino e aprendizagem. O corpus de dados gerado nesta pesquisa, composto por atividades realizadas pelos alunos, um diário de classe da professora-pesquisadora e questionários diagnósticos aplicados ao longo do curso, foi analisado a partir da metodologia do paradigma indiciário. Esta pesquisa gerou um material de apoio pedagógico para o ensino de leitura nesse idioma que contempla atividades que estimulam o desenvolvimento cognitivo do aluno e a visão de leitura como uma prática social e dialógica. / La enseñanza de lectura en la clase de lenguas presenta al profesor algunos desafíos y interrogantes relacionados al desempeño de los alumnos en la comprensión lectora y a las metodologías que pueden ayudarlos a desarrollar esa habilidad lingüística. A pesar de que el número de investigaciones relacionadas a la lectura crece a cada año, es posible percibir, por medio de la vivencia en el salón de clase y de dados presentados por órganos públicos, que es necesario invertir en estudios que busquen alternativas para el perfeccionamiento de la enseñanza de lectura, con el objetivo de encontrar caminos para superar las dificultades que todavía se encuentran en contextos formales de enseñanza. Buscamos, entonces, en esta investigación, a partir del dialogo entre las neurociencias y la filosofía bajtiniana del lenguaje, la base teórica para una metodología de enseñanza de lectura en lengua española que comprendiese el alumno como un sujeto biológico y social. El contexto en que se realizó esta investigación es un curso libre de lengua española ofrecido en un proyecto de extensión de la Universidade Federal do Pampa (Campus Bagé-RS), dividido en cuatro módulos de acuerdo con niveles linguísticos. El objetivo de este trabajo fue elaborar, a partir de la práctica docente en este curso, una metodología de enseñanza de lectura en lengua española en que fuesen considerados los aspectos sociales y dialógicos del acto de leer, además de los procesos cognitivos por los que pasa el lector en el proceso de lectura. Esa metodología ha servido como base para la elaboración de un material didáctico para la enseñanza de lengua española con la lectura como principal eje. La metodología utilizada ha sido la investigación-acción, en que el investigador y los sujetos de investigación interaccionan de manera colaborativa y, a partir de las reflexiones sobre sus prácticas, han propuesto acciones que pudiesen perfeccionar los procesos de enseñanza y aprendizaje. El corpus de datos recolectado en esta investigación, compuesto por actividades realizadas por los alumnos, un diario de clase de la profesora investigadora y cuestionarios diagnósticos aplicados a lo largo del curso, fue analizado a partir de la metodología del paradigma indiciario. Esta investigación ha generado un material de apoyo pedagógico para la enseñanza de lectura en ese idioma que contempla actividades que estimulan el desarrollo cognitivo del alumno y la visión de lectura como una práctica social y dialógica. Palabras-clave

Made available in DSpace on 2015-03-04T18:57:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 abrunhosa.pdf: 7363332 bytes, checksum: 26e84474baa99456a5e38fa0ebb409e7 (MD5) Previous issue date: 2011-12-20 / Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior / The area of computational neuroscience has advanced considerably based on the simulation of neuronal networks, formulated from experimental data, and providing findings on the functioning of certain brain areas. This work contributes to this area by studying the process of decision making and its storage in working memory. This work analyzes the results of computer simulations of empirical experiments performed in monkeys. In these experiments, a monkey fixed his attention to a screen where a set of points moved to one of two directions (left or right). From this observation, the monkey decided whether the set of points was heading to the right or left. Based on this experiment, Wang developed a mathematical and computational model that simulates the decision process using a neural network (Wang, 2002). We studied deeper the model proposed by Wang (Wang, 2002) studying factors related to the process of decision making, as well as the behavior of working memory. We implemented some modifications of Wang s model, changing some parameters used in the models. The results suggest that the decrease of the period of stimulus presentation increases the indecision in the model, the insertion of a delay period prior to stimulus presentation has an effect on some aspects of the decision-making process and the model used can not replicate the forgetting of an information in working memory. / A área de neurociência computacional tem avançado consideravelmente tendo como base a simulação de redes neuronais, formuladas a partir de dados experimentais, e fornecendo conclusões sobre o funcionamento de certas áreas cerebrais. Este trabalho contribui para essa área ao estudar o processo de tomada de decisão e seu armazenamento na memória de trabalho. O trabalho analisa o resultado de simulações computacionais de experimentos empíricos realizados em macacos. Nestes experimentos, um macaco fixava sua atenção para uma tela onde um con- junto de pontos se moviam para uma de duas direções (direita ou esquerda). A partir desta observação, o macaco decidia se o conjunto de pontos estava se dirigindo para a direita ou esquerda. Baseado nos experimentos, Wang desenvolveu um modelo matemático e computacional que simula o processo de decisão usando uma rede neural (Wang, 2002). Neste trabalho, estudamos mais afundo o modelo proposto por Wang (Wang, 2002), estudando fatores relacionados com o processo de tomada de decisão, assim como com o comportamento da memória de trabalho. Implementamos algumas modificações as simulações do modelo de Wang, onde alteramos alguns períodos utilizados no modelo. Os resultados obtidos sugerem que a diminuição do período de apresentação do estímulo aumenta a indecisão no modelo, a inserção de um período de atraso anterior a apresentação do estímulo possui um efeito em alguns aspectos do processo decisório e o modelo utilizado não consegue replicar o esquecimento de uma informação na memória de trabalho.

A prática musical tem efeitos positivos no desenvolvimento humano, envolvendo aspectos cognitivos, emocionais, motivacionais e sociais, que implicam em alterações no processamento cerebral. O número de Programas de Educação Musical (PEMs) com enfoque em populações jovens em vulnerabilidade social tem crescido no Brasil e no mundo. Dessa maneira, torna-se importante a realização de estudos que verifiquem os efeitos de PEMs no desenvolvimento destas populações. O objetivo do presente estudo é investigar os impactos de uma experiência de um PEM sobre os aspectos psicológicos de seus estudantes, mais especificamente a autoestima, as habilidades sociais e o funcionamento executivo. A coleta de dados foi realizada em um PEM da cidade de Ribeirão Preto SP e em duas escolas regulares de ensino, uma particular e outra da rede pública. Participaram do estudo 69 crianças e adolescentes com idades entre 10 e 17 anos, divididos em três grupos, a saber: Grupo Iniciante (GI), composto por alunos com até 12 meses de matrícula no PEM; Grupo Experiente (GE), composto por alunos com mais de 24 meses de matrícula no PEM; e Grupo Controle (GC), constituído por participantes sem qualquer envolvimento com aprendizado musical. Cada grupo foi composto por 23 estudantes. Os três grupos de participantes responderam aos seguintes testes psicológicos: Escala de Autoestima de Rosenberg (EAR), Matson Evaluation of Social Skills with Youngsters (MESSY) e Teste de Stroop. Também foram realizadas entrevistas semi-estruturadas com todos os estudantes dos grupos GI e GE, dez estudantes do PEM que não compuseram nenhum grupo por não possuírem o pré-requisito de tempo de matrícula exigido, seis responsáveis legais dos estudantes e doze profissionais do PEM. As entrevistas tiveram a função de fornecerem relatos verbais a respeito dos impactos percebidos nos estudantes pelo envolvimento com o PEM. Os dados dos testes psicológicos foram analisados através dos testes estatísticos ANOVA, Mann-Whitney e t de Student e as entrevistas foram analisadas através da investigação qualitativa em educação. As análises dos testes psicológicos mostraram que os GI e GE não possuem diferenças entre si para nenhuma das variáveis de estudo. O GC apresentou escores inferiores aos GI e GE para a Autoestima e escores superiores para Solidão e Ansiedade Social, indicando que o envolvimento com o PEM pode acarretar em ganhos nessas habilidades. A partir da análise das entrevistas foram construídas três categorias de codificação relacionadas a impactos comportamentais do envolvimento com o PEM, a saber: relacionamento interpessoal, desenvolvimento de habilidades intrapessoais e envolvimento com música e desenvolvimento humano na perspectiva de profissionais e responsáveis legais. A análise das entrevistas indicou que a participação no PEM está relacionada a impactos positivos na autoestima, habilidades sociais e funcionamento executivo dos participantes. Os resultados foram discutidos buscando interrelaciona-los de maneira a integrar os dados colhidos por meio dos testes psicológicos e através das entrevistas. Conclui-se que a participação em PEMs com enfoque no resgate social de populações vulneráveis possui influência no desenvolvimento de crianças e adolescentes, indicando que o uso da educação musical caracteriza uma importante estratégia de intervenção social. / The musical practice has positive effects on human development, involving cognitive, emotional, motivational and social aspects, which imply changes in brain processing. The number of Music Education Programs (MEPs) with a focus on young people in social vulnerability has grown in Brazil and worldwide. Thus, it is important to conduct studies that verify the effects of MEPs in the development of these populations. The aim of this study is to investigate the impact of an experience of a PEM on the psychological aspects of their students, more specifically self-esteem, social skills and executive functioning. Data collection was carried out in a MEP the city of Ribeirão Preto - SP and two regular education schools, one private and another in public schools. The study included 69 children and adolescents aged 10 to 17 years, divided into three groups, namely: Beginner Group (BG), composed of students with up to 12 months of enrollment in PEM; Experienced group (EG), composed of students over 24 months of enrollment in PEM; and Control Group (CG) consisting of participants without any involvement with musical learning. Each group consisted of 23 students. The three groups of participants answered the following psychological tests: the Rosenberg Self-Esteem Scale (RSS), Matson Evaluation of Social Skills with Youngsters (MESSY) and Stroop Test. They were also carried out semi-structured interviews with all students of the BG and EG groups, ten students of the MEP not composed any group for not having the registration time prerequisite required, six legal guardians of students and twelve professional of the MEP. The interviews had the function of providing verbal reports about the perceived impacts on students for their involvement with the MEP. The data of psychological tests were analyzed using statistical tests ANOVA, Mann-Whitney and t Student and interviews were analyzed by qualitative research in education. The analysis of psychological tests showed that the BG and EG have no differences between them for any of the study variables. The CG showed lower scores than BG and EG for Self-esteem and higher scores for Solitude and Social Anxiety, indicating that engagement with the MEP can result in gains in these skills. From the analysis of the interviews were built three coding categories related to behavioral impacts of engagement with the MEP, namely: \"interpersonal relationship\", \"development of intrapersonal skills\" and \"involvement with music and human development from the perspective of professional and legal guardians\". The data analysis showed that participation in the MEP is related to positive impacts on Self-esteem, Social Skills and Executive Functioning of the participants. The results were discussed seeking interrelates them in order to integrate the data collected by means of psychological tests and through interviews. It concludes that participation in MEPs focusing on social rescue vulnerable populations have influence on the development of children and adolescents, indicating that the use of music education features an important strategy for social intervention.

Neste trabalho elaboramos um paradigma para estudar os comportamentos de defesa ao contexto de uma derrota social e as estruturas neurais envolvidas nas respostas de defesa do animal derrotado utilizando imunohistoquímica para proteína Fos. Utilizou-se um aparato que consistia de uma caixa moradia ligada a outra caixa por um corredor. Houve uma habituação de 10 dias a esse aparato, com a outra caixa contendo apenas maravalha limpa. No 11º dia o animal foi exposto a um macho agressivo colocado na outra caixa, e derrotado por ele. Vinte e quatro horas após a derrota social, os animais derrotados foram expostos ao ambiente em que ocorreu a derrota. Eles apresentaram comportamentos de defesa tanto durante a derrota social quanto durante a exposição ao contexto. No contexto, os derrotados apresentaram comportamentos de avaliação de risco e os controles exploraram livremente o aparato. Notamos um aumento na expressão de proteína Fos no MEApd na amígdala, no LSr no septo lateral, no circuito sexualmente responsivo do hipotálamo medial, na LHAjd no hipotálamo, e no PMD. / We investigated the neural systems involved in the contextual defense to a social defeat. We established a protocol to observe contextual defensive responses in animals previously defeated by an aggressive conspecific: animals were kept ten days living in a apparatus composed by two cages (room and resident cages). On the 11th day animals were exposed to an aggressive conspecific and defeated by it. On the following day, animals were exposed to the apparatus. These defeated animals presented defensive responses, characterized by risk assessment behaviors. Increased Fos expression was found in MEApd, LSr, elements of the social responsive medial hypothalamic circuit, the juxtadorsal part of the lateral hypothalamic area and the dorsal premammillary nucleus (PDMdm). The data allowed us to outline a putative circuit involved in the expression of contextual defense to social defeat, and indicates that both innate and contextual defense to social threat apparently share the same neural circuits.