Há evidências convincentes de que o início da doença de Alzheimer é precedido por uma redução de estímulos sensoriais, como ocorre durante a aposentadoria, catarata, surdez e degeneração macular, em um cérebro idoso que apresenta deficiência de receptores tipo GABAA. Neste trabalho foi utilizado um modelo computacional fenomenológico do koniocortex, que é a primeira camada cortical que recebe estímulos sensoriais, adaptado para simular as fases iniciais da doença de Alzheimer. A arquitetura e as propriedades dos neurônios do modelo computacional do koniocortex se assemelham as do cérebro, sendo também capaz de aprender, permitindo com isso que a memória de curto prazo seja testada em qualquer momento. Usando o modelo computacional é possível também analisar as fases iniciais da doença de Alzheimer simulando o \"envelhecimento\" do koniocortex artificial através de um conjunto de parâmetros referentes à plasticidade intrínseca, à acetilcolina, aos estímulos sensoriais, ao pruning sináptico, entre outros. O modelo computacional revela que, quando o envelhecimento afeta os neurônios que expressam receptores GABA-A ocorrendo na sequência uma redução dos estímulos sensoriais, o resultado dessa cascata de eventos leva ao hipermetabolismo e ao início da fase de deposição excessiva das placas -amiloide / There is compelling evidence that Alzheimers disease onset is preceded by a reduction of sensory stimuli like during job retirement, cataract, deafness or even macular degeneration, over an aged brain with impaired GABA-A receptor inhibitions. In this paper, was adapted a phenomenological computational model of the koniocortex which is the first cortical layer that receives sensory stimuli to simulate the initial phases of Alzheimers disease. The architecture and neurons properties of the modeled koniocortex resemble those of the brain, so that the model is also able to learn, thereby allowing the assessment of short-term memory at any moment. By using the computational model, it is possible to analyze the initial phases of Alzheimers disease by aging the artificial koniocortex through a set of parameters related to intrinsic plasticity, acetylcholine, sensory stimuli, synaptic pruning, among others. The computational model shows that when aging occurs in such way that GABA-A receptor expressing neurons are affected, and, in the sequence, a reduction of sensory stimuli takes place, the result of this cascade of events leads to hypermetabolism and to the initial phase excessive deposition of beta-amyloid plaques

A utilização experimental de CS é apontada como uma perspectiva benéfica no tratamento da lesão medular devido estas células produzirem fatores neurotróficos e citocinas inflamatórias que influenciam o ambiente do sistema nervoso. Ratos machos foram submetidos à lesão medular contusa de intensidade moderada (25mm) ao nível do 11o segmento torácico. As CS cultivadas a partir do nervo ciático foram pré-tratadas ou não com as citocinas inflamatórias TGF-1 (5ng/ml) ou TNF- (30ng/ml) e inoculadas no local da lesão imediatamente após o trauma. O grupo controle e o grupo lesão receberam inoculação do meio de cultura. Após a cirurgia os ratos foram submetidos à análise do comportamento motor durante 8 semanas. O BBB mostrou melhora do comportamento motor ao longo do período analisado para o grupo tratado com as CS. Este efeito não foi potenciado pelo pré-tratamento das CS com as citocinas inflamatórias. As medulas espinais foram processadas e receberam coloração pelo Violeta de Cresilo ou imunomarcação com a GAP-43, o glutamato, o NPY, a substância P, a GFAP, o FGF-2 e do NG2. Os tratamentos realizados neste desenho experimental não alteraram as respostas neuroprotetivas. Segundo análise estereológica não foram encontradas diferenças no número estimado de neurônios remanescentes e no volume de tecido preservado entre os grupos que receberam lesão medular. A lesão promoveu uma diminuição da imunorreatividade da GAP-43 no corno anterior, que foi revertida quando a lesão recebeu tratamento com as CS prétratadas ou não com a citocina TGF-1. O resultado do tratamento com as CS foi o de aumento na imunorreatividade do glutamato nas células no corno anterior e no funículo lateral quando comparado com o grupo lesão. Para o NPY no corno anterior houve aumento da imunorreatividade do grupo tratado com as CS apenas em comparação ao grupo controle. Já no funículo lateral a lesão aumentou a imunorreatividade NPY em comparação ao grupo controle, inclusive quando houve tratamento com as CS, mas este deixou de existir quando houve prétratamento das CS com as citocinas. Referente ao FGF-2, no funículo lateral e no fascículo grácil houve aumento da imunorreatividade no grupo tratado com as CS, acrescidas ou não de TGF-1, apenas em comparação ao grupo controle. Porém, o tratamento com as CS aumentou a imunorreatividade do FGF-2 na região do fascículo grácil. A imunorreatividade do FGF-2 aumentou na região de epicentro da lesão, e este efeito foi mantido nos grupos tratados com as CS, acrescidas ou não de TGF-1. Houve significante aumento da imunorreatividade da GFAP no corno anterior e no funículo lateral quando os grupos lesados foram tratados com as CS e/ou citocinas comparado ao grupo controle. Na região do epicentro, a lesão promoveu aumento da imunorreatividade da GFAP, que foi potencializado quando houve tratamento com as CS. A lesão promoveu aumento da imunorreatividade do NG2 no epicentro, inclusive quando houve tratamento com as CS. O melhor desempenho motor observado no grupo que recebeu inoculação de CS provavelmente está relacionado a fatores como respostas plásticas e neuroquímicas no tecido preservado da medula espinal. / The experimental use of Schwann cells is indicated on spinal cord treatment due to the ability of these cells to produce neurotrophic factors and inflammatory cytokines, influencing nervous system environment. Male rats were submitted to a moderate spinal cord contusion (25mm) at 11th thoracic level. Culture Schwann cells were obtained from sciatic nerves and pre-treated or not with inflammatory cytokines TGF-1 (5ng/ml) or TNF- (30ng/ml) and then were inoculated in lesion site just after trauma. Sham and lesion groups received culture medium inoculation. After surgery, rats were submitted to behavior analyses during 8 weeks. BBB showed motor recovery in the Schwann cell group. This effect was not potentiated by pretreated of Schwann cells with inflammatory cytokines. The spinal cords were processed for Cresil Violet or immunolabeling to GAP-43, glutamate, NPY, substance P, GFAP, FGF-2 and NG2. Stereological analyses showed no differences in the estimated number of remaining neurons and in the volume of the preserved tissue among the lesioned groups. The injury reduced GAP-43 immunoreactivity in ventral horn, which was reverted when injury was treated with Schwann cells pre-treated or not with TGF-1. Schwann cell treatment enhanced glutamate immunoreactivity in the ventral horn and lateral funiculus compared with lesioned group. In ventral horn, NPY immunoreactivity was enhanced in Schwann cells group compared with sham group. In lateral funiculus, the injury or the treatment with Schwann cells increased NPY immunoreactivity, comparing with sham group. FGF-2 of lateral funiculus and gracile fasciculus enhanced in Schwann cells group. Treatment with Schwann cells enhanced FGF-2 immunoreactivity in gracile fasciculus. Injury enhanced FGF-2 immunoreactivity in epicenter region, also observed in the groups treated by Schwann cells. In ventral horn and lateral funiculus when the lesioned groups were treated by Schwann cells and/or cytokines there was significant increase in GFAP immunoreactivity compared with sham group. In epicenter, the injury promoted GFAP immunoreactivity increase that was potentiated by Schwann cells treatment. The injury produced NG2 increase in epicenter, included by Schwann cells treatment. The motor recovery showed in Schwann cell group is probably related to neurochemical plasticity in spinal cord preserved tissue.

O fator derivado do epitélio pigmentado (PEDF) é um fator neurotrófico que possui um grande potencial trófico nos neurônios motores da medula espinal, bem como é capaz de modular o microambiente da lesão. Desta forma, analisamos a capacidade do tratamento com PEDF em promover a neuroplasticidade da medula espinal após lesão isquêmica. Ratos Wistar adultos foram submetidos à lesão medular isquêmica do tipo fototrombótica, segundo o método de Rose Bengal, na altura do 11° segmento torácico e foram imediatamente tratados com inoculação local de PEDF (grupo PEDF) ou solvente (grupo Salina). Ratos submetidos à cirurgia simulada (grupo Sham) receberam a injeção do solvente. Ao término do procedimento cirúrgico, os ratos foram submetidos a testes neurofuncionais durante 6 semanas. Após esse período, os animais sofreram eutanásia e o tecido medular foi dividido entre as técnicas de imunoistoquímica, western blot e PCR em tempo real. Foi analisada na região lombar anterior da medula espinal a modulação das CSPGs, a expressão dos fatores neurotróficos NT-3, GDNF, BDNF e FGF-2, bem como os níveis das moléculas associadas à angiogênese e apoptose (laminina e Bcl-2), das proteínas relacionadas à neuroplasticidade (MAP-2, GAP-43 e sinaptofisina) e do sistema Eph/efrina e a RhoA, que são capazes de modular o crescimento de fibras. Os resultados mostraram uma recuperação parcial e espontânea do comportamento sensório-motor dos animais que foram submetidos à lesão fototrombótica, onde o tratamento com PEDF foi capaz de potencializar alguns desses parâmetros. A análise da região lombar anterior da medula espinal, caudal à lesão, mostrou uma diminuição das CSPGs nos dois grupos lesados, o que pode ter favorecido os eventos de neuroplasticidade. O tratamento com PEDF foi capaz de promover a regulação dos fatores neurotróficos NT-3 e GDNF, diminuir a angiogênese local (diminuição da laminina) e potencializar o processo de neuroplasticidade (aumento da MAP-2) nessa região. A lesão medular isquêmica foi capaz de modular a expressão do receptor EphA4 e da efrina-B1 e o tratamento com PEDF possivelmente regulou o estado de ativação da efrina-A2 e da efrina-B3 e certamente modulou a ativação da efrina-B2. Ainda, os receptores Eph e as efrinas foram observados diferentemente nos neurônios e astrócitos. Nossos resultados confirmam a capacidade plástica da medula espinal após lesão e mostra que o tratamento com PEDF foi capaz de potencializar esse processo / The pigment epithelium derived factor (PEDF) is a neurotrophic factor that has a great trophic potential in the motor neurons of the spinal cord, and is able to modulate the lesion microenvironment. We analyzed the capacity of the treatment with PEDF to promote the neuroplasticity after ischemic spinal cord injury. Adult male Wistar rats were underwent to photothrombotic ischemic spinal cord injury, according to the Rose Bengal method, at the level of 11° thoracic segment, and were immediately treated with local injection of PEDF (PEDF group) or solvent (Saline group). Rats underwent to a sham surgery (Sham group) received solvent injection. At the end of surgery, the rats were submitted to neurofunctional tests during 6 weeks. After this period, the animals were euthanized, and the anterior lumbar region of the spinal cord tissue was submitted to immunohistochemistry, western blot and real-time PCR analyses. The inhibitory response of CSPGs, the expression of neurotrophic factors (NT-3, GDNF, BDNF and FGF-2), the molecules associated with angiogenisis and apoptosis (laminin and Bcl-2), the proteins related to neuroplasticity (MAP-2, GAP-43 and synaptophysin), as well the Eph/ephrin system and the RhoA, which is able to modulate the fibers growth, were evaluated. The results showed a spontaneous, and parcial, recovery of the sensory motor behavior of the animals that were underwent to a photothrombotic injury, and the treatment with PEDF was able to potentiate some of these parameters. The analysis of the anterior lumbar region of the spinal cord, caudally to the lesion, showed a decrease of CSPGs, which may have favored the neuroplasticity events. The treatment with PEDF was able to promote the regulation of NT-3 and GDNF, as well the reduction of laminin and the increase of MAP-2 in that region. In relation to the Eph/ephrin system, the ischemic spinal cord injury was able to modulate the EphA4 receptor and ephrin-B1 expression, and the treatment with PEDF possibly regulated the activation state of ephrin-A2 and ephrin-B3 and certainly modulated the ephrin-B2 activation. Eph receptors and ephrins have been found specifically in neurons and astrocytes. Our results confirmed the plastic capacity of the spinal cord after injury and showed that the treatment with PEDF was able to enhance this process

A lesão medular (LM) promove uma condição devastadora que resulta em comprometimentos sensorial e motor, impedindo o desempenho funcional do indivíduo. O entendimento sobre os mecanismos envolvidos na reorganização cortical após uma eficiente estratégia terapêutica pode fornecer informações relevantes para o aprimoramento de tecnologias assistivas, como neuropróteses. Este trabalho teve como objetivos investigar as alterações funcionais e estruturais no córtex sensório-motor de ratos Wistar submetidos à atividade física na esteira após a lesão medular contusa. O objetivo secundário foi investigar a reorganização de outras áreas relacionadas ao comportamento motor, como o estriado, a substância negra e a medula espinhal. 17 ratos foram divididos aleatoriamente em três grupos: treinado (TR, n = 6), controle (CTL, n = 7) e sham (n = 4). Todos os animais receberam um implante de matriz de micro-eletrodos no córtex sensório-motor. Os animais dos grupos TR e CTL foram submetidos à LM contusa e os do grupo sham somente ao procedimento cirúrgico sem a LM. Foi realizada a avaliação eletrofisiológica antes da LM e nos 1º, 3º, 5º, 7º, 14º, 21º, 28º, 35º, 42º, 49º e 56º dias pós-operatórios (dPO) da lesão. O grupo TR realizou treinamento motor em uma esteira com velocidade controlada, tendo início no 5º dPO e foi realizado por 15 minutos, cinco vezes na semana. Os outros dois grupos ficaram sem treinamento. No 57º dPO, os animais foram sacrificados, e as medulas espinhais e os encéfalos foram coletados para análise imunohistoquímica. Os resultados eletrofisiológicos mostraram que houve uma diminuição significativa do número de neurônios corticais registrados ao longo do tempo para os animais com LM; existem neurônios que disparam em função do movimento mesmo após a LM, sendo o número desses neurônios significativamente menor nos animais controles; observou-se um padrão de atividade de potencial de campo local do córtex sensório-motor que antecede a ativação muscular. A análise imunohistoquímica do encéfalo mostrou diminuição significativa da imunoreatividade para o marcador de neurofilamentos no córtex motor do grupo CTL e no estriado para os grupos CTL e TR; no córtex somatossensorial houve aumento significativo desta marcação para o grupo TR; não houve diferença da imunoreatividade entre os grupos para o marcador de neurofilamentos na substância negra e nem para a proteína de vesícula, sinaptofisina, nas diferentes áreas encefálicas. Na medula espinhal verificou-se, na região rostral à lesão, aumento significativo da imunoreatividade para os marcadores de proteína associada ao microtúbulo 2 (MAP2), da sinapsina (SYS) e da proteína glial fibrilar ácida (GFAP) para o grupo TR e diminuição significativa da SYS para o grupo CTL; no segmento central à lesão, houve diminuição significativa da imunoreatividade para os marcadores MAP2 e SYS e aumento significativo para GFAP e OX-42 para os grupos CTL e TR; no segmento caudal à lesão houve diminuição significativa da imunoreatividade para os marcadores GFAP, SYS, MAP2 e OX-42 para o grupo CTL e aumento significativo do marcador MAP2 para o grupo TR. Os resultados obtidos neste trabalho mostram que a atividade física realizada na esteira após a LM é capaz de promover reorganização cortical sensório-motora e medular por meio da neuroproteção e neuroregeneração / Spinal cord injury (SCI) results in a devastating condition, which leads to motor and sensory deficits that impair the injured person functional performance. The understanding about the mechanisms involved in cortical reorganization after an efficient therapeutic strategy can provide relevant information for the improvement of assistive technology, such as neuroprosthesis. This work aimed to investigate the functional and structural changes in the sensorimotor cortex of spinal cord injured Wistar rats, which were submitted to treadmill training. A secondary objective was to investigate the reorganization of other areas related to the movement, such as striatum, substantia nigra and spinal cord. 17 rats were randomly divided into three groups: trained (TR, n = 6), control (CTL, n = 7) and sham (n = 4). All animals received a microelectrodes array in the sensorimotor cortex. Control and trained animals were submitted to contusive SCI and the sham group only to the surgical procedure without the contusion. Electrophysiological assessments were accomplished before SCI and on the 1st, 3rd, 5th, 7th, 14th, 21st, 28th, 35th, 42nd, 49th and 56th post-operative days (POd). The TR group performed the motor training on a treadmill with controlled speed, starting on the 5th POd and it was done for 15 minutes, five times per week. The other two groups did not receive any training. On the 57th POd, the animals were sacrificed and the spinal cords and brains were collected for immunohistochemistry analysis. Electrophysiological data revealed that there was a significant decrease of the cortical neurons number with time for the injured animals; there was neurons that fire in function of the movement even after the SCI, but the number of these neurons was significant smaller in CTL group; it was observed a pattern of sensorimotor local field potential activation before the muscular activation. Brain immunohistochemistry data showed immunoreactivity significant decrease for neurofilament staining of the CTL motor cortex and CTL and TR striatum; the somatosensory cortex had a significant increase of this maker for TR group; there was no difference between groups for the neurofilament maker in the substantia nigra and neither to the vesicle protein maker, synaptophysin, in the different brain areas. In the spinal cord rostral to the lesion there were significant increase of the immunoreactivity for the microtubule associated protein 2 (MAP2), synapsin (SYS) and glial fibrillary acidic protein (GFAP) for the TR group and significant decrease of SYS for the CTL group; central to the lesion, there were immunoreactivity significant decrease for the MAP2 and SYS makers and a significant increase for the GFAP and OX-42 makers in CTL and TR groups; and caudal to the lesion, there were immunoreactivity significant decrease for the GFAP, SYS, MAP2 and OX-42 for the CTL group and significant increase of MAP2 maker for the TR group. Together these findings show that the physical activity on a treadmill after spinal cord injury is capable of producing sensorimotor cortex and spinal cord reorganization throughout the neuroprotection and neuroregeneration

Submitted by Fabiano Vassallo (fabianovassallo2127@gmail.com) on 2017-04-19T19:08:30Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO DE MESTRADO UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE LEONARDO.pdf: 831857 bytes, checksum: 236329472bee71ad6fe0265dc8061fd2 (MD5) / Approved for entry into archive by Josimara Dias Brumatti (bcgdigital@ndc.uff.br) on 2017-05-03T19:14:43Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO DE MESTRADO UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE LEONARDO.pdf: 831857 bytes, checksum: 236329472bee71ad6fe0265dc8061fd2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-03T19:14:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO DE MESTRADO UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE LEONARDO.pdf: 831857 bytes, checksum: 236329472bee71ad6fe0265dc8061fd2 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo principal deste trabalho é analisar, sob a tutela da semiótica discursiva, algumas canções caipiras em busca de uma dimensão plástica, que se revela tanto por seu plano de conteúdo quanto por seu plano de expressão. A atenção voltada para a materialidade da canção pode nos levar a descobrir os caminhos que ainda estão se construindo na articulação entre categorias plásticas e musicais. Para pensarmos na passagem do audível das canções para uma dimensão da visualidade e da plasticidade, a noção de figuratividade ocupa um lugar central, ao lado da tematização e da narratividade (BERTRAND, 2003). Todavia, o estudo se abre para a interdisciplinaridade, por essa razão, aproveitamos os conceitos de “produção de presença” e o conceito de Stimmung (GUMBRECHT, 2010, 2014) / The main objective of this paper is to analyze, under the tutelage of discursive semiotics, some folk songs in search of a plastic dimension, which is revealed as much for its content as plan for their expression level. The attention focused on the materiality of the song can lead us to discover the ways that are still being built on the relationship between visual and musical categories. To think of the passage of the listening of the songs to a dimension of visuality and plasticity, the notion of figuration occupies a central place, next to the thematization and narrativity (BERTRAND, 2003). However, the study is open to interdisciplinarity, for this reason, we take the concept of "production of presence" and the concept of Stimmung (GUMBRECHT, 2010, 2014)

[pt] A presente pesquisa busca evidenciar uma atitude diante do conhecimento desenvolvido na rede pública, em seu Ensino Médio, na cidade do Rio de Janeiro / RJ. Instala-se como atividade complementar pedagógica, através de dinâmicas arte-terapêuticas, com o enfoque do Neuro-Design, integrando o Design Social. Esse novo segmento, o Neuro-Design, visa demonstrar de modo lúdico, a plasticidade cerebral como a capacidade do sistema nervoso para alterar o funcionamento do sistema motor e perceptivo baseado em mudanças do ambiente, através da conexão e (re)aconexão das sinapses nervosas, organizando e (re) organizando as informações dos estímulos motores e sensitivos. (Relvas, 2005:69-70) 1. Entre outros, são utilizados como canais, elementos biológicos como o bambu e as flores, além de nosso próprio corpo, pela linguagem da música e da dança. / [en] This investigation aims at evidencing na attitude facing the knowledge developed in the Public School System, within the Middle School, in the city of Rio de Janeiro, a Pedagogical complementary activity via the use of dynamic arttherapies, such as the emphasis on Neuro-Design integrating Social Design. Such new segment - The Neuro Design, aims at demonstrating, in a playful manner, the cerebral plasticity as a capacity of the Nervous System to alter functioning of both motor and perception systems, based on changes to the environment trough connection and (re)connection of the nervous synapses, thereby organizing and (re)organizing the information of motor and sensitive stimuli. (Relvas, 2005: 69-70) 1. Among other, used as channels, the biological elements, such as bamboo and flowers, by the language of music and dance.

A Lesão Medular incompleta (LMi) é uma condição gerada por processos lesionais que afetam parcialmente a integridade da medula espinhal, ocasionando comprometimento na função sensório-motora devido ao declínio do funcionamento das vias medulares. Tal comprometimento impacta diretamente em aspectos físicos, psicológicos e sociais, com consequente redução da qualidade de vida e da independência funcional. Dessa forma, uma reabilitação efetiva requer a redução dos danos ocasionados ela LMi e, portanto, depende de técnicas capazes de favorecer a neuroplasticidade dos circuitos medulares remanescentes. A Estimulação Magnética Transcraniana repetitiva (EMTr) de alta frequência é uma técnica capaz de induzir aumento na excitabilidade do córtex motor primário, trato córtico-espinhal e medula espinhal, facilitando o desenvolvimento da conectividade responsável pela melhora sensório-motora e funcional. Objetivou-se avaliar os efeitos da EMTr de alta frequência aplicada sobre a área dos membros inferiores em M1 na função sensório-motora e nos níveis de espasticidade em indivíduos com LMi crônica. Esse estudo duplo-cego, placebo controlado avaliou quinze indivíduos com LMi crônica (35.3 ± 7.9 anos, média ± desvio padrão) incluídos sequencialmente em cinco sessões de EMTr placebo e cinco sessões de EMTr ativa à 5Hz, separadas por um período de repouso de uma semana. Avaliações clínicas foram feitas antes e depois de da EMTr placebo e ativa. Foram observadas mudanças estatisticamente significativas nos escores motores do International Standards for Neurological Classification of Spinal Cord Injury Patients/Padrões Internacionais para Classificação Neurológica de Pacientes com Lesão Medular (ISNCSCI) (T(1, 14) = 5.359, P < 0.001), as quais foram acompanhadas de tamanhos de efeito clinicamente significativos. A sensibilidade superficial avaliada pelo ISNCSCI também apresentou mudanças estatisticamente significativas nos escores após EMTr ativa (T(1, 14) = 2.223, P < 0.043). Não foram observadas mudanças nos níveis de espasticidade. Nenhum participante relatou efeitos adversos graves, com exceção de dor de cabeça transitória após algumas sessões. O presente estudo encontrou mudanças estatísticas e clinicas consistentes na função sensório-motora em indivíduos com LMi crônica após EMTr ativa. Dessa forma, essa técnica pode ser uma forma efetiva de reabilitação em indivíduos com LMi / Incomplete Spinal Cord Injury (iSCI) is a condition generated by lesional processes that partially affect the integrity of the spinal cord, causing impairment in the sensorimotor function due to the decline in the functioning of the spinal cord. Such impairment directly impacts on physical, psychological and social aspects, with consequent reduction of quality of life and functional independence. Thus, effective rehabilitation requires the reduction of the damage caused by iSCI and, therefore, depends on techniques capable of favoring the neuroplasticity of the remaining medullary circuits. High frequency repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) is a technique capable of inducing increased excitability of the primary motor cortex, corticospinal tract and spinal cord, facilitating the development of connectivity responsible for sensorimotor and functional improvement . The objective of this study was to evaluate the effects of high frequency applied rTMS on the lower limbs area in M1 on sensorimotor function and on spasticity levels in individuals with chronic iSCI. This double-blind, placebo-controlled study evaluated fifteen subjects with chronic iSCI (35.3 ± 7.9 years, mean ± standard deviation) included sequentially in five placebo rTMS sessions and five sessions of active rTMS at 5Hz separated by a washout period of one week. Clinical evaluations were done before and after the placebo and active rTMS. Statistically significant changes in the International Standards for Neurological Classification of Spinal Cord Injury Patients (ISNCSCI) motor scores (T (1, 14) = 5,359, P <0.001) were observed, which were accompanied by clinically significant effect sizes. The superficial sensitivity assessed by the ISNCSCI also showed statistically significant changes in the scores after active rTMS (T (1,14) = 2,223, P <0.043). No changes in spasticity were observed. No participant reported severe adverse events, except for transient headache after a few sessions. The present study found consistent statistical and clinical changes in sensorimotor function in individuals with chronic iSCI after active rTMS. Thus, this technique can be an effective form of rehabilitation in individuals with iSCI

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 397972 bytes, checksum: 421297a6aa9990008619c690588f8576 (MD5) Previous issue date: 2011-03-28 / The environmental in which plants are subjected, and the resources necessary for its survival offers a series of restrictions on development imposed by variations in biotic and abiotic factors, mainly temperature. However, responses to environmental changes in agricultural production are variable between different crop species, especially with regard to differences between plants of C3 and C4 metabolism. The aim of this study was to compare the physiological responses of two tropical crop species with C3 and C4 photosynthetic metabolism grown in different temperature regimes, and verify their capacity for acclimatization. The species studied were: Glycine max (L.)Merr, cv. Codetec 202 (Fabaceae) of the cycle C3 and Brachiaria brizantha, cv. Marandú (Poaceae) of the C4 cycle. The plants were treated in a chamber type phytotron (Eletrolab, model EL 011) at temperature (day/night) of 20/15, 30/20 and 40/20°C. Measurements of the photosynthetic variables were extracted from curves A/Ci, curves A/PPFD, chlorophyll fluorescence, and growth variables. Data were subjected to analysis of variance (ANOVA, p<0.05) and means compared by Tukey test (p<0.05) and calculating the index of phenotypic plasticity (IPP). The results showed that under low temperature biomass losses were higher than under high temperature in both species, the same occurred in relation to membrane damage. On the other hand, the photosynthectic capacity of C3 species was more stable at different temperatures, whereas C4 species showed a significant increase at 40°C and a significant reduction at 20°C. In conclusion, the set of results indicated that low temperature caused greater damage to both species, particularly in the C4 species. Moreover, both species showed a greater capacity for acclimation to high temperature. In general, the C4 species showed a phenotypic plasticity comparable to the C3 species. / O ambiente em que as plantas estão imersas, além dos recursos necessários para sua sobrevivência, oferece uma série de restrições ao seu desenvolvimento imposta por variações de fatores bióticos e abióticos, principalmente a temperatura. Todavia, as respostas às alterações do ambiente de produção agrícola são variáveis entre as diferentes espécies cultivadas, especialmente no que se refere às diferenças entre plantas de metabolismo C3 e C4. O objetivo deste trabalho foi comparar as respostas fisiológicas de duas espécies cultivadas tropicais de metabolismo fotossintético C3 e C4 crescidas em diferentes regimes de temperatura e, verificar suas respectivas capacidades de aclimatação. As espécies avaliadas foram: Glycine max (L.) Merr. cv. Codetec 202 (Fabaceae) do ciclo C3 e Brachiaria brizantha cv. Marandú (Poaceae) do ciclo C4. As plantas foram submetidas em câmara climatizada tipo Fitotron (Eletrolab, modelo EL 011) sob temperatura (diurna/noturna) de 20/15, 30/20 e 40/20ºC. As medidas das variáveis da rede fotossintética foram extraídas de Curvas A/Ci, Curvas A/DFFF, Fluorescência da clorofila a, além de variáveis de crescimento. Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA, p < 0,05) e as médias comparadas pelo teste de Tukey (p < 0,05), além dos cálculos de índice de plasticidade fenotípica (IPF). Os resultados mostraram que sob temperatura baixa as perdas de biomassa foram maiores que sob temperatura alta em ambas as espécies, o mesmo ocorreu em relação aos danos nas membranas. Por outro lado, a capacidade fotossintética da espécie C3 foi mais estável nas diferentes temperaturas testadas, enquanto que a espécie C4 apresentou um aumento significativo a 40ºC e uma redução significativa a 20ºC. Concluindo, o conjunto de resultados indicou que a temperatura baixa causou maiores danos a ambas as espécies, particularmente na espécie C4. Por outro lado, ambas as espécies mostraram maior capacidade de aclimatação a temperatura elevada. De forma geral, a espécie C4 apresentou uma plasticidade fenotípica comparável a espécie C3.

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kezia Aparecida Guidorizi.pdf: 1930989 bytes, checksum: 18ecb1b6355fc654b9a93762b1bcd9bb (MD5) Previous issue date: 2015-06-03 / Abiotic and biotic stresses have a negative effect on the physiological and biochemical processes that are associated with the growth and development of plants. Plants have several strategies to cope with environmental stresses, including expression level and modification of certain genes by introducing epigenetic modifications, such as DNA methylation. DNA methylation patterns in plants are dynamic and some earlier findings support the hypothesis that changes in methylation status of genes are due to the mechanisms of adaptation to environmental stress. In plants the 5-azacytidine is usually used as agent inhibiting methylation of DNA. The use of 5-azacytidine may increase hypomethylation and transcriptional reactivation of the genome of gene silencing and leads to alteration of the growth and development of the plant. The objective of this study was to evaluate in a systematic way the effects of 5-azacytidine in physiological processes of Glycine max (L.) Merrill under water stress. The experiment was conducted in a greenhouse, in a 2x4 factorial design, with two water regimes, 100% and 30% of daily replenishment of water compared to field capacity on the V4 stage, and four forms of 5-azacytidine application solution, seeds, plants in the V5 and R2 fase in seed plants in the V5 and R2 fase and control plants without application of the solution. The following parameters were evaluated: leaf water potential, chlorophyll content index, membrane leakage, photosynthetic potential in growth stages R2 and R5) and biomass yield at the end of the crop cycle. The data were submitted to ANOVA and mean values compared by Tukey test (p<0.05). In addition, a multivariate principal component analysis (PCA) was performed in an attempt to separate the different behavior. The level of disturbance from plants subjected to water stress was sufficient to reduce the values of the water status parameters, CRA, gas exchange and biomass. Plants under 100% daily replacement of the water with the treatment of 5-azacytidine in seed biomass statistically reduced parameters compared with other forms of 5-azac application under same water condition. However, in plants subjected to water stress, 5-azac application increased plant biomass over the plants without application of the product. Plants treated with 5-azacytidine also reduced phenotypic plasticity in relation to the plant without application of 5-azac. The physiological changes such as possible reduction in DNA methylation may have an impact on the average variability and plasticity of the characteristics of plants of Glycine max. These results can be useful for studying the molecular mechanism of DNA methylation induced by 5-azacytidine and establish a base for further studies of the relationship between methylation do DNA and phenotypic plasticity. / Estresses abióticos e bióticos têm efeitos negativos sobre os processos bioquímicos e fisiológicos, que estão associados com o crescimento e desenvolvimento das plantas. Plantas possuem várias estratégias para lidar com estresses ambientais, que incluem nível de expressão e alteração de alguns genes através da introdução de modificações epigenéticas, como a metilação do DNA. Os padrões de metilação do DNA em plantas são dinâmicos, e algumas descobertas anteriores suportam a hipótese de que variações no estado de metilação em genes são devido aos mecanismos de adaptação ao estresse ambiental Em plantas, a 5-azacitidina é normalmente utilizada como agente de inibição da metilação do DNA. O uso da 5-azacitidina pode aumentar a hipometilação e a reativação transcricional de genes e levar a alteração do crescimento e desenvolvimento da planta. O objetivo deste estudo foi avaliar de forma sistêmica os efeitos da 5-azacitidina nos processos fisiológicos de Glycine max (L.) Merril sob deficiência hídrica. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em esquema fatorial 2x4, ou seja, regimes hídricos, 100% e 30% da reposição diária de água em relação à capacidade de campo a partir do estádio V4 e quatro formas de aplicação de solução de 5-azacitidina: em sementes, em folhas no estádio V5 e R2, em sementes + folhas no estádio V5 e R2 e plantas controle sem aplicação da solução citada. Foram avaliados os seguintes parâmetros: potencial de água foliar, índice de conteúdo de clorofila, extravasamento de membrana, potencial fotossintético nos estádios fenológicos R2 e R5 e rendimento de biomassa no final do ciclo da cultura. Os dados foram submetidos à Análise de Variância e os valores médios comparados através do teste Tukey (p=0,05). Além disso, foi realizada uma análise multivariada por componentes principais (PCA) na tentativa de separar os diferentes comportamentos analisados. O nível de perturbação das plantas submetidas à deficiência hídrica foi suficiente para reduzir os valores dos parâmetros do estado hídrico, CRA, trocas gasosas e biomassa. As plantas com 100% da reposição diária de água e dos com 5-azacitidina na semente reduziram estatisticamente os parâmetros de biomassa em relação às outras formas de aplicação de 5-azac na mesma condição hídrica. Entretanto, em plantas submetidas à deficiência hídrica, as formas de aplicação de 5-azac influenciaram positivamente o aumento da biomassa em relação aquelas sem aplicação do produto. Plantas tratadas com 5-azacitidina também reduziram a plasticidade fenotípica em relação com a planta sem aplicação da solução de 5-azac. As mudanças fisiológicas como a possível redução da metilação do DNA, podem ter um impacto sobre a média, variabilidade e plasticidade das características das plantas de Glycine max (L.) Merril. Estes resultados podem ser úteis para estudar o mecanismo molecular da metilação do DNA afetada por 5-azacitidina e estabelecer uma base para um estudo mais aprofundado da relação entre metilação do DNA e plasticidade fenotípica.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 397972 bytes, checksum: 421297a6aa9990008619c690588f8576 (MD5) Previous issue date: 2011-03-28 / The environmental in which plants are subjected, and the resources necessary for its survival offers a series of restrictions on development imposed by variations in biotic and abiotic factors, mainly temperature. However, responses to environmental changes in agricultural production are variable between different crop species, especially with regard to differences between plants of C3 and C4 metabolism. The aim of this study was to compare the physiological responses of two tropical crop species with C3 and C4 photosynthetic metabolism grown in different temperature regimes, and verify their capacity for acclimatization. The species studied were: Glycine max (L.)Merr, cv. Codetec 202 (Fabaceae) of the cycle C3 and Brachiaria brizantha, cv. Marandú (Poaceae) of the C4 cycle. The plants were treated in a chamber type phytotron (Eletrolab, model EL 011) at temperature (day/night) of 20/15, 30/20 and 40/20°C. Measurements of the photosynthetic variables were extracted from curves A/Ci, curves A/PPFD, chlorophyll fluorescence, and growth variables. Data were subjected to analysis of variance (ANOVA, p<0.05) and means compared by Tukey test (p<0.05) and calculating the index of phenotypic plasticity (IPP). The results showed that under low temperature biomass losses were higher than under high temperature in both species, the same occurred in relation to membrane damage. On the other hand, the photosynthectic capacity of C3 species was more stable at different temperatures, whereas C4 species showed a significant increase at 40°C and a significant reduction at 20°C. In conclusion, the set of results indicated that low temperature caused greater damage to both species, particularly in the C4 species. Moreover, both species showed a greater capacity for acclimation to high temperature. In general, the C4 species showed a phenotypic plasticity comparable to the C3 species. / O ambiente em que as plantas estão imersas, além dos recursos necessários para sua sobrevivência, oferece uma série de restrições ao seu desenvolvimento imposta por variações de fatores bióticos e abióticos, principalmente a temperatura. Todavia, as respostas às alterações do ambiente de produção agrícola são variáveis entre as diferentes espécies cultivadas, especialmente no que se refere às diferenças entre plantas de metabolismo C3 e C4. O objetivo deste trabalho foi comparar as respostas fisiológicas de duas espécies cultivadas tropicais de metabolismo fotossintético C3 e C4 crescidas em diferentes regimes de temperatura e, verificar suas respectivas capacidades de aclimatação. As espécies avaliadas foram: Glycine max (L.) Merr. cv. Codetec 202 (Fabaceae) do ciclo C3 e Brachiaria brizantha cv. Marandú (Poaceae) do ciclo C4. As plantas foram submetidas em câmara climatizada tipo Fitotron (Eletrolab, modelo EL 011) sob temperatura (diurna/noturna) de 20/15, 30/20 e 40/20ºC. As medidas das variáveis da rede fotossintética foram extraídas de Curvas A/Ci, Curvas A/DFFF, Fluorescência da clorofila a, além de variáveis de crescimento. Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA, p < 0,05) e as médias comparadas pelo teste de Tukey (p < 0,05), além dos cálculos de índice de plasticidade fenotípica (IPF). Os resultados mostraram que sob temperatura baixa as perdas de biomassa foram maiores que sob temperatura alta em ambas as espécies, o mesmo ocorreu em relação aos danos nas membranas. Por outro lado, a capacidade fotossintética da espécie C3 foi mais estável nas diferentes temperaturas testadas, enquanto que a espécie C4 apresentou um aumento significativo a 40ºC e uma redução significativa a 20ºC. Concluindo, o conjunto de resultados indicou que a temperatura baixa causou maiores danos a ambas as espécies, particularmente na espécie C4. Por outro lado, ambas as espécies mostraram maior capacidade de aclimatação a temperatura elevada. De forma geral, a espécie C4 apresentou uma plasticidade fenotípica comparável a espécie C3.