O estudo de Teoria de Jogos tem se expandido para diversas áreas, tendo sua aplicação inicial na economia, hoje é utilizado na psicologia, na filosofia e tem um papel importantíssimo na biologia evolutiva. O seu sucesso está ligado ao fato de que os jogos têm o poder de prever interações usando conceitos simples como a cooperação e a competição. Dentre os jogos há o famoso de Dilema do Prisioneiro (PD), em que indivíduos completamente racionais devem optar entre cooperar ou trair (desertar) seu companheiro de jogo. A estratégia dominante e o equilíbrio de Nash, para o PD, é a deserção mútua visto que os indivíduos são sempre tentados a não cooperar. O dilema é que eles obteriam um ganho melhor se cooperassem mutuamente. Na vida real os indivíduos se encontram em várias situações nas quais eles devem optar entre ser egoístas ou altruístas e, frequentemente, acabam optando pelo altruísmo. Mesmo com a previsão da deserção na teoria clássica dos jogos, em 1992 Nowak e May (NOWAK; MAY, 1992) mostraram que cooperação é mantida em jogos com interação espacial e evolutivos A partir dessa descoberta, estudos de jogos em diversos tipos de rede foram propostos, entre eles as redes diluídas (que possuem sítios vacantes). Nesse tipo de rede foi observado que certas densidades favorecem a cooperação, particularmente próximo ao limiar de percolação para regras de atualização estocásticas (com ruído). Porém a probabilidade de troca do Replicador, mesmo sendo estocástica, não se encaixa nesse padrão observado. Descobrimos que esse comportamento anômalo está relacionado com estruturas formadas entre buracos e desertores que impedem alguns indivíduos de ter acesso ao ruído, assim a informação não flui livremente na rede. Consequentemente o sistema fica preso em um estado congelado, que pode ser quebrado com algum tipo de perturbação. Também abordamos a relação entre o limiar de percolação por sítio e a cooperação de uma forma mais quantitativa do que já foi apresentada até então, acompanhamos o desenvolvimento da cooperação dentro dos clusters e mostramos como o limiar de percolação afeta as estruturas básicas da rede. / The study of Game Theory, having its initial application in economics, has expanded to several areas and is now used in psychology, philosophy and plays a major role in evolutionary biology. Its success is related to the fact that games have the power to predict and study interactions using simple concepts such as cooperation and competition. Among the games there is the famous Prisoner Dilemma (PD), where completely rational individuals have to choose between cooperating or betraying their game partner. The dominant strategy and the Nash equilibrium for PD is mutual desertion as individuals are always tempted to not cooperate. The dilemma is that they would get a higher payoff if they mutually cooperated. In real life, individuals find themselves in various situations where they must choose to be selfish or altruistic, and often they choose altruism. Even with the prediction of defection in classical game theory, in 1992, Nowak and May (NOWAK; MAY, 1992) showed that cooperation is maintained in evolutionary spatial games. With this discovery, the study of games on several types of networks was proposed, among them the diluted networks (which have vacant sites) In this type of lattice, it was observed that at certain densities cooperation is promoted, particularly close to the percolation threshold for stochastic updating rules. However, the exchange probability of the Replicator dynamics, despite being stochastic, does not obey this observed pattern. We found that this anomalous behavior is related to structures formed between holes and defectors that prevent some individuals from having access to noise, so information does not flow freely in the network. Consequently the system becomes trapped in a frozen state, but this state can be broken by perturbing the system. We also address the relationship between the percolation threshold and cooperation in a more quantitative way than has been presented lately, by following the development of cooperation within clusters and showing how the percolation threshold affects the basic structures of the lattice.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-30Bitstream added on 2014-06-13T18:29:28Z : No. of bitstreams: 1 buzanskas_me_me_jabo.pdf: 287295 bytes, checksum: 143c58eec91adb632f95592d8c22bf67 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / As características reprodutivas das fêmeas são de grande importância na exploração de bovinos de corte no Brasil, pois estas influenciam diretamente no número de bezerros produzidos. A habilidade de permanência de fêmeas no rebanho apresenta grande impacto nos custos das propriedades rurais, pois está diretamente ligada à capacidade das vacas em produzir determinado número de bezerros em um espaço de tempo. O objetivo deste trabalho foi estudar a habilidade de permanência de fêmeas no rebanho aos 76 meses de idade (HP) e suas associações genéticas com a idade ao primeiro parto (IPP), peso corporal de machos e de fêmeas aos 420 dias de idade (P420) e perímetro escrotal aos 420 dias de idade (PE420), para fornecer subsídios ao programa de avaliação genética da raça Canchim. Por se tratar de uma característica binária, definiu-se HP como sucesso (2) quando as fêmeas obtiveram no mínimo três bezerros até os 76 meses de idade e fracasso (1) para as demais. No modelo animal, foi incluído o efeito fixo de grupo de contemporâneos (GC) e os efeitos aleatórios aditivos direto e residual. Os dados foram analisados por meio de inferência Bayesiana, em análise bi-característica de HP com as demais características. Aos 76 meses de idade 40,77% das vacas obtiveram sucesso. As médias de IPP, P420 e PE420 foram iguais a 40,28 ± 7,85 meses, 254,92 ± 45,05 kg e 24,63 ± 3,84 cm, respectivamente. As estimativas de herdabilidade obtidas para HP, IPP, P420 e PE420 foram iguais a 0,03 ± 0,01; 0,04 ± 0,01; 0,24 ± 0,04 e 0,24 ± 0,06, respectivamente. As associações genéticas da característica HP com IPP, P420 e PE420 foram iguais a -0,63 ± 0,20; -0,09 ± 0,11 e 0,45 ± 0,21, respectivamente. As correlações ambientais, de HP com IPP e P420 foram iguais... / Improvement of female fertility has become of fundamental importance for profit maximization in the beef cattle herds in Brazil. The stayability trait was defined as whether or not a cow calved in a herd at a specific age. Therefore, the objectives of the present study are to analyze stayability (Stay) and its genetic association with age at first calving (AFC), body weight in males and females at 420 days of age (BW420) and scrotal circumference at 420 days of age (SC420), in Canchim cattle. In this research, Stay was defined as success (2) for females that had a minimum of three calves at 76 months of age and failure (1) for the others. Genetic parameters were estimated for all traits. The animal model included the fixed effect of contemporary group (CG) and the additive direct and residual random effects. The data was studied using Bayesian inference in two-trait analyses. At 76 months of age the percent of success was equal to 40.77%. The means for AFC, BW420 and SC420 were equal to 40.28 ± 7.85 months, 254.92 ± 45.05 kg e 24.63 ± 3.84 cm, respectively. The analyses provided heritability estimates of 0.03 ± 0.01, 0.04 ± 0.01, 0.24 ± 0.04 and 0.24 ± 0.06 for Stay, AFC, BW420 and SC420, respectively. The estimates of posterior genetic association were equal to -0.63 ± 0.20, -0.09 ± 0.11 and 0.45 ± 0.21 between Stay with AFC, BW420 and SC420, respectively. The environmental association between Stay with AFC and BW420 were 0.02 ± 0.01 and -0.06 ± 0.04, respectively, and for SC420 the environmental correlation was computed as zero. Selection for higher BW420 should not improve the Stayability trait. However, selection for SC420 should improve this trait and also contribute positively in Stayability. The improvement of age at first calving and Stayability should not be obtained by selection for these traits, but mainly, by changes in management and environmental conditions.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-18Bitstream added on 2014-06-13T20:23:18Z : No. of bitstreams: 1 barichello_f_dr_jabo.pdf: 1033799 bytes, checksum: 08bf62db5d519c571db9c5f4ce82c5b8 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Várias características são avaliadas por meio de escores visuais nos programas de avaliação genética no Brasil. Os sistemas de atribuição dos escores variam quanto ao número de classes de notas, ao referencial adotado para atribuição das notas e à frequência das notas nas diferentes classes e ao modelo empregado na análise dos dados. O objetivo neste estudo foi avaliar o impacto de diferentes escalas de atribuição dos escores, modelos de análise dos dados e sua interação na identificação dos genótipos superiores para essas características, por meio de dados simulados. Foram simulados dados de uma característica contínua na escala subjacente, transformados em valores (1 a 6) na escala discreta observada, com diferentes escalas (relativa uniforme, relativa normal, relativa assimétrica e fixa), dois valores de herdabilidade (0,25 e 0,49) e duas variâncias de grupos de contemporâneos (0,25 e 1,00). Estimaram-se os valores genéticos utilizando modelos de limiar, linear e linear após transformação dos dados. Análises com modelo de limiar e notas com escala relativa normal apresentaram melhores acurácias para a predição dos valores genéticos. A utilização do modelo de limiar incrementa a acurácia das estimativas, mas em razão da demanda computacional e de problemas de implementação, o modelo linear pode ser empregado na análise de dados categóricos avaliados sob escala relativa normal com seis classes. A transformação de dados proposta foi eficiente em algumas situações, podendo ser considerada como alternativa ao modelo linear, dependendo da estrutura dos dados / Genetic improvement programs in Brazil involve the monitoring of many traits that are evaluated by means of visual scores. The systems used to evaluate animals vary in terms of the number of classes, the referential from which the scores are given, the distribution of observations in score classes and the model used to analyze the data. The objective of this study was to evaluate the impact of different scales of score evaluation, models of analysis and their interactions on the identification of superior genotypes for visual scores, by means of a simulation study. Data of a continuous trait were simulated in a subjacent scale and then transformed into a discrete trait (1 to 6) in the observable scale, with different scale distributions (uniform relative, normal relative, asymmetric relative and fixed), two heritabilities (0.25 and 0.49) and two contemporary group variances (0.25 and 1.00). Breeding values were estimated using threshold model, linear model and linear model after data transformation. The threshold model and the relative normal scale showed better accuracy for the prediction of breeding values. The use of a threshold model can lead to an increase in the estimates’ accuracy, but despite the computational demand and implementation issues, the linear model can be used to analyze discrete data assigned under a normal relative scale with six score classes. The proposed data transformation was effective for some situations and depending on the data structure it should be considered as an alternative option instead of linear model

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5713.pdf: 2032376 bytes, checksum: 27f33e21a99dcce73a3151b79bdd57d7 (MD5) Previous issue date: 2014-01-10 / Financiadora de Estudos e Projetos / Myofascial pain, represented by points miofascias trigger (MTrPs), has a high prevalence in healthy adults. However, in the case of children, it is not known very well for its occurrence, and even if she is related to dominance and the sensitivity of these individuals before external stimuli, as occurs in pain assessed by pressure pain threshold (PPT). The objectives of this study were to identify the possible presence of MTrPs in typical children featuring their PPTs in the scapular region, and to verify the relationship between the two variables (MTrPs and PPTs). These results were obtained from healthy adults were also compared. Were selected 35 adults (14 men and 21 women; 23, 43 ± 3.42 years; 1.70 ± 0.10 m; 62.90 ± 10.98 kg) and 35 children (15 boys and 20 girls; 9.14 ± 1.68 years; 1.38 ± 0.10 m; 32.41 ± 7.02 kg), with no history of shoulder pathology or cervical spine. All participants underwent investigation with respect to the presence of MTrPs the shoulder musculature and evaluation of the PPT in the regions of neck, shoulder and anterior tibial, by the standards validated in the literature.The X² test was used to compare the distribution of each muscle in latent trigger points (latent TrPs) between groups. After the analysis of normality, parametric tests (test - Student's t for paired and unpaired) and nonparametric (U-Mann Whitney and Wilcoxon tests) were used to compare the amount of PPTs and latent TrPs between groups and sides. Children showed fewer latent TrPs (0.94 ± 1.34) than adults (2.02 ± 2.18). The upper trapezius muscle was more affected by MTrPs reaching 13 adults on the dominant side. The children had lower PPTs compared to healthy adults (P< 0.05). All PPTs correlated with each other in both groups moderately/high. Only adults showed correlations between the amount of latent TrPs and on both sides in total and PPTs. It is concluded that typical children have fewer and smaller latent TrPs and PPTs compared to healthy adults demonstrated to be more sensitive to pain. The pressure sensitive shoulder correlates with the presence of latent TrPs in asymptomatic adults, in other words, children PPTs are associated with increased presence of latent TrPs pattern lacking in children. / A dor miofascial, representada pelos pontos gatilho miofascias (PGMFs), apresenta elevada prevalência em adultos saudáveis. No entanto, no caso das crianças, não se conhece muito bem a sua ocorrência, e nem se ela está relacionada com a dominância e com a sensibilidade desses indivíduos diante de estímulos externos, como ocorre nas dores avaliadas pelo limiar de dor à pressão (LDP). Os objetivos do presente estudo foram: identificar a possível presença de PGMFs em crianças típicas caracterizando seus LDPs na região da cintura escapular, além de verificar a relação entre ambas as variáveis (PGMFs e LDPs). Também foram comparados estes resultados aos obtidos em adultos saudáveis. Foram selecionadas 35 crianças (15 meninos e 20 meninas; 9,14 ±1,68 anos; 1,38 ±0,10 m; 32,41 ±7,02 kg) e 35 adultos (14 homens e 21 mulheres; 23,43 ±3,42 anos; 1,70 ±0,10 m; 62,90 ±10,98 kg) sem histórico de patologias no ombro ou coluna cervical. Todos os participantes foram submetidos à investigação com relação à presença de PGMFs na musculatura do ombro e à avaliação do LDP nas regiões de pescoço, ombro e tibial anterior, segundo os padrões validados na literatura. O teste X² foi usado para comparar a distribuição dos pontos gatilho latentes (PGLs) em cada músculo entre os grupos. Após a análise de normalidade, os testes paramétricos (Teste-t de Student para dados pareados e para não pareados) e não paramétricos (U-Mann-Whitney e Wilcoxon) foram aplicados para comparar os LDPs e a quantidade de PGLs entre grupos e lados. As crianças apresentaram menor quantidade de PGLs (0,94 ±1,34) do que adultos (2,02 ±2,18). O trapézio superior foi o músculo mais afetado por PGMFs atingindo 13 adultos no lado dominante. As crianças apresentaram menor LDP comparado aos adultos saudáveis (P<0,05). Todos os LDPs correlacionaram entre si em ambos os grupos de forma moderada/alta. Somente os adultos apresentaram correlações entre a quantidade de PGLs em ambos os lados e no total e os LDPs. Conclui-se que crianças típicas apresentam menor quantidade de PGLs e menores LDPs comparado aos adultos saudáveis demonstrando serem mais sensíveis à dor e à pressão. A sensibilidade à pressão no ombro se correlaciona com a presença de PGLs em adultos assintomáticos, ou seja, menores LDPs associam-se com maior presença de PGLs, padrão inexistente nas crianças.

Em sistemas reais, os dados armazenados tipicamente apresentam inconsistências causadas por erros de gra a, abreviações, caracteres trocados, entre outros. Isto faz com que diferentes representações do mesmo objeto do mundo real sejam registrados como elementos distintos, causando um problema no momento de consultar os dados. Portanto, o problema investigado nesta tese refere-se às consultas por abrangência, que procuram encontrar objetos que representam o mesmo objeto real consultado . Esse tipo de consulta não pode ser processado por coincidência exata, necessitando de um mecanismo de consulta com suporte à similaridade. Para cada consulta submetida a uma determinada coleção, a função de similaridade produz um ranking dos elementos dessa coleção ordenados pelo valor de similaridade entre cada elemento e o objeto consulta. Como somente os elementos que são variações do objeto consulta são relevantes e deveriam ser retornados, é necessário o uso de um limiar para delimitar o resultado. O primeiro desa o das consultas por abrangência é a de nição do limiar. Geralmente é o especialista humano que faz a estimativa manualmente através da identi - cação de elementos relevantes e irrelevantes para cada consulta e em seguida, utiliza uma medida como revocação e precisão (R&P). A alta dependência do especialista humano di culta o uso de consultas por abrangência na prática, principalmente em grandes coleções. Por esta razão, o método apresentado nesta tese tem por objetivo estimar R&P para vários limiares com baixa dependência do especialista humano. Como um sub-produto do método, também é possível selecionar o limiar mais adequado para uma função sobre uma determinada coleção. Considerando que as funções de similaridade são imperfeitas e que apresentam níveis diferentes de qualidade, é necessário avaliar a função de similaridade para cada coleção, pois o resultado é dependente dos dados. Um limiar para uma coleção pode ser totalmente inadequado para outra coleção, embora utilizando a mesma função de similaridade. Como forma de medir a qualidade de funções de similaridade no contexto de consultas por abrangência, esta tese apresenta a discernibilidade. Trata-se de uma medida que de ne a habilidade da função de similaridade de separar elementos relevantes e irrelevantes. Comparando com a precisão média, a discernibilidade captura variações que não são percebidas pela precisão média, o que mostra que a discernibilidade é mais apropriada para consultas por abrangência. Uma extensa avaliação experimental usando dados reais mostra a viabilidade tanto do método de estimativas como da medida de discernibilidade para consultas por abrangência. / In real systems, stored data typically have inconsistencies caused by typing errors, abbreviations, transposed characters, amongst others. For this reason, di erent representations of the same real world object are stored as distinct elements, causing problems during query processing. In this sense, this thesis investigates range queries which nd objects that represent the same real world object being queried . This type of query cannot be processed by exact matching, thus requiring the support for querying by similarity. For each query submitted to a given collection, the similarity function produces a ranked list of all elements in this collection. This ranked list is sorted decreasingly by the similarity score value with the query object. Only the variations of the query object should be part of the result as only those items are relevant. For this reason, it is necessary to apply a threshold value to properly split the ranking. The rst challenge of range queries is the de nition of a proper threshold. Usually, a human specialist makes the estimation manually through the identi cation of relevant and irrelevant elements for each query. Then, he/she uses measures such as recall and precision (R&P). The high dependency on the human specialist is the main di culty related to use of range queries in real situations, specially for large collections. In this sense, the method presented in this thesis has the objective of estimating R&P at several thresholds with low human intervention. As a by-product of this method, it is possible to select the optimal threshold for a similarity function in a given collection. Considering the fact that the similarity functions are imperfect and vary in quality, it is necessary to evaluate the similarity function for each collection as the result is domain dependent. A threshold value for a collection could be totally inappropriate for another, even though the same similarity function is applied. As a measure of quality of similarity functions for range queries, this thesis introduces discernability. This is a measure to quantify the ability of the similarity function in separating relevant and irrelevant elements. Comparing discernability and mean average precision, the rst one can capture variations that are not noticed by precision-based measures. This property shows that discernability presents better results for evaluating similarity functions for range queries. An extended experimental evaluation using real data shows the viability of both, the estimation method and the discernability measure, applied to range queries.

Cenário clínico: A síndrome dolorosa miofascial (SDM), causa comum de dor musculoesquelética, pode ser incapacitante e desafiadora terapeuticamente, devido à ineficácia dos tratamentos convencionais para dor. Intervenções terapêuticas alternativas precisam ser pesquisadas para alcançar vias do processo de doença não contempladas com a terapêutica clássica. Dentre estas, o uso da melatonina, com efeitos cronobiótico, ansiolítico e analgésico, tem se apresentado como uma opção terapêutica atrativa no tratamento da SDM, que cursa com alterações de sono, dor, sintomas depressivos e de ansiedade. Objetivos: Avaliar a eficácia da melatonina exógena na redução da dor, no limiar de dor à pressão (LDP) e na qualidade de sono de pacientes com SDM facial. Métodos e Resultados: Um estudo randomizado, controlado foi realizado em 45 mulheres com dor miofascial, com idades entre 18 e 40 anos, segundo critérios Research Diagnostic Criteria for Temporomandibular Disorder (RDC/TMD). A eficácia da melatonina oral foi avaliada na redução da dor e melhora tanto do limiar de dor a pressão (LDP) como da qualidade do sono. Os participantes foram randomizados para receber 5 mg / dia de melatonina, 5 mg / dia ciclobenzaprina, ou placebo durante um período de quatro semanas. O efeito absoluto das intervenções, apresentado como ES (tamanho do efeito) sobre a dor: placebo versus melatonina foi de 2,08 (1,17-2,97) e de ciclobenzaprina vs placebo foi de -1,25 (0,45-2,06)]. O número de pacientes necessários para tratar (NNT) para evitar a dor moderada a intensa foi 3 (95% CI, 2-4) e 18 (95% IC, 9 a a) nos grupos de melatonina e de ciclobenzaprina, respectivamente, em relação ao placebo. O ES no LDP melatonina vs placebo e ciclobenzaprina vs placebo foi de 2,72 (1,69-3,75) e 1,01 (0,23-1,79), respectivamente. O ES na escala visual analógica de Qualidade de Sono (VASQS) utilizada para avaliar a forma como as pacientes se sentiram ao acordar, durante o período de tratamento, foi nos grupos melatonina versus placebo de 2,47 (1,49-3,45) e 1,01 (0,23-1,79), respectivamente. Conclusão: Melatonina foi mais eficaz do que placebo para melhorar a dor miofascial crônica facial e ambos os tratamentos foram mais eficazes do que placebo para melhorar o LDP e a qualidade de sono. / Background: The Myofascial Pain Syndrome (SDM), a common cause of musculoskeletal pain, can course with disability and can be a therapeutical challenge, due to the ineffectiveness of conventional treatments for pain. Alternative therapeutic interventions must be researched to achieve the process of the disease process that in not dealt with the classical therapy. Among these, the use of melatonin, which takes effect chronobiotic, anxiolytic and analgesic, has been presented as an attractive therapeutic option in the treatment of SDM, which leads to sleep disturbances, pain, anxiety and depressive symptoms. Objectives: Evaluate the efficacy of exogenous melatonin in reducing pain, pain pressure threshold (PPT) and the sleep quality of patients with chronic myofascial face pain. Methods and Results: A randomized, controlled trial was conducted with 45 females, aged 18 to 40 years who presented myofascial pain according to the Research Diagnostic Criteria for Temporomandibular Disorder (RDC/TMD) guidelines. The efficacy of oral melatonin was evaluated in reducing pain and improving both the pain pressure threshold (PPT) and sleep quality. Participants were randomized to receive 5 mg/day melatonin, 5 mg/day cyclobenzaprine, or a placebo during a four-week period. The absolute effect of interventions, presented as ES (effect size) on pain for melatonin vs. placebo was 2.08 (1.17 to 2.97) and for cyclobenzaprine vs. placebo -1.25 (0.45 to 2.06)], respectively. The Number of Patients Needed to be Treated (NNT) to prevent moderate to intense pain was 3 (95% CI, 2 to 4) and 18 (95% CI, 9 to ) in the melatonin and cyclobenzaprine groups, respectively compared to the placebo. The ES on the PPT for melatonin vs. placebo and cyclobenzaprine vs. placebo was 2.72 (1.69 to 3.75) and 1.01 (0.23 to 1.79), respectively. The ES on the Visual Analog Sleep Quality Scale (VASQS) scores used to assess how they felt when they woke up during the treatment period for the melatonin vs. placebo were 2.47 (1.49 to 3.45) and 1.01 (0.23 to 1.79), respectively. Conclusion: Melatonin was more effective than placebo for improving chronic myofascial face pain and both treatments were more effective than placebo for improving sleep quality and the PPT.

abstract: Driven by stringent power and thermal constraints, heterogeneous multi-core processors, such as the ARM big-LITTLE architecture, are becoming increasingly popular. In this thesis, the use of low-power heterogeneous multi-cores as Microservers using web search as a motivational application is addressed. In particular, I propose a new family of scheduling policies for heterogeneous microservers that assign incoming search queries to available cores so as to optimize for performance metrics such as mean response time and service level agreements, while guaranteeing thermally-safe operation. Thorough experimental evaluations on a big-LITTLE platform demonstrate, on an heterogeneous eight-core Samsung Exynos 5422 MpSoC, with four big and little cores each, that naive performance oriented scheduling policies quickly result in thermal instability, while the proposed policies not only reduce peak temperature but also achieve 4.8x reduction in processing time and 5.6x increase in energy efficiency compared to baseline scheduling policies. / Dissertation/Thesis / Masters Thesis Electrical Engineering 2015

abstract: Improving energy efficiency has always been the prime objective of the custom and automated digital circuit design techniques. As a result, a multitude of methods to reduce power without sacrificing performance have been proposed. However, as the field of design automation has matured over the last few decades, there have been no new automated design techniques, that can provide considerable improvements in circuit power, leakage and area. Although emerging nano-devices are expected to replace the existing MOSFET devices, they are far from being as mature as semiconductor devices and their full potential and promises are many years away from being practical. The research described in this dissertation consists of four main parts. First is a new circuit architecture of a differential threshold logic flipflop called PNAND. The PNAND gate is an edge-triggered multi-input sequential cell whose next state function is a threshold function of its inputs. Second a new approach, called hybridization, that replaces flipflops and parts of their logic cones with PNAND cells is described. The resulting \hybrid circuit, which consists of conventional logic cells and PNANDs, is shown to have significantly less power consumption, smaller area, less standby power and less power variation. Third, a new architecture of a field programmable array, called field programmable threshold logic array (FPTLA), in which the standard lookup table (LUT) is replaced by a PNAND is described. The FPTLA is shown to have as much as 50% lower energy-delay product compared to conventional FPGA using well known FPGA modeling tool called VPR. Fourth, a novel clock skewing technique that makes use of the completion detection feature of the differential mode flipflops is described. This clock skewing method improves the area and power of the ASIC circuits by increasing slack on timing paths. An additional advantage of this method is the elimination of hold time violation on given short paths. Several circuit design methodologies such as retiming and asynchronous circuit design can use the proposed threshold logic gate effectively. Therefore, the use of threshold logic flipflops in conventional design methodologies opens new avenues of research towards more energy-efficient circuits. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Computer Science 2015

Orientador: Stelio Pacca Loureiro Luna / Banca: Francisco José Teixeira Neto / Banca: Yara Cury / Resumo: O objetivo do estudo foi avaliar e comparar um analgesiômetro de estimulação nociceptiva mecânica a um de estimulação nociceptiva térmica. Para tal, foi desenvolvido um modelo experimental de determinação do limiar nociceptivo mecânico (LNM), que envolveu a produção de um foco inflamatório para avaliar os efeitos analgésicos dos antiinflamatórios não esteróides (AINES) em gatos. Oito gatos adultos castrados, pesando entre 3,4l0,6kg, foram utilizados num estudo cruzado e aleatório. O estímulo nociceptivo mecânico foi realizado por meio de um bracelete de plástico, adaptado de um manguito de pressão neonatal, colocado ao redor do antebraço e contendo três pinos de 2,4mm de diâmetro. O manguito foi inflado até a reação do animal, que foi considerado como o LNM. O estímulo nociceptivo térmico (LNT) foi realizado por meio de um dispositivo justaposto a um manguito de pressão neonatal, posicionado ao redor do tórax por uma cinta elástica. O elemento de calor era acionado e a temperatura elevada em 0,6oC/s. O estímulo foi interrompido assim que o animal reagiu. O estudo foi cego e dividido em duas fases. Na primeira, após quatro mensurações basais dos LNT e LNM, cada gato recebeu pela via SC, buprenorfina (0,01mg/kg), carprofeno (4mg/kg) ou solução fisiológica (0,3mL) em um estudo de três períodos, com uma semana de intervalo. As mensurações foram feitas aos 15, 30, 45min e 1,2,3,4,6,8 e 24h, após cada tratamento. Na segunda fase, os gatos foram anestesiados com isofluorano para a injeção intradérmica de kaolin no antebraço, para produção de um foco inflamatório. No dia 0, às -3hr, cada gato recebeu pela via subcutânea, 0,3 ml de solução fisiológia 0,9% (GS e GB) ou 4 mg/kg de carprofeno (GC)... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of this study was to evaluate a prototype pressure stimulus device for cats and to compare with a known thermal threshold device. An objective model of nociceptive threshold determination on a site of mild inflammation was developed for evaluation of NSAID analgesia in cats. Eight healthy adult cats weighing between 3.0 and 4.9 kg were used in a randomized crossover study. Pressure stimulation was performed via a plastic bracelet taped around the forearm. Three 2.4mm diameter ball-bearings, in a 10mm triangle, were advanced against the craniolateral surface of the antebrachium by manual inflation of a modified blood pressure bladder. Pressure in the cuff was recorded as threshold (PT) at the behavioral end point (lifting, turning towards, leg shake and head turn). Thermal threshold (TT) was tested as previously reported by Dixon et al. (2002). Stimuli were stopped if they reached 55°C or 650mmHg without response. The study was divided in two phases. In both phases, the investigator was blinded to the treatment. In the first phase, after four pressure and thermal threshold baseline measurements, each cat received SC buprenorphine 0.01mg/kg, carprofen 4 mg/kg or saline 0.3mL in a three period study with one week interval. Measurements were made at 0.25, 0.5, 0.75, 1, 2, 3, 4, 6, 8 and 24h, after injection. In the second phase, cats were anaesthetized with isoflurane and at 0h, kaolin (0.15ml of 5% suspension at 5 sites) was injected intradermally at the testing site on the forelimb to produce mild inflammation. In control treatment (SG), at -3h, cats received physiological saline (0.3ml, SC) and three baseline pressure thresholds in the forearm were recorded before cats received another injection of a similar volume at -1h... (Complete abstract, access undermentioned electronic address) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-09Bitstream added on 2014-06-13T19:14:54Z : No. of bitstreams: 1 steagall_pvm_me_botfm.pdf: 548034 bytes, checksum: 9a8da28f5fb380f73f0c1d4a2494de63 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O objetivo do estudo foi avaliar e comparar um analgesiômetro de estimulação nociceptiva mecânica a um de estimulação nociceptiva térmica. Para tal, foi desenvolvido um modelo experimental de determinação do limiar nociceptivo mecânico (LNM), que envolveu a produção de um foco inflamatório para avaliar os efeitos analgésicos dos antiinflamatórios não esteróides (AINES) em gatos. Oito gatos adultos castrados, pesando entre 3,4l0,6kg, foram utilizados num estudo cruzado e aleatório. O estímulo nociceptivo mecânico foi realizado por meio de um bracelete de plástico, adaptado de um manguito de pressão neonatal, colocado ao redor do antebraço e contendo três pinos de 2,4mm de diâmetro. O manguito foi inflado até a reação do animal, que foi considerado como o LNM. O estímulo nociceptivo térmico (LNT) foi realizado por meio de um dispositivo justaposto a um manguito de pressão neonatal, posicionado ao redor do tórax por uma cinta elástica. O elemento de calor era acionado e a temperatura elevada em 0,6oC/s. O estímulo foi interrompido assim que o animal reagiu. O estudo foi cego e dividido em duas fases. Na primeira, após quatro mensurações basais dos LNT e LNM, cada gato recebeu pela via SC, buprenorfina (0,01mg/kg), carprofeno (4mg/kg) ou solução fisiológica (0,3mL) em um estudo de três períodos, com uma semana de intervalo. As mensurações foram feitas aos 15, 30, 45min e 1,2,3,4,6,8 e 24h, após cada tratamento. Na segunda fase, os gatos foram anestesiados com isofluorano para a injeção intradérmica de kaolin no antebraço, para produção de um foco inflamatório. No dia 0, às -3hr, cada gato recebeu pela via subcutânea, 0,3 ml de solução fisiológia 0,9% (GS e GB) ou 4 mg/kg de carprofeno (GC)... / The aim of this study was to evaluate a prototype pressure stimulus device for cats and to compare with a known thermal threshold device. An objective model of nociceptive threshold determination on a site of mild inflammation was developed for evaluation of NSAID analgesia in cats. Eight healthy adult cats weighing between 3.0 and 4.9 kg were used in a randomized crossover study. Pressure stimulation was performed via a plastic bracelet taped around the forearm. Three 2.4mm diameter ball-bearings, in a 10mm triangle, were advanced against the craniolateral surface of the antebrachium by manual inflation of a modified blood pressure bladder. Pressure in the cuff was recorded as threshold (PT) at the behavioral end point (lifting, turning towards, leg shake and head turn). Thermal threshold (TT) was tested as previously reported by Dixon et al. (2002). Stimuli were stopped if they reached 55°C or 650mmHg without response. The study was divided in two phases. In both phases, the investigator was blinded to the treatment. In the first phase, after four pressure and thermal threshold baseline measurements, each cat received SC buprenorphine 0.01mg/kg, carprofen 4 mg/kg or saline 0.3mL in a three period study with one week interval. Measurements were made at 0.25, 0.5, 0.75, 1, 2, 3, 4, 6, 8 and 24h, after injection. In the second phase, cats were anaesthetized with isoflurane and at 0h, kaolin (0.15ml of 5% suspension at 5 sites) was injected intradermally at the testing site on the forelimb to produce mild inflammation. In control treatment (SG), at -3h, cats received physiological saline (0.3ml, SC) and three baseline pressure thresholds in the forearm were recorded before cats received another injection of a similar volume at -1h... (Complete abstract, access undermentioned electronic address)