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A problemática da transposição do sentido de olfato em O Perfume - a história de um assassino, de Patrick Süskind e em Perfume - a história de um assassino, de Tom TykwerMiranda, Anay Cardoso, 92-9212-4403 30 June 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-06-30 / The present study has the aim to analyze comparatively Patrick Süskind´s novel Perfume – the history of a murderer (2006) and the homonymous movie of Tom Tykwer (2006), with focus on the concern of the sense of smell. The issue related to adapt novels to cinema has gained special attention of researchers on the fields of Literary Studies, Comparative Literature and Cinema Studies, nevertheless this study is conceived on Literary Studies field. The historical facts raised on the novel and transposed into the film refers to issues on postmodernity and highlight that the critic of the past, in terms of rewriting those facts, has a significant importance. The research is qualitative and for the comparative analysis of the novel and the movie, the corpus was referring to fotograms, the movie script and the excerpts of the novel in order to analyze how authors transpose the sense of smell in each of artistic products, the novel and the movie. It was perceived that the use of metaphors, comparisons and other figures of speech, overriding memory, has the relation with the process of representing the senses, with the focus on smell, in Patrick Süskind´s novel. Concerning to the movie, it was possible to ascertain that the protagonist was taken as more human and that transposition of the sense of smell came from the montage of images and the overriding of memory from the specific sequences as well as from the narrative aspects of it by means of illumination and soundtracks. / O presente trabalho tem como objetivo realizar a análise comparativa do romance de Patrick Süskind, O perfume – a história de um assassino (1985) e do filme Perfume – a história de um assassino, de Tom Tykwer (2006), com foco na questão da transposição do sentido do olfato. A questão da adaptação de romances para o cinema tem recebido atenção especial por parte de pesquisadores na área de Estudos Literários, de Literatura Comparada e dos Estudos relativos ao Cinema, porém o presente estudo está abrigado no campo relativo aos Estudos Literários. Os aspectos históricos levantados no romance e transpostos no filme tratam de questões relativas à pós-modernidade e evidenciam que a crítica ao passado, em nível de reescrita de fatos históricos, tem importância significativa. A pesquisa caracteriza-se como qualitativa e para a análise comparativa do romance e do filme, o corpus da pesquisa foi constituído por fotogramas, pelo movie script e por partes do romance a fim de analisar como os autores realizam a transposição do sentido do olfato, em cada um dos objetos artísticos, romance e filme. Verificou-se que o uso de metáforas, comparações e outras figuras de linguagem, no acionamento da memória, tem relação com o processo de representação dos sentidos, com destaque para o sentido do olfato, no romance de Patrick Süskind. Com relação ao filme de Tom Tykwer, foi possível verificar que o protagonista recebeu um caráter mais humano e que a transposição do sentido do olfato se deu pela montagem das imagens e o acionamento da memória, verificado em sequências específicas, bem como quanto aos aspectos narrativos presentes nessa montagem por meio da iluminação e da trilha sonora.
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Análise de áreas encefálicas ativadas em pombos por estímulos magnéticos e olfativos. / Analysis of brain areas activated in pigeons by magnetic and olfactory stimuli.Lucila Emiko Tsugiyama 17 September 2013 (has links)
Dentre as hipóteses para explicar mecanismos utilizados por pombos-correios para se orientar e navegar no espaço destacam-se a utilização de dois fatores ambientais: gradientes de odores específicos na atmosfera e o campo geomagnético. Para determinar se há diferenças ou correlações entre áreas cerebrais envolvidas com as vias sensoriais olfatória e magnética, utilizou-se imunohistoquímica e gene de resposta imediata ZENK. Dois grupos foram expostos a estímulos olfatórios, mas um com oclusão de narinas. Um grupo foi exposto ao estímulo magnético variando em direção e intensidade semelhante ao campo geomagnético durante o voo, com narinas tampadas. Dois grupos não foram estimulados, mas um teve oclusão de narinas. Dados indicam igual marcação no bulbo olfatório, córtex pré-piriforme e córtex piriforme em animais com as narinas tampadas, expostos ou não ao estímulo magnético. O estímulo olfatório, por outro lado, foi eficaz em marcar estas estruturas. Conclui-se que o processamento central de pistas magnéticas não está intimamente correlacionado à via olfatória. / There are two main theories to explain how homing pigeons orient and navigate in their return flights from unfamiliar sites: by following olfactory cues in the atmosphere or by means of the geomagnetic field. The aim of this study was to determine whether magnetic and olfactory stimuli activate common brain areas in the pigeon, by an immunohistochemical technique using the immediate early gene ZENK. Two groups were exposed to smell, but one had their nostrils plugged. One group was exposed to a magnetic field varying in direction, of intensity similar to the geomagnetic field during flight, with nostrils plugged. Two groups were not stimulated, but one had their nostrils plugged, whereas the other did not. The data indicates that ZENK expression in the olfactory bulb, pre-piriform cortex and piriform cortex was not different in birds with nostrils plugged, whether magnetically stimulated or not. The conclusion is that central processing of magnetic cues is unlikely to be intimately related to the olfactory pathway.
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Caracterização molecular e funcional de receptores da classe OR expressos no órgão vomeronasal de mamíferos / Functional and molecular characterization of OR class receptors expressed in the mammalian vomeronasal organNakahara, Thiago Seike, 1989- 25 August 2018 (has links)
Orientador: Fabio Papes / Texto em português e inglês / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T08:04:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014 / Resumo: O Sistema Olfativo é um Sistema Sensorial complexo, composto por diversos subsistemas cuja integração no cérebro resulta na interação entre os animais e seus respectivos ambientes de maneira adequada. Essa adequação pode significar respostas comportamentais e fisiológicas distintas para situações diversas a que esses animais tenham sido expostos. Esse Sistema exibe compartimentos especializados na detecção de estímulos de uma mesma natureza e nesse contexto, o Sistema Olfativo Principal é responsável pela detecção de odorantes voláteis em geral e o Sistema Olfativo Acessório é responsável pela detecção de feromônios. Apesar dessa divisão formal, estudos recentes questionam essa divisão e propõem sobreposição entre a função desses subsistemas. Nesse estudo investigamos a expressão de receptores OR sendo expressos no Órgão Vomerosasal em níveis comparáveis aos receptores V2R ("endógenos"). Desses receptores, isolamos o receptor Olfr692 que possui o nível de expressão mais alto entre os OR estudados ou relatados anteriormente na literatura. As células que expressam o receptor Olfr692 foram caracterizadas molecularmente e foram feitos estudos preliminares a fim de investigar a função do receptor Olfr692 frente a possíveis funções biológicas que fossem capazes de explicar a expressão robusta de um receptor de classe OR no Órgão Vomeronasal / Abstract: The Olfactory System is a complex Sensorial System, comprised of some subsystems whose integration in the brain results in the appropriated interaction between animals and their environment, that is, proper behavioral or physiological answers to diverse situations to which these animals are exposed. This System exhibits specialized features for detection of a given kind of stimuli. The Main Olfactory System detects volatile odorants in general while the Accessory Olfactory System detects pheromones. Apart from this formal distinction, recent studies have questioned this division and propose some overlap between them. In the present study, we have investigated the expression of OR receptors in the Vomeronasal Organ whose expression level is compared to V2R Receptors (endogenous). We have isolated from these genes the Olfr692, which has the higher levels among the VNO-OR here studied and those discussed in the literature. These cells have been molecularly characterized and preliminary functional studies were also performed, searching for the possible biological functions of this Receptor, which could explain its expression in the Vomeronasal Organ / Mestrado / Genetica Animal e Evolução / Mestre em Genética e Biologia Molecular
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Identificação de receptores moleculares para ligantes detectados pelo Órgão Vomeronasal / Identification of molecular receptors for ligands detected by the Vomeronasal OrganCardozo, Leonardo Minete, 1988- 20 August 2018 (has links)
Orientador: Fabio Papes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-20T21:10:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2012 / Resumo: Uma propriedade fundamental do sistema nervoso em todas as espécies animais e a transformação dos estímulos sensoriais em atividade neural, levando a mudanças comportamentais e endócrinas. Dentre os sistemas sensoriais, o Sistema Olfatório destaca-se por sua complexidade molecular, capacidade de detecção de odores e modulação de comportamentos inatos. Entretanto, ainda muito pouco e conhecido sobre como este Sistema detecta, processa e interpreta as informações químicas que recebe do meio externo... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: A fundamental property of the nervous system in all animal species is the transformation of sensory stimulation into neural activity, leading to endocrine and behavioral changes. Among the sensory systems, the olfactory system stands out due to its molecular complexity, detection capacity and the modulation of innate behaviors. However, little is known about how this system detects, processes and interprets chemosignals from the environment... Note: The complete abstract is available with the full electronic document / Mestrado / Genetica Animal e Evolução / Mestre em Genética e Biologia Molecular
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Validação do teste de identificação do olfato da Universidade da Pensilvânia (UPSIT) para Brasileiros / Validation of the University of Pennsylvania Smell Identification Test (UPSIT) for BraziliansFornazieri, Marco Aurelio 21 August 2013 (has links)
INTRODUÇÃO: Apesar da fundamental importância da olfação para avaliação dos sabores dos alimentos ingeridos, percepção de vazamento de gases e de incêndios, sua avaliação clínica ainda não se encontra padronizada no Brasil. O Teste de Identificação do Olfato da Universidade da Pensilvânia (UPSIT) é um teste mundialmente utilizado e considerado por muitos como o padrão-ouro da avaliação olfatória. Originalmente em inglês, já foi traduzido para mais de 12 línguas. Esse trabalho se propôs a validar de forma inédita o UPSIT para outra cultura. O UPSIT versão em português foi validado para a população brasileira e tabelas normativas foram elaboradas para comparação do escore obtido segundo o sexo e idade do indivíduo. Secundariamente, procurou-se os fatores preditores de um melhor escore no teste. CASUÍSTICA E MÉTODOS: Estudo transversal realizado de dezembro de 2011 a agosto de 2012. A amostra utilizada foi não-probabilística por quotas e constituída por indivíduos presentes em uma instituição de atendimento público (Poupatempo São Paulo), de forma consecutiva, sem queixas olfatórias no dia do exame. Foi determinada a quota de 60 brasileiros(as) em cada faixa etária de cada sexo, a saber: 20-24, 25-30, 31-34, 35-40, 41-44, 45-50, 50-54, 55-59, 60-64, 65-69, 70-74, 75-79 e >= 80 anos. Após responderem questionário referente a dados demográficos e critérios de inclusão e exclusão do estudo, fizeram o UPSIT 782 indivíduos do sexo masculino e 796 do sexo feminino. Nos pacientes com idade igual ou superior a 65 anos foi realizado o Mini Exame do Estado Mental e se excluíram aqueles pacientes com escore inferior a 24 pontos pela possibilidade de quadro demencial. A versão do UPSIT aplicada nesse estudo foi resultado de dois estudos prévios para melhorar a aplicabilidade desse teste para a população brasileira. RESULTADOS: 1820 voluntários participaram do estudo, 1578 foram incluídos nas tabelas normativas. 242 foram excluídos no dia da entrevista por estarem com infecção das vias aéreas superiores, terem história de trauma crânio-encefálico, queixa de perda de olfato ou paladar e um escore menor de 24 no Mini Exame do Estado Mental. Verificou-se que entre os 1578 indivíduos analisados, o escore de UPSIT variou de 9 a 40, obtendo-se escore médio de 32,1 (desvio padrão: 5,3) e escore mediano igual a 33. Pela análise univariada (p < 0,01) e multivariada - regressão linear múltipla- (p < 0,05), observou-se que a idade, sexo, número de anos de estudo e renda mensal da família influíram no escore do teste. CONCLUSÕES: O UPSIT está agora validado para utilização na população brasileira. Disponibilizou-se tabelas normativas para avaliação olfatória e um modo rápido de obtê-las. Fatores de correção são necessários para uma perfeita equivalência entre as normas de todos os continentes, utilizando como padrão-ouro as normas do país onde a versão original do teste foi desenvolvida. Pior status econômico e educacional interferem negativamente na performance olfatória / INTRODUCTION: Despite the fundamental importance of olfaction to assess the flavors of food, perception of gas leakage and fire, its clinical evaluation is not yet standardized in Brazil. The University of Pennsylvania Smell Identification Test of the (UPSIT) is a test used worldwide and considered by many as the gold standard of olfactory assessment. Originally in English, it has been translated into more than 12 languages. This study aimed to validate the UPSIT for another culture in a novel form. The portuguese version of UPSIT Portuguese version was validated for the Brazilian population and normative tables were prepared to compare the score obtained by sex and age of the individual. Secondarily, we sought the predictors of a better score on the test. PATIENTS AND METHODS: Cross-sectional study conducted from December 2011 to August 2012. The sample used was a non-probabilistic by quotas and consisted of individuals present in a public service institution (Poupatempo São Paulo), consecutively, without olfactory complaints on exam day. We determined the quota of 60 Brazilians in each age group for each sex, as follows: 20-24, 25-30, 31-34, 35-40, 41-44, 45-50, 50-54, 55 -59, 60-64, 65-69, 70-74, 75-79 and >= 80 years. After answering a questionnaire about demographics and inclusion and exclusion criteria of the study, 782 males and 796 females did the UPSIT. In patients aged over 65 years was held the Mini Mental State Examination and excluded those patients with a score less than 24 points for the possibility of dementia. The version of the UPSIT applied in this study was the result of two previous studies to enhance the applicability of this test for the Brazilian population. RESULTS: 1820 volunteers participated in the study, 1578 were included in the normative tables. 242 were excluded on the day of the interview for being with upper airway infection, having an history of head trauma, complaining of smell or taste losses and a score below 24 on the Mini Mental State Examination. It was found that among the 1578 subjects analyzed, the UPSIT scores ranged from 9 to 40, yielding a mean score of 32.1 (SD: 5.3) and a median 33. By univariate analysis (p < 0.01) and multivariate analysis - multiple linear regression-(p < 0.05), it was observed that the age, sex, years of schooling and family monthly income influenced the test scores. CONCLUSIONS: UPSIT is now validated for use in the Brazilian population. Normative tables for olfactory assessment and a fast way to obtain them were demonstrated. Correction factors are needed for a perfect equivalence between norms of all continents, using as gold standard norms of the country where the original version of the test was developed. Worse economic and educational status interfered negatively in olfactory performance
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Validação do teste de identificação do olfato da Universidade da Pensilvânia (UPSIT) para Brasileiros / Validation of the University of Pennsylvania Smell Identification Test (UPSIT) for BraziliansMarco Aurelio Fornazieri 21 August 2013 (has links)
INTRODUÇÃO: Apesar da fundamental importância da olfação para avaliação dos sabores dos alimentos ingeridos, percepção de vazamento de gases e de incêndios, sua avaliação clínica ainda não se encontra padronizada no Brasil. O Teste de Identificação do Olfato da Universidade da Pensilvânia (UPSIT) é um teste mundialmente utilizado e considerado por muitos como o padrão-ouro da avaliação olfatória. Originalmente em inglês, já foi traduzido para mais de 12 línguas. Esse trabalho se propôs a validar de forma inédita o UPSIT para outra cultura. O UPSIT versão em português foi validado para a população brasileira e tabelas normativas foram elaboradas para comparação do escore obtido segundo o sexo e idade do indivíduo. Secundariamente, procurou-se os fatores preditores de um melhor escore no teste. CASUÍSTICA E MÉTODOS: Estudo transversal realizado de dezembro de 2011 a agosto de 2012. A amostra utilizada foi não-probabilística por quotas e constituída por indivíduos presentes em uma instituição de atendimento público (Poupatempo São Paulo), de forma consecutiva, sem queixas olfatórias no dia do exame. Foi determinada a quota de 60 brasileiros(as) em cada faixa etária de cada sexo, a saber: 20-24, 25-30, 31-34, 35-40, 41-44, 45-50, 50-54, 55-59, 60-64, 65-69, 70-74, 75-79 e >= 80 anos. Após responderem questionário referente a dados demográficos e critérios de inclusão e exclusão do estudo, fizeram o UPSIT 782 indivíduos do sexo masculino e 796 do sexo feminino. Nos pacientes com idade igual ou superior a 65 anos foi realizado o Mini Exame do Estado Mental e se excluíram aqueles pacientes com escore inferior a 24 pontos pela possibilidade de quadro demencial. A versão do UPSIT aplicada nesse estudo foi resultado de dois estudos prévios para melhorar a aplicabilidade desse teste para a população brasileira. RESULTADOS: 1820 voluntários participaram do estudo, 1578 foram incluídos nas tabelas normativas. 242 foram excluídos no dia da entrevista por estarem com infecção das vias aéreas superiores, terem história de trauma crânio-encefálico, queixa de perda de olfato ou paladar e um escore menor de 24 no Mini Exame do Estado Mental. Verificou-se que entre os 1578 indivíduos analisados, o escore de UPSIT variou de 9 a 40, obtendo-se escore médio de 32,1 (desvio padrão: 5,3) e escore mediano igual a 33. Pela análise univariada (p < 0,01) e multivariada - regressão linear múltipla- (p < 0,05), observou-se que a idade, sexo, número de anos de estudo e renda mensal da família influíram no escore do teste. CONCLUSÕES: O UPSIT está agora validado para utilização na população brasileira. Disponibilizou-se tabelas normativas para avaliação olfatória e um modo rápido de obtê-las. Fatores de correção são necessários para uma perfeita equivalência entre as normas de todos os continentes, utilizando como padrão-ouro as normas do país onde a versão original do teste foi desenvolvida. Pior status econômico e educacional interferem negativamente na performance olfatória / INTRODUCTION: Despite the fundamental importance of olfaction to assess the flavors of food, perception of gas leakage and fire, its clinical evaluation is not yet standardized in Brazil. The University of Pennsylvania Smell Identification Test of the (UPSIT) is a test used worldwide and considered by many as the gold standard of olfactory assessment. Originally in English, it has been translated into more than 12 languages. This study aimed to validate the UPSIT for another culture in a novel form. The portuguese version of UPSIT Portuguese version was validated for the Brazilian population and normative tables were prepared to compare the score obtained by sex and age of the individual. Secondarily, we sought the predictors of a better score on the test. PATIENTS AND METHODS: Cross-sectional study conducted from December 2011 to August 2012. The sample used was a non-probabilistic by quotas and consisted of individuals present in a public service institution (Poupatempo São Paulo), consecutively, without olfactory complaints on exam day. We determined the quota of 60 Brazilians in each age group for each sex, as follows: 20-24, 25-30, 31-34, 35-40, 41-44, 45-50, 50-54, 55 -59, 60-64, 65-69, 70-74, 75-79 and >= 80 years. After answering a questionnaire about demographics and inclusion and exclusion criteria of the study, 782 males and 796 females did the UPSIT. In patients aged over 65 years was held the Mini Mental State Examination and excluded those patients with a score less than 24 points for the possibility of dementia. The version of the UPSIT applied in this study was the result of two previous studies to enhance the applicability of this test for the Brazilian population. RESULTS: 1820 volunteers participated in the study, 1578 were included in the normative tables. 242 were excluded on the day of the interview for being with upper airway infection, having an history of head trauma, complaining of smell or taste losses and a score below 24 on the Mini Mental State Examination. It was found that among the 1578 subjects analyzed, the UPSIT scores ranged from 9 to 40, yielding a mean score of 32.1 (SD: 5.3) and a median 33. By univariate analysis (p < 0.01) and multivariate analysis - multiple linear regression-(p < 0.05), it was observed that the age, sex, years of schooling and family monthly income influenced the test scores. CONCLUSIONS: UPSIT is now validated for use in the Brazilian population. Normative tables for olfactory assessment and a fast way to obtain them were demonstrated. Correction factors are needed for a perfect equivalence between norms of all continents, using as gold standard norms of the country where the original version of the test was developed. Worse economic and educational status interfered negatively in olfactory performance
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Processamento de informação em redes neurais sensoriais / Information processing in sensory neural networksMosqueiro, Thiago Schiavo 26 August 2015 (has links)
Com os avanços em eletrônica analógica e digital dos últimos 50 anos, a neurociência ganhou grande momentum e nasceu uma de suas áreas que atualmente mais recebe financiamento: neurociência computacional. Estudos nessa área, ainda considerada recente, vão desde estudos moleculares de trocas iônicas por canais iônicos (escala nanométrica), até influências de populações neurais no comportamento de grandes mamíferos (escala de até metros). O coração da neurociência computacional compreende técnicas inter- e multidisciplinares, envolvendo biologia de sistemas, bioquímica, modelagem matemática, estatística, termodinâmica, física estatística, etc. O impacto em áreas de grande interesse, como o desenvolvimento de fármacos e dispositivos militares, é a grande força motriz desta área. Especificamente para este último, a compreensão do código neural e como informação sensorial é trabalhada por populações de neurônios é essencial. E ainda estamos num estágio muito inicial de desvendar todo o funcionamento de muitos dos sistemas sensoriais mais complexos. Um exemplo é de um dos sentidos que parece existir desde as formas mais primitivas de vida: o olfato. Em mamíferos, o número de estudos parece sempre crescer com os anos. Ainda estamos, no entanto, longe de um consenso sobre o funcionamento de muitos dos mecanismos básicos do olfato. A literatura é extensa em termos bioquímicos e comportamental, mas reunir tudo em um único modelo é talvez o grande desafio atual. Nesta tese discuto, em duas partes, sistemas sensoriais seguindo uma linha bastante ligada ao sistema olfativo. Na primeira parte, um modelo formal que lembra o bulbo olfativo (de mamíferos) é considerado para investigar a relação entre a performance da codificação neural e a existência de uma dinâmica crítica. Em especial, discuto sobre últimos experimentos baseados em observações de leis de potência como evidências da existência de criticalidade e ótima performance em populações neurais. Mostro que, apesar de a performance das redes estar, sim, ligada ao ponto crítico do sistema, a existência de leis de potência não está ligada nem com tal ponto crítico, nem com a ótima performance. Experimentos recentes confirmam estas observações. Na segunda parte, discuto e proponho uma modelagem inicial para o órgão central do sentido olfativo em insetos: o Corpo Cogumelar. A novidade deste modelo está na integração temporal, além de conseguir tanto fazer reconhecimento de padrões (qual odor) e estimativa de concentrações de odores. Com este modelo, proponho uma explicação para uma recente observação de antecipação neural no Corpo Cogumelar, em que sua última camada paradoxalmente parece antecipar a primeira camada. Proponho a existência de um balanço entre agilidade do código neural contra acurácia no reconhecimento de padrões. Este balanço pode ser empiricamente testado. Também proponho a existência de um controle de ganho no Corpo Cogumelar que seria responsável pela manutenção dos ingredientes principais para reconhecimento de padrões e aprendizado. Ambas estas partes contribuem para o compreendimento de como sistemas sensoriais operam e quais os mecanismos fundamentais que os fornecem performance invejável. / With the advances in digital and analogical electronics in the last 50 years, neuroscience gained great momentum and one of its most well-financed sub-areas was born: computational neuroscience. Studies in this area, still considered recent by many, range from the ionic balance in the molecular level (scale of few nanometers), up to how neural populations influence behavior of large mammalians (scale of meters). The computational neuroscience core is highly based on inter- and multi-disciplinary techniques, involving systems biology, biochemistry, mathematical modeling, thermodynamics, statistical physics, etc. The impact in areas of current great interest, like in pharmaceutical drugs development and military devices, is its major flagship. Specifically for the later, deep understanding of neural code and how sensory information is filtered by neural populations is essential. And we are still grasping at the surface of really understanding many of the complex sensory systems we know. An example of such sensory modality that coexisted among all kinds of life forms is olfaction. In mammalians, the number of studies in this area seems to be growing steadily. However, we are still far from a complete agreement on how the basic mechanisms in olfaction work. There is a large literature of biochemical and behavioral studies, yet there is not a single model that comprises all this information and reproduces any olfactory system completely. In this thesis, I discuss in two parts sensory systems following a general line of argument based on olfaction. In the first part, a formal model that resembles the olfactory bulb (mammalians) is considered to investigate the relationship between performance in information coding and the existence of a critical dynamics. I show that, while the performance of neural networks may be intrinsically linked to a critical point, power laws are not exactly linked to neither critical points or performance optimization. Recent experiments corroborate this observation. In the second part, I discuss and propose a first dynamical model to the central organ responsible for olfactory learning in insects: the Mushroom Bodies. The novelty in this model is in the time integration, besides being able of pattern recognition (which odor) and concentration estimation at the same time. With this model, I propose an explanation for a seemingly paradoxical observation of coding anticipation in the Mushroom Bodies, where the last neural layer seems to trail the input layer. I propose the existence of a balance between accuracy and speed of pattern recognition in the Mushroom Bodies based on its fundamental morphological structure. I also propose the existence of a robust gain-control structure that sustain the key ingredients for pattern recognition and learning. This balance can be empirically tested. Both parts contribute to the understanding of the basic mechanisms behind sensory systems.
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Ric-8B, uma GEF putativa do sistema olfatório, interage com Gαolf, Gβ1 e Gγ13 / RIC-8B, a putative GEF of the olfactory system, interacts with Gαolf, Gβ1 e Gγ13Kerr, Daniel Shikanai 05 December 2008 (has links)
O sistema olfatório de mamíferos é capaz de detectar milhares de substâncias químicas diferentes, mesmo em baixas concentrações. Um odorante disperso no ar pode se ligar a um receptor olfatório (OR) iniciando o processo de detecção. Os ORs são membros da super família de receptores acoplados a proteína G (GPCRs). Apesar de a via de transdução de sinal de odorantes estar bem descrita, pouco se sabe sobre os seus moduladores. Em 2005, nosso laboratório identificou RIC-8B como um possível fator de troca de nucleotídeos de guanina (GEF) que poderia amplificar a atividade da proteína G olfatória (Golf). No presente trabalho mostramos que RIC-8B é capaz de interagir com Gγ13. Procurando os outros componentes desse complexo identificamos Gβ1 como sendo a subunidade Gβ mais expressa no epitélio olfatório. Além disso, RIC-8B, Gαolf, Gβ1 e Gγ13 encontram-se concentrados nos cílios dos neurônios olfatórios e se co-localizam nesse compartimento celular. Nossos experimentos de co-imunoprecipitação mostram que RIC-8B interage mais fortemente com Gαolf, na presença de GDP do que na presença de GTP, como esperado para uma GEF. Curiosamente quando Gβ1 e Gβ13 estão presentes, RIC-8B e Gαolf co-imunoprecipitam igual, independente do nucleotídeo de guanina utilizado. Apesar de, na presença de Gβ1 e Gγ13, não observarmos dissociação física de RIC-8B e Gαolf com a mudança do estado de ativação, o efeito de RIC-8B na produção de AMPc não é afetada. Também mostramos que a quantidade de Gαolf, Gβ1 e Gγ13 presentes na membrana celular aumenta quando estas são co-transfectadas com RIC-8B em células de mamíferos. Nossos resultados apontam para um papel duplo da RIC-8B. Primeiro, RIC-8B poderia funcionar como uma chaperona auxiliando na formação e transporte do complexo heterotrimérico, Golf, em neurônios olfatórios. Em segundo lugar, RIC-8B também atuaria como uma GEF sobre Gαolf, aumentando a produção de AMPc e portanto amplificando a via de transdução de sinal de odorantes. Por fim, acreditamos que um possível papel para Gβ1 e Gγ13 nesse complexo seria funcionar como um andaime molecular, aproximando RIC-8B de seu alvo, Gαolf, potencializando ainda mais a atividade de GEF. / The mammalian olfactory system detects small amounts of thousands of different chemical compounds. Odorant perception starts when an odorant in the air binds to an olfactory receptor (OR). ORs belong to the super family of G-protein coupled receptors (GPCRs). Even though the odorant signaling pathway is well known, little is known about its modulators. In 2005, our lab identified RIC-8B as a putative guanine nucleotide exchange factor (GEF) that is able to interact with the olfactory G-protein (Golf) and amplify its activity. Here we show that RIC-8B also interacts with Gγ13. We also found that Gβ1 is the Gβ subunit that is predominantly expressed in the olfactory epithelium. Furthermore, RIC-8B, Gαolf, Gβ1 and Gγ13 are highly concentrated in the cilia of olfactory neurons and co-localize in this cellular compartment. We also show that RIC-8B interaction with Gαolf is stronger in the presence of GDP than GTP, as expected for a GEF. Curiously, in the presence of Gβ1 and Gγ13, RIC-8B and Gαolf remain associated, in the presence of both GDP or GTP, probably through an indirect interaction via Gβ1/Gγ13. We also showed that the amounts of Gαolf, Gβ1 and Gγ13 in the cell membrane increase if RIC-8B is cotransfected in the same cell. Our results suggest that RIC-8B plays two roles. First, it may act as a chaperone which assists in the assembly and trafficking of the G protein complex. Second, RIC-8B would also act as a GEF to increase Gαolf dependent cAMP production and thereby amplify odorant signal transduction. Lastly, we believe that Gβ1 and Gγ13 may act as a scaffold to position RIC-8B close to its target, Gαolf, further enhancing the GEF activity.
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Modelagem de percepção de humanos virtuais baseada em dados geométricos e ray-castingPletsch, Eliéser Lourega 30 May 2006 (has links)
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Previous issue date: 30 / Nenhuma / Este trabalho apresenta um modelo de percepção de dados não visíveis (por exemplo, olfativas e auditivas) para humanos virtuais baseado em informações puramente geométricas existentes em ambientes virtuais. Esta proposta procurou
contextualizar vários tópicos de pesquisa no que diz respeito a agentes autônomos em ambientes virtuais e suas capacidades de percepção. Procurou-se, através da
área da visão sintética, encontrar métodos que pudessem ser generalizados para que outros sentidos pudessem ser simulados. O objetivo principal deste modelo é
possibilitar que o agente possa identificar diferentes ocorrências de eventos dentro de um ambiente virtual, no que diz respeito às informações não necessariamente
visuais, como por exemplo, a presença de cheiros ou barulhos. Para o modelo, foram buscados métodos que proporcionem um bom desempenho computacional e que sejam facilmente generalizados e implementados de maneira a prover métodos
de percepção a multidões de humanos virtuais / This work presents a perception data model which deals with not visible information (such as hearing and smelling). This model is based on geometric information that exists in the virtual environment. This proposal also identifies several research topics related to autonomous agents in virtual environments and their perception abilities. Investigations in synthetic vision area allows to find methods that could be
generalized in order to be used for other sensors. Therefore, the main objective of this model is to allow to the agents the possibility of identifying different events, into a virtual environment, not necessarily visual data. For instance, the presence of smell and noise. In addition, we propose methods which aims to provide a good computational performance and which can be generalized and implemented in a way
that they can provide the perception methods to virtual human beings.
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Processamento de informação em redes neurais sensoriais / Information processing in sensory neural networksThiago Schiavo Mosqueiro 26 August 2015 (has links)
Com os avanços em eletrônica analógica e digital dos últimos 50 anos, a neurociência ganhou grande momentum e nasceu uma de suas áreas que atualmente mais recebe financiamento: neurociência computacional. Estudos nessa área, ainda considerada recente, vão desde estudos moleculares de trocas iônicas por canais iônicos (escala nanométrica), até influências de populações neurais no comportamento de grandes mamíferos (escala de até metros). O coração da neurociência computacional compreende técnicas inter- e multidisciplinares, envolvendo biologia de sistemas, bioquímica, modelagem matemática, estatística, termodinâmica, física estatística, etc. O impacto em áreas de grande interesse, como o desenvolvimento de fármacos e dispositivos militares, é a grande força motriz desta área. Especificamente para este último, a compreensão do código neural e como informação sensorial é trabalhada por populações de neurônios é essencial. E ainda estamos num estágio muito inicial de desvendar todo o funcionamento de muitos dos sistemas sensoriais mais complexos. Um exemplo é de um dos sentidos que parece existir desde as formas mais primitivas de vida: o olfato. Em mamíferos, o número de estudos parece sempre crescer com os anos. Ainda estamos, no entanto, longe de um consenso sobre o funcionamento de muitos dos mecanismos básicos do olfato. A literatura é extensa em termos bioquímicos e comportamental, mas reunir tudo em um único modelo é talvez o grande desafio atual. Nesta tese discuto, em duas partes, sistemas sensoriais seguindo uma linha bastante ligada ao sistema olfativo. Na primeira parte, um modelo formal que lembra o bulbo olfativo (de mamíferos) é considerado para investigar a relação entre a performance da codificação neural e a existência de uma dinâmica crítica. Em especial, discuto sobre últimos experimentos baseados em observações de leis de potência como evidências da existência de criticalidade e ótima performance em populações neurais. Mostro que, apesar de a performance das redes estar, sim, ligada ao ponto crítico do sistema, a existência de leis de potência não está ligada nem com tal ponto crítico, nem com a ótima performance. Experimentos recentes confirmam estas observações. Na segunda parte, discuto e proponho uma modelagem inicial para o órgão central do sentido olfativo em insetos: o Corpo Cogumelar. A novidade deste modelo está na integração temporal, além de conseguir tanto fazer reconhecimento de padrões (qual odor) e estimativa de concentrações de odores. Com este modelo, proponho uma explicação para uma recente observação de antecipação neural no Corpo Cogumelar, em que sua última camada paradoxalmente parece antecipar a primeira camada. Proponho a existência de um balanço entre agilidade do código neural contra acurácia no reconhecimento de padrões. Este balanço pode ser empiricamente testado. Também proponho a existência de um controle de ganho no Corpo Cogumelar que seria responsável pela manutenção dos ingredientes principais para reconhecimento de padrões e aprendizado. Ambas estas partes contribuem para o compreendimento de como sistemas sensoriais operam e quais os mecanismos fundamentais que os fornecem performance invejável. / With the advances in digital and analogical electronics in the last 50 years, neuroscience gained great momentum and one of its most well-financed sub-areas was born: computational neuroscience. Studies in this area, still considered recent by many, range from the ionic balance in the molecular level (scale of few nanometers), up to how neural populations influence behavior of large mammalians (scale of meters). The computational neuroscience core is highly based on inter- and multi-disciplinary techniques, involving systems biology, biochemistry, mathematical modeling, thermodynamics, statistical physics, etc. The impact in areas of current great interest, like in pharmaceutical drugs development and military devices, is its major flagship. Specifically for the later, deep understanding of neural code and how sensory information is filtered by neural populations is essential. And we are still grasping at the surface of really understanding many of the complex sensory systems we know. An example of such sensory modality that coexisted among all kinds of life forms is olfaction. In mammalians, the number of studies in this area seems to be growing steadily. However, we are still far from a complete agreement on how the basic mechanisms in olfaction work. There is a large literature of biochemical and behavioral studies, yet there is not a single model that comprises all this information and reproduces any olfactory system completely. In this thesis, I discuss in two parts sensory systems following a general line of argument based on olfaction. In the first part, a formal model that resembles the olfactory bulb (mammalians) is considered to investigate the relationship between performance in information coding and the existence of a critical dynamics. I show that, while the performance of neural networks may be intrinsically linked to a critical point, power laws are not exactly linked to neither critical points or performance optimization. Recent experiments corroborate this observation. In the second part, I discuss and propose a first dynamical model to the central organ responsible for olfactory learning in insects: the Mushroom Bodies. The novelty in this model is in the time integration, besides being able of pattern recognition (which odor) and concentration estimation at the same time. With this model, I propose an explanation for a seemingly paradoxical observation of coding anticipation in the Mushroom Bodies, where the last neural layer seems to trail the input layer. I propose the existence of a balance between accuracy and speed of pattern recognition in the Mushroom Bodies based on its fundamental morphological structure. I also propose the existence of a robust gain-control structure that sustain the key ingredients for pattern recognition and learning. This balance can be empirically tested. Both parts contribute to the understanding of the basic mechanisms behind sensory systems.
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