Orientador: Prof. Dr. Francisco Javier Ropero Peláez / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, 2017. / Esta pesquisa tem como objetivo principal criar um modelo fenomenologico de colunas talamo-corticais, por meio do uso de orientação a objetos. Este modelo sera organizado num arcabouço em que sera possível a criação de diferentes redes neurais artificiais nao supervisionadas que se espelham no comportamento e organização do cerebro biologico. Nesta pesquisa, a rede neural que sera modelada e a do koniocortex (camada IV do cortex cerebral), que contem os distintos tipos de neuronios encontrados no talamo e no cortex. O uso da orientação a objetos juntamente com a organização dos neuronios em estruturas colunares tem o intuito de facilitar a inserção de novos componentes futuramente, como neuronios de outras camadas do cortex cerebral. Para tal, foi construido um neuronio artificial usando orientação a objetos e adicionado caracteristicas biologicas como plasticidade sinaptica e plasticidade intrinseca; e um sistema de estruturas colunares que se assemelha ao constatado em colunas talamo-corticais biologicas (com o talamo servindo de porta de entrada das informações sensoriais). Dos resultados obtidos, observou-se classi ficação de padrões e competição emergindo naturalmente da rede, dada a organização dos neuronios inibitorios e as propriedades homeostaticas modeladas, tendo como exemplo o reconhecimento de caracteres alfanumericos e imagens simples em preto e branco (e.g. uma arvore, um sapato, uma casa etc.). / This research aims to create a phenomenological model of thalamocortical columns, through the use of object-oriented programming. This model is going to be organized in a framework in which it will be possible to create many diferent artifcial non supervised neural networks that resemble behavior and organization of the biological brain. In this research, the neural network that is going to be modeled is the koniocortex (layer IV of the cerebral cortex), which contains the distinct types of neurons found in the thalamus and cortex. This object-oriented approach together with the organization of these objects in columnar structures intends to facilitate the insertion of new components hereafter, as neurons from other layers from the cerebral cortex. To this end, it was built an artificial neuron using object-oriented programming with biological characteristics such as synaptic plasticity and intrinsic plasticity; and a columnar structure system that resembles biological thalamocortical columns (with the thalamus as a gateway for sensorial information). From the results obtained, we observed pattern classification and competition naturally emerging from the network, given the organization of inhibitory neurons and the homeostatic properties modeled, taking as an example the recognition of alphanumeric characters and simple black and white images, such as a tree, a shoe, a house, etc.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-01-07T16:28:03Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Dannilo Carvalho Borges - 2015.pdf: 3073251 bytes, checksum: 5efdd805f96baaf801696402a7ed039b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-01-08T11:35:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Dannilo Carvalho Borges - 2015.pdf: 3073251 bytes, checksum: 5efdd805f96baaf801696402a7ed039b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-08T11:35:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Dannilo Carvalho Borges - 2015.pdf: 3073251 bytes, checksum: 5efdd805f96baaf801696402a7ed039b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-08-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work deals with a proposed numerical modeling of mechanical behavior in brittle heterogeneous materials, such as concrete. For this propose, a two-dimensional meso-scale model is presented. The material is considered as a three-phase material consisting of interface zone, matrix and inclusions – each constituent modeled by an appropriate constitutive model. The Representative Volume Element (RVE) consists of inclusions idealized as circular shapes randomly placed into the RVE. The interface zone is modeled by means of cohesive contact finite elements the inclusions are considered as linear elastic media and matrix region is considered as elastoplastic material. The main goal here is to show that simple constitutive modeling of the microstructure can be employed with a computational homogenization-based approach as an alternative to complex macroscopic constitutive models for the mechanical behavior of the heterogeneous materials using a finite element procedure within a purely kinematical multi-scale framework. A set of numerical examples, involving the microcracking and plasticity processes, is provided in order to illustrate the qualitative performance of the proposed modeling. / Este trabalho apresenta uma proposta para a modelagem numérica do comportamento mecânico da microestrutura de materiais heterogêneos e frágeis, tal como o concreto. Para este fim, apresenta-se um modelo 2D de escala mesoscópica. O material é considerado como composto por três fases consistindo de zona de interface, matriz e inclusões, onde cada constituinte é modelado adequadamente. O Elemento de Volume Representativo (EVR) consiste de inclusões idealizadas de forma circular aleatoriamente dispostas no EVR. A zona de interface é modelada por meio de elementos finitos coesivos e de contato e as inclusões são modeladas como meio elástico linear. Já a matriz é considerada como material elastoplástico. O principal objetivo é mostrar que modelos constitutivos simples empregados na microestrutura em conjunto com uma formulação baseada numa homogeneização computacional são uma alternativa aos modelos constitutivos macroscópicos complexos para o comportamento mecânico de materiais heterogêneos usando um procedimento baseado no Método dos Elementos Finitos no âmbito de uma teoria Multiescala. Uma série de exemplos envolvendo processos de microfissuração e plasticidade é apresentada de modo a ilustrar qualitativamente a performance da modelagem proposta.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2016-12-19T11:14:06Z No. of bitstreams: 2 Tese - Eduardo Lima do Carmo - 2015.pdf: 1577495 bytes, checksum: 94ae9fa634098e25f6e1d2e4e9ecd774 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-12-27T12:27:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Eduardo Lima do Carmo - 2015.pdf: 1577495 bytes, checksum: 94ae9fa634098e25f6e1d2e4e9ecd774 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-27T12:27:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Eduardo Lima do Carmo - 2015.pdf: 1577495 bytes, checksum: 94ae9fa634098e25f6e1d2e4e9ecd774 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-06-26 / The Brazilian agricultural scenery goes through great transformations, in a tech point of view. Among several examples, there are the creation of new pesticide molecules, vegetables biotechnological manipulation, the development of high advanced machines, and the introduction of hard and fertile soybean cultivars. To the last, questionings are being surveyed about the type of management to be adopted as a way to improve the techniques of production, once they are plants of compact and upright architecture in which express more fertile potential and, for certain, have influence in the phytosanitary range. Towards the exposed, the execution of this work had as its goal, rate the development and productivity in soybean plants cultivated in different arrangements and the impact that it causes in the infestation, control and pests damages, as in the spray deposition of pesticides. It was conducted in two agricultural harvest between the years 2013 and 1015, trial fields composed of plants arrangements of soybean consisted in: traditional (0.5 m between the lines); crossed (0.5 m between the lines and 0.5 m between the lines in a perpendicularly way to the first); twin rows (0.25 m in couples tier and 0.75 m between the couple tiers) and narrow (0.25 m between the lines). The settled analysis was made, in which morphological and performance constituent characteristics, were rated. In the occasion, were made evaluate the infestation and caterpillar’s control and phytophagan chinch damages in beans too, as well as the spray deposition with the use of different methodologies. Referring the characteristics of plants development, there was an effect of year, as a centerpiece, the production to condensed arrangement, which is joined to the crossed, were superior to the number of caterpillar per area, once, observed the chinch damages, do not differ to the others treatments. The deposition of spray solution, both of methodologies were suitable as for the results, not showing difference between the arrangements. However, taxes of application of 75 and 150 L ha-1 were different as for volume of deposition spray solution in the inferior third of plants. Therefore, the development of the cultivars of soybean is conditioned to time variety, which may be interfering by the sowing arrangements, as well. Cconsidered the most advanced stage of development and the same plant population, arrangements with better spatial distribution are more favorable to caterpillars, but provides similar condition to phytosanitary control. / O cenário agrícola brasileiro passa por grandes transformações do ponto de vista tecnológico. Dentre vários exemplos, temos a criação de novas moléculas pesticidas, a manipulação biotecnológica dos vegetais, o desenvolvimento de máquinas altamente avançadas, bem como, a introdução de cultivares de soja mais resistentes e produtivos. Referente ao último, questionamentos estão sendo levantados quanto ao tipo de manejo a ser adotado como forma de aperfeiçoar as técnicas de produção, uma vez que são plantas de arquitetura mais compacta e ereta, as quais expressam maior potencial produtivo e que, certamente, influenciam no âmbito fitossanitário. Diante do exposto, a execução deste trabalho teve como objetivo, avaliar o desenvolvimento e produtividade de plantas de soja cultivadas em diferentes arranjos e o impacto que esses causam na infestação, controle e danos causados por pragas, bem como, na deposição de produtos fitossanitários. Para tanto, conduziu-se em duas safras agrícolas, compreendidas entre os anos de 2013 a 2015, ensaios de campo compostos pelos seguintes arranjos de plantas de soja: tradicional (0,5 m entrelinhas); cruzado (0,5 m entrelinhas e 0,5 m entrelinhas em sentido perpendicular à primeira); fileiras duplas (0,25 m na fileira dupla e 0,75 m entre fileiras duplas) e adensado (0,25 m entrelinhas). Foi realizada a análise conjunta na qual se se avaliou as características morfológicas e componentes do rendimento. Na ocasião, foram também efetuadas, avaliações de infestação e controle de lagartas e de danos de percevejos fitófagos às sementes, bem como, de deposição de calda com a utilização de distintas metodologias. Referente às características de desenvolvimento da planta, houve efeito do ano com destaque de produção para o arranjo adensado, que simultaneamente ao cruzado, foram superiores quanto ao número de lagartas por área, uma vez que, observados os danos de percevejos em sementes, não se diferiram dos demais tratamentos. A deposição de calda, em ambas as metodologias foram condizentes, não havendo diferença entre os arranjos. Entretanto, taxas de 75 e 150 L ha-1 diferiram-se quanto ao volume de calda depositado no terço inferior das plantas. Portanto, o desenvolvimento dos cultivares de soja é condicionado às variações de tempo podendo o arranjo de plantas interferir também. Considerado o estádio de desenvolvimento fenológico mais avançado e igual população de plantas, arranjos com distribuição espacial mais equidistante, são mais favoráveis ao aparecimento de lagartas, porém proporcionam semelhante condição para controle fitossanitário.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2015-03-27T13:42:08Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Wanderlei Malaquias Pereira Júnior - 2014.pdf: 7970008 bytes, checksum: f601259b1df84616f459fd009136794b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-03-27T15:44:42Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Wanderlei Malaquias Pereira Júnior - 2014.pdf: 7970008 bytes, checksum: f601259b1df84616f459fd009136794b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-27T15:44:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Wanderlei Malaquias Pereira Júnior - 2014.pdf: 7970008 bytes, checksum: f601259b1df84616f459fd009136794b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-08-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The work is a contribution to the mechanical numerical modeling of concrete structures with steel fibers using constitutive models based on Damage Mechanics behavior. The same, presents the formulation of a model proposed Damage admits that the concrete as initially isotropic elastic material, but with the evolution of the damage process, the material exhibits plastic deformations, anisotropy and bimodularidad induced damage. The incorporation of fibers in the modeling is performed through a homogenization procedure. The constitutive model for the concrete as well as the homogenization technique for dealing with the case of fiber concrete are implemented on a structural analysis program bar finite element laminated in layers. The parametric identification of the constitutive model together with the proposed homogenization is carried out using experimental results from the literature. Finally, numerical analysis of reinforced concrete beams reinforced with steel fibers and subjected to bending are conducted to assess the applicability of the constitutive model considered in this work. An attempt is thus contribute to the study of the deformation of fibrous concrete beams in service, in order to aggregate results and discussions in a future proposal of Brazilian technical standard for this type of structure. / O trabalho trata de uma contribuição à modelagem numérica do comportamento mecânico de estruturas de concreto com fibras de aço utilizando modelos constitutivos baseados na Mecânica do Dano. O mesmo, apresenta a formulação de um modelo de Dano proposto que admite o concreto como material inicialmente isótropo e elástico, mas com a evolução do processo de danificação o material exibe deformações plásticas, anisotropia e bimodularidade induzidas pelo dano. A incorporação das fibras na modelagem é efetuada através de um procedimento de homogeneização. O modelo constitutivo para o concreto, assim como a técnica de homogeneização para tratar do caso do concreto com fibras são implementados em um programa para análise de estruturas de barras com elementos finitos estratificados em camadas. A identificação paramétrica do modelo constitutivo, juntamente com a proposta de homogeneização, é realizada utilizando resultados experimentais encontrados na literatura. Por fim, análises numéricas de vigas de concreto armado reforçado com fibras de aço e sujeitas à flexão são conduzidas no sentido de avaliar a aplicabilidade do modelo constitutivo tratado neste trabalho. Procura-se, assim, contribuir para o estudo da deformabilidade de vigas de concreto fibroso em serviço, com o intuito de agregar resultados e discussões numa futura proposta de norma técnica brasileira para este tipo de estrutura.

Nós investigamos o efeito sequencial do treinamento aerório (T) nas vias ocitocinérgicas (OTérgicas) em áreas centrais autonômicas, utilizando o fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) como um indicador de plasticidade neuronal. Ratos normotensos (WKY) e espontaneamente hipertensos (SHR) foram submetidos a T ou sedentarismo (S) por 8 semanas. T causou bradicardia de repouso (SHR=T2-T8; WKY=T8) e redução da PA (SHR=T8). T promoveu aumento precoce (T1) da expressão de BDNF, sendo em WKY aumento transiente e SHR mantido. A irBDNF foi similarmente aumentado em WKY e SHR de T1-T2 até T8. Tais alterações foram acompanhadas por aumento no conteúdo de OT nas áreas biossintéticas e de OTR nas áreas de projeção. Os resultados indicam que a plasticidade induzida pelo T no sistema OTérgico central ocorre precocemente no PVN comparado com outras áreas autonômicas, é mais rápido em WKY e precede as mudanças da FC. Os dados também mostram maior \"turnover\" do RNAm de BDNF no grupo SHR. / We investigate time-course training (T) effects on oxitocinergic (OTergic) pathways within autonomic areas, using brain-derived neurotrophic factor (BDNF) as a index of neuronal plasticity. Normotensive (WKY) and spontaneously hypertensive rats (SHR) were submitted to low-intensity T or sedentarism (S) for 8 weeks. T caused resting bradycardia (SHR=T2-T8; WKY=T8) and reduced AP (SHR=T8). T induced precocious increase (T1) of BDNF expression, with transient increase in WKY and sustained in SHR. BDNFir was similarly increased in WKY and SHR (T1-T2 until T8). These changes were accompanied by increased content of OT in biosynthetic areas and OTR in projection areas. Results indicate that T-induced plasticity of central OTergic system occurs precociously in the PVN compared to other autonomic areas, is faster in WKY and precedes HR changes. Data also showed higher BDNF mRNA turnover in the SHR group.

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.

O dito popular afirma que quando uma pessoa perde um dos sentidos há uma compensação por parte dos outros sentidos para suprir a perda. Através de três experimentos psicofísicos baseados no modelo de Posner (Inibição de Retorno) e técnicas de Ressonância Magnética Funcional, surdos congênitos foram comparados a pessoas ouvintes com o objetivo de verificar se os surdos possuem processos atencionais diferentes dos ouvintes, e se as mesmas áreas corticais como a área de Wernicke, Broca e Córtex auditivo - eram ativadas em ambos os grupos. A tarefa consistia em pressionar um botão todas as vezes que os sujeitos detectassem a presença de um quadrado maior (alvo) apresentado em uma tela, enquanto também eram apresentados quadrados menores (pista) ora do mesmo lado, ora do lado oposto ao alvo. Através do Experimento I se pôde verificar que ambos os grupos apresentaram os fenômenos clássicos do Paradigma de Posner: Facilitação ou Inibição de Retorno, o que denotou a possibilidade de mecanismos atencionais semelhantes para ambos os grupos. Foi observado, porém, que os ouvintes eram mais rápidos que os surdos para responder à tarefa quando o intervalo temporal entre pista e alvo era longo (800ms), comparado ao tempo que levavam para responder quando o intervalo entre pista e alvo era curto (100 ms). O Experimento I suscitou a hipótese de que os surdos possivelmente apresentassem uma diferença de processamento temporal. No Experimento I todas as condições eram apresentadas de forma randômica. O Experimento II foi elaborado com o objetivo de por em evidência a 22 diferença dos TRM para intervalos curtos e longos, portanto os intervalos entre pista e alvo passaram a ser apresentados de forma fixa. Ao comparar os resultados do Experimento I com os do Experimento II (Intervalos Temporais Fixos), se pode verificar que os ouvintes apresentaram Tempos de Reação Manual mais lentos, enquanto os surdos apresentaram as mesmas médias a despeito da vantagem temporal, o que levou a sugerir a hipótese de que os surdos apresentem um déficit no processamento temporal. O experimento III consistiu na utilização do Paradigma de Posner enquanto os sujeitos eram submetidos ao exame de Ressonância Magnética Funcional com o objetivo de investigar se as regiões corticais ativadas poderiam ser semelhantes nos dois grupos. As imagens por Ressonância Magnética Funcional (RMF) demonstraram ativações nas áreas de Wernickie, Broca, e córtex auditivo em ambos os grupos enquanto executavam a tarefa, que embora não possuísse nenhum contexto semântico explícito, possuía o tempo como o principal parâmetro físico no qual os sujeitos pudessem se basear para melhorar o desempenho na tarefa. O tempo é um dos parâmetros físicos primários da língua oral, diferente da língua de sinais que possui o parâmetro visual e espacial como primário. Os resultados sugerem que as ativações corticais nos centros de audição e fala podem indicar uma plasticidade cruzada no grupo de surdos. Ainda, a participação do córtex auditivo no processamento da elaboração de estratégias para responder a uma tarefa que não contenha um contexto semântico explicito possivelmente indica sua participação no processamento de linguagem. / It is popularly said that when a person loses one sense, there is a compensation by the other remaining senses to suppress the loss. Throughout three Phsycophysic Experiments based on Inhibition of Return Posners Paradigm and Functional Magnetic Resonance (fMRI) Techniques, congenital deaf people were compared to normal hearing people in order to check if deaf people possess different attentional pattern compared to normal hearing people, and if the same cortical areas Wernicke and Brocas area and Hearing Cortex were activated in both groups. Experiment I consisted on pressing a button every time the presence of a big square (target) was detected by subjects while non-predictive small squares (cue) were also presented at the same or opposite side of the target. At Experiment I it was observed that both groups presented Posners Paradigm classical phenomena: Facilitation or Inhibition of Return, what suggested the possibility that attentional pattern may be similar to both groups. Therefore, it was observed that normal hearing people were faster than deaf people to respond to the task when time interval between cue and target was long (800 ms) when compared to the time they spent to respond when time interval between cue and target as short (100 ms). 24 Experiment I raised the hypotheses that possibly deaf people may present a temporal processing difference. At Experiment I every condition was randomly presented. Experiment II was elaborated to highlight MRT differences between short and long time intervals, so every time interval was presented on a fixed order. Comparison of Experiment I and II (Fixed Time Intervals) showed that normal hearing people presented shorter Manual Reaction Times (MRT), while deaf people kept the same averages despite the temporal advantage, what suggested that deaf people may present a deficit on temporal processing. Experiment III used Posners Paradigm while subjects were submitted to fMRI scanning in order to check if activated cortical regions could be similar in both groups. fMRI images demonstrate Wernicke and Brocas area and hearing cortex activations in both groups while executing the task, which, although did not have any explicit semantic content, had time as the main physical parameter on which subjects could be based to increase performance to respond to the task. Time is one of the oral language primary physical parameter, different of signed language which has visual and spatial parameters as primaries. Results suggest that cortical audition center activations may indicate a cross-modal plasticity at the deaf group. Yet, participation of hearing cortex on strategy elaboration to respond to a task which does not have any explicit semantic content possibly indicates the participation of hearing cortex on language processing.

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.

Estudou-se o arranjo do plexo mioentérico, o número de neurônios e a área do perfil do corpo celular (µm2) dos neurônios mioentéricos, nas diferentes porções das regiões apical e basal, do ceco de ratos Wistar. Trinta ratos foram, igualmente, distribuídos em grupos de seis (G-6) e doze meses de idade (G-12S), sedentários, e um grupo com doze meses (G-12T), que foi submetido a um programa de atividade física de intensidade moderada. Foram montados preparados de membrana que receberam as técnicas histoquímica de NADH-diaforase (NADH-d) e NADPH-diaforase (NADPH-d). O arranjo do plexo mioentérico e o número de neurônios foram avaliados comparativamente entre os três grupos e entre as diferentes porções das regiões do ceco. Os neurônios das regiões apical e basal foram distribuídos em classes com intervalos de 100µm2, sendo comparadas às médias da mensuração dos pares, considerando as variáveis de idade e tratamento. Não foram observadas alterações na arquitetura do plexo mioentérico nas diferentes porções do ceco dos animais nos três grupos estudados. O número de neurônios NADH-d positivos foi maior do que o de NADPH-d em todas as porções, de ambas as regiões, de todos os grupos. O grupo G-12T apresentou maior número de neurônios NADH-d reativos do que os animais sedentários, com a mesma idade, em todas as porções do ceco, excetuando-se a porção próxima à ampola cecal. Os neurônios NADPH-d positivos não diferiram em número entre os grupos G-6 e G-12T (p-valor < 5%). A área do perfil dos neurônios NADH-d e NADPH-d reativos foi maior na região apical do que na basal em todos os grupos estudados, com exceção dos neurônios NADPH-d dos animais G-12T. Os neurônios NADH-d reativos são mais afetados pela idade do animal e pelo exercício físico do que os neurônios NADPH-d. Pela primeira vez, o número de neurônios do plexo mioentérico é reportado em porções pré-estabelecidas do ceco de ratos. Nossos resultados reiteram a importância da indicação precisa da porção estudada neste segmento intestinal. / The arrangement of the myenteric plexus, the number of neurons, and the area of the profile of neuronal body (µm2) were studied in the different portions of the apical and basal regions of the cecum of rats. Thirty rats had been, equally, distributed in groups of six (G-6) and twelve months of age (G-12S), were sedentary, and a group with twelve months (G-12T), which was submitted to a program of physical activity of moderate intensity. They had been mounted whole mount preparation and were stained with the NADH-diaforase (NADH-d) and NADPH-diaforase (NADPH-d) histochemical techniques. The arrangement of the plexus and the number of neurons had been evaluated comparatively between the three groups, and the different portions of the regions of cecum. The neurons of the regions apical and basal had been distributed in class with intervals of 100µm2, and the averages of the measurements of the pairs were compared, considering the different ages and treatments. It was not observed alterations in the architecture of the myoenteric plexus in the portions of cecum, neither in the different studied groups. There was more NADH-d positive neurons than NADPH-d ones, in all the portions, of both the regions, of all the groups. The G-12T animals presented greater number of reactive NADH-d neurons than the sedentary ones, in all the portions of cecum, excepting the portion near to the cecal ampoule. The number of the positive NADPH-d neurons did not differ between G-6 and G-12T (p-value < 5%). The cellular profile area of the NADH-d and NADPH-d reactive neurons was bigger in the apical region than in the basal, in all groups, excepted of the NADPH-d neurons of animals G-12T. The NADH-d reactive neurons were more affected by the age of the animal and the physical exercise than the NADPH-d neurons. For the first time, the number of neurons of the myenteric plexus is reported in preset portions of ceco of rats. Our results reiterate the necessity of indication of the portion studied in this intestinal segment.

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 &#956;m 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 &#946;- 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 5&#956;m 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.