Um elemento finito triangular de três nós é desenvolvido a partir do princípio dos deslocamentos virtuais, com o campo das tensões reais e o dos deslocamentos virtuais independentes entre si e linearmente aproximados. As equações de equilíbrio discretizadas são escritas em termos de tensões nodais. O elemento é aplicado na avaliação da carga de colapso de problemas em estado plano de deformação, usando o teorema estático da análise limite. O escoamento do material é idealizado segundo o critério de Mohr-Coulomb. No processo de maximização da carga de colapso, as equações de equilíbrio discretizadas compõem, concomitantemente com as inequações linearizadas associadas ao critério de escoamento nodal, um problema de programação linear que é resolvido pelo Simplex Revisado. O elemento é apresentado sem recorrer a integrações numéricas, é de simples implementação computacional e produz resultados satisfatórios.

A utilização de gradientes ambientais no estudo de comunidades vegetais possibilita a eleição de sítios onde há a predominância de um fator abiótico que determina o sucesso ou o fracasso de espécies ao longo de sua extensão. Entre as inúmeras ferramentas utilizadas no estudo de gradientes climáticos, se destaca a anatomia do lenho, pois, é um ramo da ciência que permite analisar, além dos aspectos espaciais, os aspectos temporais dos sítios por meio dos anéis de crescimento. Além disso, a ampla distribuição das plantas lenhosas ao longo do globo possibilita análises em praticamente todos os tipos de biomas e ecossistemas terrestres. Dentro desse contexto estão os bosques andino-patagônicos de Araucaria araucana (Pehuén) ao norte de sua distribuição na Argentina. Esses bosques ocupam territórios caracterizados por um acentuado gradiente de precipitação, que vai de cerca de 3000 a 100 milímetros anuais, entre a cordilheira do Andes e a estepe patagônica, que os define como bosques mésicos e xéricos, com diferenças ecológicas que condicionam a formação vegetal, dinâmica, estrutura, relações com o clima e vulnerabilidade em cenários de mudanças ambientais. O objetivo do projeto foi descrever e analisar comparativamente a estrutura anatômica do lenho de 33 espécies arbóreas e arbustivas ocorrentes ao longo de um gradiente de precipitação, entre a encosta da cordilheira dos Andes e a estepe Patagônica, para verificar possíveis alterações anatômicas que permitam a determinação de tendências e elucidem os limites de distribuição das espécies. Foram coletadas amostras não destrutivas de lenho durante três expedições para a Patagônia entre 2012 e 2014, seguidas de procedimentos laboratoriais de confeccção de lâminas histológicas, preparo de amostras para análises dendrocronológicas, captura de imagens com câmeras acopladas a microscópios óptico e eletrônico de varredura, mensurações, descrições e análises comparativas com o auxílio de softwares. Foram identificados caracteres anatômicos exclusivos de sítios secos e úmidos que permitiram a caracterização, posicionamento ao longo do gradiente de precipitação e grupamento de espécies xerófitas e mesófitas; A ultra-estrutura das pontoações de traqueídeos de Araucaria araucana apresentou diferenças marcantes na frequência e porosidade de suas membranas, sendo maior e menos porosas em sítios xéricos, e menor e mais porosas nos mésicos; a chave dicotômica microscópica permitiu a identificação das 32 espécies arbustivas, as espécies Chuquiraga oppositifolia e Nothofagus antarctica apresentaram potencial dendrocronológico, e foram identificadas tendências anatômicas latitudinais influenciadas pelo clima nos extremos da América do Sul. A anatomia do lenho se mostrou uma ferramenta confiável no estudo de um gradiente de precipitação na Patagônia argentina, e os resultados apontam para riscos de embolismos e morte induzida por falha no sistema hidráulico de Araucaria araucana ao longo de todo o gradiente, em função do atual cenário climático, e suas projeções em médio e longo prazos. / The use of environmental gradients in plant communities studies allows the election of sites with predominance of an abiotic factor that determines the success or failure of species along its length. Among the numerous tools used in the study of climatic gradients, highlights the wood anatomy, which is a branch of biological sciences that allows us to analyze, besides the spatial aspects, the temporal aspects of the sites due to the presence of growth rings. Furthermore, the wide distribution of woody plants throughout the world allows analysis in virtually all terrestrial biomes. Within this context are the Andean-Patagonian forests of Araucaria araucana (Pehuén) in it\'s north distribution in Argentina. These forests occupy territories characterized by a drastic precipitation gradient, ranging from about 3000 to 100 millimeters per year, between the mountain range of the Andes and the Patagonian steppe, which defines them as mesic and xeric forests, with ecological differences that determine the vegetation type, it\'s dynamics, structure, relationships with climate and vulnerability in environmental change scenarios. The aim of the project was to describe and comparatively analyze the wood anatomical structure of 33 tree and shrub species that accours along a precipitation gradient, between the slope of the Andes and the Patagonian steppe, and identify possible anatomical changes that allow the determination of trends and elucidate the species distribution limits. nondestructive wood samples were taken during three expeditions to Patagonia between 2012 and 2014, followed by laboratory procedures of histological slides confection, sample preparation for dendrocronological analysis, picture capturing with cameras attached to optical and scanning electron microscopes, measurements, descriptions and comparative analysis through software. exclusive characters of wet and dry sites were identified and allowed the characterization, positioning along the precipitation gradient and grouping as xerophytes or mesophytes; Araucaria araucana tracheids pits ultrastructure showed significant differences in frequency and porosity of it\'s membranes, being higher and less porous in xeric sites, and lower and more porous in mesic; microscopic dichotomous key allowed the identification of 32 shrub species, Chuquiraga oppositifolia and Nothofagus antarctica showed dendrocronological potential; Latitudinal anatomical trends were identified influenced by the climate at the extremes of South America. The wood anatomy proved to be a reliable tool in the study of a precipitation gradient in Patagonia, and the results points to potential embolisms followed by death induced by hidraulic system failure in Araucaria araucana throughout the gradient, due to the current climate scenario, and its projections in mid and long terms.

Os últimos anos se caracterizaram pelo aumento significativo da população idosa mundial. Por esta razão, a preocupação com o idoso está se tornando uma constante em nossa sociedade, uma vez que o envelhecimento resulta em comprometimento das funções fisiológicas, acompanhado ou não de alterações estruturais. No trato gastrointestinal (TGI), o processo de envelhecimento pode provocar alterações morfofuncionais significativas. A regulação da motilidade do TGI é controlada principalmente pelos neurônios mioentéricos do sistema nervoso entérico. A diminuição na densidade destes neurônios no cólon pode levar à redução na frequência e na amplitude da contração colônica manifestada como constipação. As ações que visam diminuir os efeitos do envelhecimento no TGI incluem aquelas relacionadas à dieta alimentar, entre as quais se destaca a restrição calórica. A restrição calórica, além de apresentar efeito protetor nos neurônios mioentéricos durante o envelhecimento, também é responsável pela diminuição da morte neuronal por apoptose, processo este acentuado com o envelhecimento. Assim sendo, este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos de diferentes níveis de restrição calórica sobre a plasticidade dos neurônios mioentéricos NADPH e acetilcolinesterase positivos do cólon de ratos Wistar durante o processo de envelhecimento por meio das análises ultraestrutural (microscopia eletrônica de transmissão) e morfoquantitativa. Para tanto foram utilizados 40 ratos machos (Rattus norvegicus), da linhagem Wistar, distribuídos em quatro grupos (n= 10/grupo): CI- animais de seis meses; SR- animais de 18 meses alimentados com dieta normal; RCI- animais de 18 meses alimentados com dieta com 12% de restrição calórica; RCII- animais de 18 meses submetidos à restrição calórica de 30%. Aos seis meses de idade, os animais foram transferidos para o biotério setorial, onde permaneceram até aos 18 meses sob condições ambientais controladas de temperatura e de iluminação e água ad libitum. Foi possível observar que a RC em nível de 30% minimizou de forma eficaz os efeitos deletérios do envelhecimento nos neurônios mioentéricos, podendo ser adotada como alternativa contra os distúrbios gastrointestinais comuns em indivíduos idosos. / The last years were characterized by a significant increase in the elderly population. For this reason, concern for the elderly is becoming a constant in our society, since the aging results in impairment of bodily function, or not accompanied by structural changes. In the gastrointestinal tract (GI), the aging process can cause significant morphological changes. The regulation of motility of the gut is controlled mainly by myenteric neurons of the enteric nervous system. The decrease in the density of neurons in the colon can lead to a reduction in the frequency and amplitude of contraction expressed as colonic constipation. The actions aimed at reducing the effects of aging on the GI system include those related to diet, among which stands out caloric restriction. Caloric restriction, and have a protective effect on the myenteric neurons during aging, is also responsible for the decrease of neuronal death by apoptosis, a process accentuated with aging. Thus, this study was to evaluate the effects of different levels of calorie restriction on the plasticity of myenteric neurons NADPH and acetylcholinesterase positive of the colon of rats during the aging process by means of ultrastructural (transmission electron microscopy) and morphoquantitative analysis. Therefore, we used 40 male Wistar rats (Rattus norvegicus), divided into four groups (n = 10): CI- animals six months; SR- animals 18 month fed a normal diet; RCI - animals 18 months fed a diet with 12% caloric restriction; RCII- animals 18 months fed a diet with 30% caloric restriction. At six months, the animals were transferred to the vivarium sector, where they remained up to 18 months under controlled conditions of temperature and light and water ad libitum. It was observed that the RC level of 30% effectively minimized the deleterious effects of aging on myenteric neurons, which may be adopted as an alternative against the common gastrointestinal disorders in the elderly.

A plasticidade fenotípica do intestino está presente em diferentes grupos de vertebrados e permite ajustes de caráter antecipatório ou de curto prazo na capacidade funcional do intestino frente a flutuações previsíveis e não previsíveis na disponibilidade de alimento no ambiente. No presente trabalho, avaliamos as alterações sazonais na morfologia e na capacidade de oxidação de substratos energéticos no intestino médio de lagartos teiú Tupinambis merianae. A resposta ao jejum associado à depressão metabólica na dormência de inverno foi contrastada com as alterações após 20 dias de jejum na fase ativa. Grupos de animais jovens foram mortos em diferentes fases do primeiro ciclo anual e o intestino médio foi removido e pesado. Amostras do terço proximal do órgão foram transferidas para frascos contendo formaldeído tamponado e o restante do tecido foi picotado e amostras aleatórias foram congeladas em N2 líquido e transferidas para freezer -80 oC. Variáveis morfológicas foram analisadas em cortes histológicos de 5 μm de espessura utilizando-se o método estereológico. O teor de água e o de proteína solúvel e total foi medido nas amostras por meio de ensaios padrão; as atividades máximas de enzimas foram medidas por espectrofotometria em condições saturantes de substrato e cofatores. No outono, a massa relativa do intestino é 1,04% e diminui 23% durante a dormência, junto a uma redução na densidade de volume da mucosa e de superfície do epitélio, da altura máxima dos vilos e do conteúdo protéico total. O epitélio altera sua conformação estrutural, passando de colunar simples para pseudo-estratificado, sugerindo intensa atividade proliferativa. Após o despertar na primavera, há um aumento de mais de duas vezes da massa do intestino, com um aumento da densidade de superfície epitelial e, possivelmente, do comprimento e/ou diâmetro do órgão. Em animais submetidos ao jejum, a massa intestinal relativa diminui 49% em relação a animais alimentados, porém, a atrofia da mucosa é menos intensa e o epitélio é mais preservado, além de um aumento da espessura da túnica muscular. O tecido possui elevado potencial para o uso de diferentes substratos energéticos e o tipo preferencial seria regulado em função do estado nutricional e metabólico do animal. As enzimas glicolíticas HK, PK e LDH não variam ao longo do ciclo anual, assim como a transaminase AspAT. Por outro lado, a GDH, enzima da oxidação de aminoácidos, a HOAD, enzima da β- oxidação lipídica e a CS, indicadora da capacidade aeróbia mitocondrial estão fortemente inibidas na dormência, acompanhando a depressão metabólica no animal. Em animais submetidos ao jejum na primavera, todas as enzimas tiveram suas atividades reduzidas e, em consonância com os dados da morfologia do tecido, os ajustes na capacidade funcional do órgão aparentemente se dão de maneira diferente em relação ao jejum associado à dormência sazonal, em função do caráter previsível e da existência de uma fase antecipatória neste fenômeno. / The gut phenotypic plasticity is widely documented in the vertebrates and would allow to either short term or anticipatory adjustments in the organ functional capacity, to cope with unpredictable and periodic changes of food availability in the environment. This study investigates seasonal changes of morphology and in the capacity for substrate oxidation in the midgut of the tegu lizard Tupinambis merianae, associated with prolonged fasting and metabolic depression in winter months. In addition, the pattern of change was compared with the adjustments induced by 20 days of fasting in spring active animals. Groups of young lizards were killed in distinct phases during the first annual cycle and the midgut was quickly excised and weighted. Tissue samples were removed from the organ proximal third and preserved in fixative solution for histology. The remaining tissue was cut in small pieces and aliquots were frozen in liquid N2 and stored at -80oC for the assays. The morphological changes were analyzed in 5μm thick slices using stereological methods. The content of water and of total and soluble proteins were measured using standard assays, and maximum activities of metabolic enzymes were measured by espectrophotometry. The mid-gut mass is 1.04% of body mass in autumn activity and decreases 23% during winter dormancy, combined with a reduction of mucosal volume and surface densities, of villus maximal height and of total protein content. The epithelial cells change conformation from columnar to pseudo-stratified, suggesting intense proliferative activity during dormancy. Later in spring activity, the mid-gut mass increases to 1.64% combined with an increase of epithelial surface density and possibly of midgut lenght and/or diameter. Atrophy during fasting was higher in active lizards, 49% in relation to fed animals, the mucosal density however is more preserved than during dormancy and the muscle layer increases thickness. High levels of enzyme activities suggest a potential to obtain energy from different substrates and the regulatory mechanisms of fuel selection would act as a function of the physiological context. HK, PK and LDH, and AspAT, acting on pathways of glucose and amino-acid oxidation respectively, do not change during the annual cycle, whereas GDH and HOAD (amino-acid and fatty acid oxidation respectively), and CS (indicator of mitochondrial aerobic capacity) are strongly inhibited in dormant and arousing animals. Fasting during spring activity caused all enzymes to be inhibited and this effect, together with large tissue atrophy, suggest that in the short term fasting the regulatory mechanisms allow to save glucose for glucose-dependent tissues, besides contributing to energy spare at the whole body level.

INTRODUÇÃO: O desenvolvimento e a organização das vias auditivas centrais em crianças estão intimamente relacionados a uma experiência auditiva efetiva. Em crianças usuárias de Implante Coclear (IC), a utilização dos Potenciais Evocados Auditivos de Longa Latência (PEALL), em conjunto com a avaliação das medidas comportamentais de audição e linguagem, constitui-se como um instrumento capaz de avaliar a integridade e a funcionalidade das vias auditivas centrais, além de monitorar as mudanças neurofisiológicas ocorridas após estimulação por meio do IC. OBJETIVO: Acompanhar a maturação cortical de crianças usuárias de IC, por meio de medidas comportamentais de audição e linguagem, e medidas eletrofisiológicas. METODOLOGIA: Estudo longitudinal composto por 22 sujeitos, sendo 11 (6 meninas e 5 meninos) com perda auditiva neurossensorial de grau severo e/ou profundo bilateral congênita, os quais aguardavam a ativação dos eletrodos do IC, com média de idade na ativação de 35 meses (mínimo de 17 e máximo de 66 meses), e 11 crianças ouvintes pareadas por gênero e idade cronológica. As crianças do grupo estudo foram avaliadas quanto às medidas comportamentais de audição e linguagem, de acordo com a percepção dos pais, por meio dos protocolos Infant-Toddler: Meaningful Auditory Integration Scale (IT-MAIS/MAIS) e Meaningful Use of Speech Scales (MUSS), e por meio de avaliação realizada com a própria criança através da aplicação do Glendonald Auditory Screening Procedure (GASP). Ambos os grupos realizaram uma avaliação eletrofisiológica da audição por meio dos PEALL em sistema de campo sonoro, com a sílaba /ba/, com intervalos inter-estímulos de 416 ms na intensidade de 70 dBnNA. Cada criança foi avaliada em três diferentes momentos: anterior à ativação do IC e após três e nove meses de ativação, seguindo o mesmo intervalo de tempo para as crianças do grupo controle. RESULTADOS: Houve melhora nos comportamentos de audição e linguagem, mensurados por meio dos protocolos IT-MAIS/MAIS e MUSS ao longo do tempo de uso do IC. Da mesma forma, na avaliação por meio dos PEALL, observou-se surgimento do componente P1 após ativação, que diminuiu em latência com o decorrer do tempo; no entanto, a mesma manteve-se estatisticamente maior quando comparada ao grupo controle, mesmo após nove meses de uso do IC. Observou-se correlação negativa entre a avaliação dos PEALL e a pontuação do IT-MAIS/MAIS (quanto menor a latência de P1, maior a pontuação deste protocolo). No que tange às habilidades auditivas mensuradas por meio do GASP, observou-se que as crianças que alcançaram habilidade auditiva de discriminação, apresentaram melhores resultados nas demais avaliações, tanto comportamentais quanto eletrofisiológica, quando comparadas aquelas que alcançaram apenas a habilidade de detecção de fala. CONCLUSÕES: A estimulação auditiva por meio do IC possibilitou maturação das vias auditivas, proporcionando assim diminuição de latência do componente P1 e desenvolvimento das habilidades auditivas e de linguagem oral. A análise do componente P1 dos PEALL mostrou-se um importante biomarcador do comportamento auditivo, principalmente quando utilizado para monitoramento do processo de reabilitação / INTRODUCTION: The development and organization of central auditory pathways in children are closely related to an effective and appropriate auditory experience. The use of Long Latency Auditory Evoked Potentials (LLAEP) combined to behavioral evaluation of auditory and language measures in children with Cochlear Implant (CI) is considered as a procedure capable of determining the integrity and functionality of central auditory pathway. It is also capable of monitoring neurophysiological changes observed after the stimulation by CI. PURPOSE: To monitor central auditory pathways\' maturation in children with cochlear implant based on electrophysiological, auditory and language behavioral measures. METHODS: Longitudinal study of 22 subjects equally divided into study and control group. Study group was composed by 11 children (6 girls and 5 boys) with severe/profound bilateral congenital sensorineural hearing loss whose were awaiting the activation of CI electrodes. Their mean age at activation was 35 months (17 minimum and 66 maximum). Control group was composed by 11 normal hearing children paired by gender and chronological age. Study group\'s children evaluation involved auditory and language behavioral measures. The evaluation considered parents\' perception based on Infant-Toddler: Meaningful Auditory Integration Scale (IT-MAIS/MAIS) and Meaningful Use of Speech Scales (MUSS). Children were also assessed with the Glendonald Auditory Screening Procedure (GASP). Both groups were submitted to an auditory electrophysiological evaluation with the LLAEP in sound field system, recorded with the speech stimulus of the syllables /ba/, presented with inter-stimulus intervals of 416 ms, at the intensity of 70 dBnNA. Each child was evaluated three times: before CI activation, after three months and after none months of CI activation. Control group\'s children were evaluated considering the same intervals. RESULTS: Auditory and language behaviors improved during CI use according IT-MAIS/MAIS and MUSS measures. Similarly, the LLAEP evaluation indicated the appearance of P1 component after activation, and also the decrease of its latency over the course of time; however, the latency maintained statistically higher when compared to control group, even after nine months of CI use. A negative correlation between LLAEP and IT-MAIS/MAIS score was observed (the lower P1 latency, higher the protocol score). Regarding to hearing abilities measured by GASP, it was observed that the children who became able to discriminate sounds showed better performance on other behavioral and electrophysiological evaluations when compared to those who only became able to detect speech sounds. CONCLUSIONS: Auditory stimulation through CI enabled auditory pathways\' maturation, allowing decrease of latency of the P1 component and auditory and oral language abilities development. The analysis of the P1 component of LLAEP proved to be an important biomarker of auditory behavior, especially when used to monitor rehabilitation process

Neste trabalho avaliou-se a influência da forma da seção transversal e da excentricidade do carregamento sobre o efeito de confinamento em pilares de concreto encamisados com polímeros reforçados com fibras (PRF). Para estas avaliações foi utilizada a análise experimental, por meio de ensaios de pilares sob flexo-compressão, e a análise numérica com o método dos elementos finitos. Observou-se que ocorreram reduções significativas dos efeitos de confinamento em pilares de seção quadrada e retangular quando a relação entre o raio de arredondamento dos cantos e o maior lado da seção transversal diminuiu. A influência da relação entre o lado maior e menor, no caso de pilares de seção retangular, não foi tão significativa se comparada ao efeito redutor do raio de arredondamento mencionado anteriormente. Ocorreram ganhos de resistência em todos os pilares ensaiados, indicando que o encamisamento com PRF pode ser utilizado mesmo em situações em que a força de compressão seja aplicada com pequenas excentricidades. O efeito da excentricidade sobre o confinamento dependeu da forma da seção transversal considerada. Em pilares de seção circular a excentricidade reduziu levemente os efeitos de confinamento. Nos pilares de seção quadrada a excentricidade não reduziu significativamente os efeitos de confinamento, sendo que para os menores raios de arredondamento o efeito de confinamento foi até maior na presença da excentricidade. Nos pilares de seção retangular observou-se que aplicando a excentricidade na direção da menor inércia o comportamento foi semelhante ao dos pilares de seção quadrada. Porém, aplicando a excentricidade na direção da maior inércia observou-se um grande efeito de confinamento, maior inclusive que no pilar centrado. / In this work the influence of the cross section shape and eccentricity of the compressive load on the confinement of concrete columns wrapped by fiber reinforced polymer (FRP) was evaluated. Experimental analysis, through flexural compression tests of columns, and numerical analysis developed through the finite element method were used to study these effects. Significant reductions of confinement effects were noticed in square and rectangular cross sections when the ratio of the round off radius to the major side of the column was reduced.The ratio between the major and minor side in rectangular columns was not so important to define the effectiveness of confinement as was the fore mentioned factor. Increases of strength were noticed in all columns tested, showing that FRP wrapping can be successfully used even with small eccentricities of loading. The effect of the eccentricity on the confinement showed to be dependent on the cross section shape. In circular columns the eccentricity of loading reduced the confinement effects. For the square cross section columns tested the confinement was not significantly affected by the eccentricity. In fact, for square columns with low round off radius, the eccentricity increased the confinement effects. Rectangular columns subjected to eccentric loading in the direction of the minor inertia showed a behavior similar to square columns. On the other hand, with the eccentricity applied in the direction of the major inertia, an important confinement effect was observed, more important than in the case of concentric loading.

Nos próximos 85, no Brasil, espera-se um aumento real de até 6°C na temperatura média do ar, além de uma queda de 5−20% nas taxas de precipitação. Neste sentido, o aquecimento do clima deve sobrepujar adaptações locais, e a sobrevivência dependerá da plasticidade fisiológica das espécies, além de sua capacidade de dispersão. Atualmente, a previsão das respostas ecológicas e fisiológicas dos os organismos a estas alterações compreende um dos principais desafios dos ecofisiologistas. Os lagartos são particularmente sensíveis ao aquecimento global, uma vez que alterações de temperatura podem alterar sua performance para níveis sub−ótimos, restringindo os períodos de atividade com impacto direto em sua história natural. Em lagartos de regiões com baixa variabilidade climática (próximas ao Equador), a baixa resiliência às alterações ambientais, associada a opções restritas de dispersão e habitats cuja temperatura do ar (Ta) seja superior aos seus ótimos termais, entre outros fatores, fazem destas populações as mais vulneráveis ao aquecimento. Neste estudo, foram realizadas análises espaciais e temporais no intuito de avaliar a vulnerabilidade de populações de lagartos do complexo Tropidurus torquatus no Cerrado brasileiro, e se a resiliência é influenciada pela magnitude da flexibilidade intrapopulacional de fisiologia termal e de performance. O estudo consta de três abordagens principais: (1) comparações de dados de temperatura corporal (Tb) e temperatura operativa (Te, temperaturas hipotéticas para termoconformadores); temperaturas corporais preferenciais (Tp média e amplitude dos valores de Tset), e índices quantitativos de regulação de temperatura e de qualidade do ambiente termal (db, de e E) de Tropidurus com dados de literatura para espécies dos gêneros Anolis, Liolaemus e Sceloporus, bem como de 60 populações pertencentes a 21 espécies de tropidurídeos dos domínios da Caatinga, Amazônia, Cerrado e Chaco, e outras regiões como a costa do Peru e as ilhas Galápagos; (2) análises dos padrões intra e interespecíficos de variabilidade das capacidades de performance para velocidade e resistência em populações de T. torquatus, T. oreadicus, T. etheridgei e T. catalanenis, e estimação do impacto de um aumento da Ta em 3°C sobre a performance e a atividade destes lagartos num cenário de aquecimento, e (3) examinar as variações temporais e geográficas de idade, taxas de crescimento, maturidade sexual e longevidade em espécimes de T. torquatus em duas regiões a distintas latitudes; a variação temporal foi estimada através do estudo de amostras coletadas em cada uma das regiões em épocas distintas (década de 1960 e 2012), enquanto as comparações geográficas foram feitas apenas com base nas amostras recentes destas regiões (2012). Os resultados confirmam as hipóteses sugerindo que o comportamento termorregulatório aumenta acompanhando os parâmetros de latitude e altitude e que os lagartos tropicais e de áreas situadas a baixas altitudes tendem a se comportar como termoconformadores. Estima-se que populações tropicais com pouco ou nenhum comportamento termorregulatório presentes em ambientes com restrições termais impostas por parâmetros altitudinais (de baixas ou elevadas altitudes) são os mais vulneráveis ao aquecimento do clima. Em contraste, as estepes e montanhãs da Patagônia, bem como outras áreas montanhosas, representam refúgios termais para populações de lagartos que serão progressivamente forçados a se deslocar para estes ambientes. Dentre os tropidurídeos, um padrão geral sugere que o comportamento termorregulatório ambiental diminui na direção do Equador, particularmente devido à menor variabilidade ambiental. Na maioria das linhagens, valores similares e mais elevados de Tb e Tp em relação a valores de Ta apontam para uma condição plesiomórfica, provavelmente relacionada à ocorrência em ambientes florestais. O comportamento termorregulatório limitado ou ausente, combinado com grandes proporções de Tb e Te acima dos ótimos termais aumentam os riscos de superaquecimento e limitam o tempo de atividade especialmente nas regiões central e setentrional do Cerrado. As curvas de performance demonstram que os intervalos termais de desempenho (B80’s) e as margens de segurança aumentaram com a variação de temperatura, mas diminuíram com a variação anual de precipitação. Os resultados das comparações entre os padrões de variação temporal e regional do crescimento das populações de T. torquatus sugerem que o aquecimento do clima afeta o crescimento dos indivíduos, que tendem a ser maiores em regiões de clima mais quente. O aumento nos valores de Ta das últimas décadas aceleraram as taxas de crescimento, anteciparam a maturação sexual e encurtaram a expectativa de vida nas duas regiões estudadas. Embora em curto prazo os efeitos do aumento nos valores de Ta possam parecer vantajosos no que tange o crescimento e a reprodução, é plausível estimar uma queda geral no desempenho de todas as populações a longo prazo. Devido às grandes proporções de valores de Te atualmente superando o limite superior de B80 e das preferenda termais de T. torquatus e T. etheridgei na região Central, à capacidade de dispersão restrita e à baixa variabilidade na biologia termal de T. torquatus nas matas quentes de galeria, espera-se que os maiores impactos devam se concentrar sobre as populações das regiões central e setentrional. / In Brazil, an increase in the mean air temperature (Ta) of up to 6°C and a trend of decreasing rainfall by 5−20% are expected within 85 years. Climate warming is expected to overrun local adaptation and survival will depend on the plasticity and dispersal options and abilities. Predicting how organisms will respond these changes is one of the most critical challenges for contemporary ecophysiologists. Lizards are particularly sensitive to global warming, as temperature changes could shift overall performance to suboptimal levels, restricting time for activity. The low resilience to environmental changes of lineages from regions of low climatic variability (close to the Equator) combined with low dispersal options and current habitats’ Ta that exceeds their thermal optima, among other factors, make these populations the most vulnerable to warming. We conducted spatial and temporal analyses to assess the vulnerability of populations of the Tropidurus torquatus species complex in the Brazilian Cerrado and whether resilience is influenced by the magnitude of flexibility in thermal physiology and performance that exists within populations using three different approaches: (1) we compare data on body (Tb) and operative temperatures (Te, “null temperatures” for nonregulating animals), preferred body temperatures (mean T/p and Tset Tet range), and quantitative indices of temperature regulation and quality of the thermal environment (b, d e and E) for Tropidurus with data from the literature for Anolis, Liolaemus, and Sceloporus, and for 60 populations of 21 species of tropidurids from the Caatingas, Amazonia, Cerrado, Chaco, and other regions as the coast of Peru and Galapagos Islands; (2) We analyze patterns of variability in the performance capacities for velocity and endurance within and among populations of T. torquatus, T. oreadicus, T. etheridgei and T. catalanenis, and estimate the impact of a Ta increase by 3°C on performance and activity of these lizards in a warming scenario; and (3) we examine the geographic and temporal variation of individual age, growth rates, age at sexual maturity and longevity in specimens of T. torquatus at two sites at different latitudes; temporal variation was estimated studying subsamples at each site collected in 1960s and 2012, whereas the geographical comparisons were performed between the two subsamples collected in 2012 both at the two sites. Our results confirm the hypotheses by suggesting that thermoregulatory behavior increases with latitude and altitude and that tropical and lowland lizards behave as thermoconformers. We estimate that tropical populations with poor or no thermoregulatory behavior that inhabit stressful environments (open and low elevation sites) are the most vulnerable to rising temperatures. In contrast, Patagonia steppe and mountains as well as other montane environments represent future thermal refuges for lizards that would eventually be forced to retreat to these environments. Within tropidurids, a general pattern suggests that the thermoregulatory behavior decreases towards the Equator, particularly due to environmental constrains and probably to the low environmental variation. In most lineages, similar and higher Tb and Tp with respect to Ta point to a plesiomorphic condition, probably related to earlier forested environments. Constraint or no thermoregulation combined with the large proportions of Tb and Te above the thermal optima augment the risk of overheating and preclude time of activity particularly in the central and northernmost regions of the Cerrado. Based on the thermal performance curves, thermal breadths (B80’s) and safety margins increased with the thermal variation and decreased with the variation of annual precipitation. The results on the temporal variation and between sites differences on the growth patterns suggest that warming positively affect growth in T. torquatus. The increase of Ta of the last decades accelerated growth rates, anticipated sexual maturity and shortened the life−span at both sites. Although short-term effects of an increasing Ta’s may seem beneficial with respect to growth and reproduction, we predict an overall decay in the fitness response in all populations in the long term. Due to the large proportions of T e ’s currently exceeding the upper limit of the B 80 and thermal preferenda of T. torquatus and T. etheridgei at the Central site and the limited dispersal capacity and low variability on the thermal biology of T. torquatus in the warm gallery forest, the northernmost and Central populations are expected to experience the highest impact.

Introdução: A perda auditiva na infância, mesmo perdas auditivas mínimas, pode dificultar ou atrasar a aquisição de linguagem da criança. Quanto mais tardio for o diagnóstico e o início da intervenção, maiores serão os efeitos da privação sensorial na via auditiva. Em crianças usuárias de aparelho de amplificação sonora individual (AASI), a utilização dos Potenciais Evocados Auditivos de Longa Latência (PEALL) torna-se uma ferramenta de verificação capaz de mensurar a maturação do sistema nervoso auditivo central (SNAC) ao longo do tempo de uso da amplificação. Objetivo: Caracterizar os potenciais evocados auditivos de longa latência (PEALL) em crianças com perda auditiva neurossensorial pré e pós-adaptação do aparelho de amplificação sonora individual (AASI). Metodologia: Estudo longitudinal constituído por 32 sujeitos e dividido em dois grupos: grupo estudo e grupo controle. O grupo estudo foi composto por 18 crianças, sendo cinco do gênero feminino e 13 do gênero masculino, com idade entre sete e 12 anos (média de idade: 9 anos e 2 meses), com perda auditiva neurossensorial bilateral simétrica de grau leve a moderado, sem experiência prévia com qualquer tipo de amplificação. Todas as crianças foram adaptadas com AASI bilateral após a primeira avaliação eletrofisiológica para a captação dos PEALL (componentes P1, N1, P2, N2 e P300) com estímulo de fala e estímulo tone burst, sendo que esta avaliação se repetiu 3 meses e 9 meses após o uso do AASI. O grupo controle foi composto por 14 crianças, sendo seis do gênero feminino e 8 do gênero masculino, com idade entre sete e 12 anos (média de idade: 9 anos e 8 meses). Todas as crianças deste grupo apresentaram audição normal e a avaliação para obtenção dos PEALL foi realizada respeitando o mesmo intervalo de tempo do grupo estudo: M0 - avaliação inicial; M3 e M9 - avaliação após três e nove meses da avaliação inicial. Resultados: Na comparação dos valores de latência e amplitude com o estímulo tone-burst no GE (condição sem AASI), observou-se diferença estatisticamente significante entre os três momentos de avaliação (M0xM3xM9) para a latência do P1 na orelha esquerda (OE) e latência do P300 na orelha direita (OD), com diminuição da latência ao longo do tempo. Na comparação dos momentos de avaliação dois a dois, para o componente P1 a diferença significante deu-se entre os momentos M0xM9 (p-valor=0,022), e para o componente P300 entre M0xM3 (p-valor=0,013). Com relação ao estímulo de fala pode-se observar uma diminuição estatisticamente significante nas latências dos componentes P2 (p-valor=0,010) e N2 (p-valor=0,007) (OE) entre os momentos M3 e M9. Quanto à presença e ausência dos componentes dos PEALL com estímulo de fala, verificou-se ausência dos componentes P1 e N1 no momento M3 assim como para N1, P2 e P300 no momento M9. Com estímulo tone burst observou-se ausência de respostas para os componentes N1 e P2, nos diferentes momentos de avaliação. No que diz respeito à correlação entre o tempo de privação sensorial e os componentes do PEALL obtidos com estímulo tone-burst na OD (condição com AASI) observou-se correlação estatisticamente significante entre tempo de privação sensorial e amplitude do P300 (p-valor=0,006), sendo que quanto maior o tempo de privação sensorial, menor a amplitude do P300 (r=-0,655). Com relação à correlação entre a frequência de uso do AASI e os componentes dos PEALL observou-se correlação estatisticamente significante entre frequência de uso do AASI e amplitude P2-N2 (p-valor=0,033) para o estímulo de fala na condição com AASI na OE. Conclusão: O PEALL demonstrou ser uma ferramenta clínica viável na avaliação de crianças usuárias de AASI, permitindo monitorar e mensurar a plasticidade neuronal do Sistema Nervoso Auditivo Central após um período de estimulação auditiva / Introduction: Hearing loss in childhood, even when very small, can hinder or even delay the process of language acquisition. The effects of sensory deprivation in the auditory pathway worsen, as diagnosis and the beginning of intervention are delayed. The use of Long Latency Auditory Evoked Potentials (LLAEP) in children that use individual hearing aids becomes a scanning tool capable of measuring the central auditory nervous system\'s (CANS) maturation throughout the period of use of the hearing aid. Purpose: To characterize the long latency auditory evoked potentials (LLAEP) in children with sensorineural hearing loss before and after fitting of hearing aids. Methodology: Longitudinal study composed of 32 subjects and divided into 2 groups: study group and control group. The study group was composed of 18 children, of these 5 were female and 13 were male, with ages between 7 and 12 years (age average: 9 years and 2 months), with mild to moderate bilateral symmetrical sensorineural hearing loss, with no previous experience using any kind of hearing aid. All of the children were fitted with bilateral hearing aids after the first electrophysiological assessment in order to record the LLAEP (components P1, N1, P2, N2 and P300), with speech and tone-burst stimuli; this assessment was repeated 3 and 9 months after the fitting of the hearing aids. The control group was composed of 14 children, of these 6 were female and 8 were male, with ages between 7 and 12 years (age average 9 years and 8 months). All of the children in this group showed normal hearing and the assessments to record the LLAEP were carried out in the same intervals of time as the study group: A0 - initial assessment; A3 and A9 - assessments 3 and 9 months after the initial assessment. Results: When comparing the latency and amplitude results with the tone-burst stimulus in the study group (SG) (without hearing aids), a statistically significant difference between the 3 assessments (A0xA3xA9) was observed for the P1 latency in the left ear (LE) and the P300 latency in the right ear (RE), with a decrease in latency with the passing of time. When comparing the assessments two by two, for the P1 component, the significant difference was recorded between A0xA9 (p-value=0,022), and for the P300 component, the significant difference was recorded between A0xA3 (p-value=0,013). Regarding the speech stimulus, a statistically significant decrease can be observed in the latency of the components P2 (p-value=0,010) and N2 (p-value=0,007) (LE) between A3 and A9. As for the presence and absence of the LLAEP components with the speech stimulus, an absence of the components P1 and N1 at A3 was observed, as well as for N1, P2 and P300 at A9. An absence of response was observed with the tone-burst stimulus for the N1 and P2 components, at the different times of assessment. As for the correlation between the period of sensory deprivation and the LLAEP components obtained from the tone-burst stimulus in the RE (with hearing aids), a statistically significant correlation was observed between the period of sensory deprivation and the amplitude of the P300 (p-value=0,006) - where there was a higher sensory deprivation time, the amplitude of the P300 was lower (r=-0,655). As for the correlation between the frequency of the use of hearing aids and the components of the LLAEP, a statistically significant relationship was observed between the frequency of use of hearing aids and the P2-N2 amplitude (p-value=0,033) for the speech stimulus when using hearing aids in the LE. Conclusion: The LLAEP proved to be a viable clinical tool in the assessment of children using hearing aids, allowing for the monitoring and measuring of the neural plasticity of the Central Auditory Nervous System after a period of hearing stimulation

Os objetivos principais desta tese foram avaliar parâmetros bioquímicos gliais, inflamatórios e comportamentais em pacientes com lesão medular (LM) submetidos a um protocolo de dança, e em ratos submetidos aos protocolos de exercício voluntário e forçado. Para tanto, foram realizados 4 experimentos. No primeiro, os ratos foram submetidos a 4 semanas de exercício moderado em esteira ergométrica (20 min por dia). No segundo, os animais foram submetidos à 4 semanas de exercício voluntário em rodas de correr (12 horas por dia). No terceiro experimento, os ratos foram expostos à esteira ergométrica durante 2 semanas (20 min/dia) e, após o último treino, receberam uma injeção intraperitoneal de LPS. Neste último, a memória e aprendizagem dos animais foram investigadas. Ao término do período de exercício, ou após a injeção de LPS, as análises bioquímicas do hipocampo foram realizadas. O quarto experimento foi realizado com indivíduos com LM que foram submetidos a 4 semanas de dança. Análises sorológicas e comportamentais foram efetuadas. Os resultados mostraram que o exercício forçado promoveu o aumento da glutamina sintetase (GS) e diminuição de proteína glial fibrilar ácida (GFAP) e óxido nítrico (NO) no hipocampo, além de aumentar os níveis de corticosterona, o que pode estar mediando os efeitos do exercício sobre os astrócitos. O exercício voluntário induziu o aumento da GS e BDNF. A aplicação de LPS promoveu aumento dos níveis de TNF-α no hipocampo dos animais, o que coincidiu com o aumento dos níveis de S100B no fluído cerebrospinal. Os indivíduos com LM submetidos à dança apresentaram melhora significativa nos escores da Medida de Independência Funcional, Índice de Barthel, Escala de Berg e Escala Hospitalar de Ansiedade e Depressão, e aumento dos níveis sorológicos de BDNF. A dança não teve efeito sobre os parâmetros gliais, metabólicos e inflamatórios periféricos. Estes resultados sugerem que diferentes tipos de exercício físico exercem diferentes efeitos sobre os astrócitos hipocampais, o que pode interferir na indicação de um ou outro dependendo do objetivo a ser alcançado. O exercício em esteira pode ser uma atividade indicada para prevenção de doenças que envolvem neuroinflamação, e a dança pode ser uma intervenção terapêutica eficaz para reabilitação de indivíduos com lesão medular uma vez que contribui para melhora física e psicológica desta população. Tomados juntos, os resultados desta Tese ressaltam a importância da prática de exercício físico para o metabolismo neural, e a relevância de estudar os astrócitos para compreensão dos mecanismos envolvidos no efeito do exercício físico no SNC. / The main aim of this Thesis was to evaluate the biochemical glial, inflammatory and behavioral parameters, in patient with spinal cord injury (SCI) submitted to a protocol of dance, and in rats submitted to voluntary and forced exercise. Four experiments were made. In the 1st, the rats were submitted to 4 weeks of moderate exercise on treadmill (20 min per day). In the 2nd, the animals were submitted to 4 weeks of voluntary exercise on wheel running (12 hours per day). In the 3rd experiment, the rats were exposed to treadmill during 2 weeks (20 min per day) and, after the last session, they received intraperitoneal injection of LPS. In this last experiment, the memory and learning were investigated. At the finish of the exercise period, or after the LPS injection, the biochemical analysis of the hippocampus was realized. The 4th experiment was realized with individuals with spinal cord injury that were submitted to 4 weeks of dance practice. Behavioral and serological analyses were performed. Data show that treadmill running increased glutamine synthetase (GS) activity and decreased hippocampal glial fibrillary acidic protein (GFAP) and nitric oxide (NO) , as well as increased corticosterone level, that can mediate the effects of the exercise on astrocytes. The voluntary exercise increased GS and BDNF. The LPS administration increased hippocampal TNF-α level in rats concomitantly with the increase in the S100B levels in cerebrospinal fluid. The individuals with spinal cord injury submitted to dance showed a significant improve in the scores of Functional Independency Measure, Barthel Index, Berg Scale and Ansiety and Depression Hospitalar Scale, and a increase in the serologic levels of BDNF. The dance had no effect on glial, metabolic and inflammatory parameters. These results suggest that different types of exercise exert different effects on hippocampal astrocytes, which may interfere with the appointment of one or the other depending on the objective to be achieved. The treadmill exercise can be a good strategy in the prevention of neuroinflammatory diseases, and dance can be an effective therapeutic intervention for rehabilitation of individuals with SCI as it helps to improve physical and psychological conditions in this population. Taken together, the present data highlight the importance of physical exercise for neural functions, and the relevance of studying astrocytes to understand the mechanisms involved in the effect of exercise on CNS.

Os receptores glutamatérgicos metabotrópicos (mGluRs) estão envolvidos nos processos de plasticidade, neurodegeneração e neuroproteção. Avaliamos a expressão de mGluRs no sistema visual de ratos e pintos em diferentes tempos após enucleação ocular. Os animais foram avaliados pelo método de imuno-histoquímica, immunoblotting e RT-PCR, para detecção dos receptores mGluR1,2/3,5 e 7. Foi observado aumento da imunorreatividade (IR) de mGluR1, 5 e 7 no colículo superior, porém não foi observada diferença no núcleo geniculado lateral. Houve aumento na expressão protéica para mGluR1, 5 e 7 e aumento da expressão gênica para mGluR1,5 e 7; por outro lado, ocorreu uma diminuição de mGluR3. No TeO, foi observado aumento da IR para mGluR1 e 5 e diminuição para mGluR2/3. As análises de immunoblotting confirmaram o aumento observado de mGluR1 e diminuição de mGluR2/3. Os resultados indicam uma modulação diferencial na expressão gênica e protéica dos mGluRs, sugerindo a participação desses receptores em processos plásticos decorrentes de lesões no sistema visual adulto. / The metabotropic glutamate receptors (mGluRs) are involved in neuronal plasticity and neuroprotection. We analyzed the expression of mGluRs in the visual system of rats and chicks in several periods after ocular enucleation. The localization and expression of mGluR1, 5, 2/3 and 7 receptors were evaluated by standard immunoperoxidase, immunoblotting and real-time PCR protocols. The immunorreativity, protein and gene expression of mGluR1, 5 and 7 receptors in the superior colliculus showed an increase, whereas no changes were seen in the lateral geniculate nucleus. For mGluR3, gene expression was decreased. In the TeO, mGluR1 and 5 increased for all survival periods analyzed. Immunoblotting analyses confirmed the increases for mGluR1 and 5, decreases for mGluR2/3. These results indicate that the expression of mGluRs is regulated by the glutamatergic retinal input, and add data on a possible role of these receptors in neuroplasticity in adult animals.