Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2013-05-03T22:20:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InfluenciaParametrosEspaciais.pdf: 2644572 bytes, checksum: 5fc6ce32f3d3f431cde9ce882627b67a (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2013-05-06T16:31:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InfluenciaParametrosEspaciais.pdf: 2644572 bytes, checksum: 5fc6ce32f3d3f431cde9ce882627b67a (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-06T16:31:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InfluenciaParametrosEspaciais.pdf: 2644572 bytes, checksum: 5fc6ce32f3d3f431cde9ce882627b67a (MD5) Previous issue date: 2013 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As contribuições dos mecanismos de detecção de contraste ao potencial cortical provocado visual (VECP) têm sido investigadas com o estudo das funções de resposta ao contraste e de resposta à frequência espacial. Anteriormente, o uso de sequências-m para o controle da estimulação era restrito à estimulação eletrofisiológica multifocal que, em alguns aspectos, se diferencia substancialmente do VECP convencional. Estimulações únicas com contraste espacial controlado por sequências-m não foram extensivamente estudadas ou comparadas às respostas obtidas com as técnicas multifocais. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da frequência espacial e do contraste de redes senoidais no VECP gerado por estimulação pseudoaleatória. Nove sujeitos normais foram estimulados por redes senoidais acromáticas controladas por uma sequência-m binária pseudoaleatória em 7 frequências espaciais (0,4 a 10 cpg) em 3 tamanhos diferentes (4º, 8º e 16º de ângulo visual). Em 8º, foram testados adicionalmente seis níveis de contraste (3,12% a 99%). O kernel de primeira ordem não forneceu respostas consistentes com sinais mensuráveis através das frequências espaciais e dos contrastes testados – o sinal foi muito pequeno ou ausente – enquanto o primeiro e o segundo slice do kernel de segunda ordem exibiram respostas bastante confiáveis para as faixas de estímulo testadas. As principais diferenças entre os resultados obtidos com o primeiro e o segundo slice do kernel de segunda ordem foram o perfil das funções de amplitude versus contraste e de amplitude versus frequência espacial. Os resultados indicaram que o primeiro slice do kernel de segunda ordem foi dominado pela via M, porém para algumas condições de estímulo, pôde ser percebida a contribuição da via P. Já o segundo slice do kernel de segunda ordem refletiu contribuição apenas da via P. O presente trabalho estende achados anteriores sobre a contribuição das vias visuais ao VECP gerado por estimulação pseudoaleatória para uma grande faixa de frequências espaciais. / The contributions of contrast detection mechanisms to the visual cortical evoked potential (VECP) have been investigated studying the contrast-response and spatial frequency-response functions. Previously, the use of m-sequences for stimulus control has been almost restricted to multifocal electrophysiology stimulation and, in some aspects, it substantially differs from conventional VECP. Single stimulation with spatial contrast temporally controlled by msequences was not extensively tested or compared to multifocal techniques. Our purpose was to evaluate the influence of spatial frequency and contrast of sinusoidal gratings on the VECP elicited by pseudo-random stimulation. Nine normal subjects were stimulated by achromatic sinusoidal gratings driven by a pseudo-random binary m-sequence at seven spatial frequencies (0.4-10 cpd) and three stimulus sizes (4º, 8º, and 16º of visual angle). At 8º of visual angle, it was also used six contrasts levels (3.12-99%). First order kernel had not provided a consistent measurable signal across spatial frequencies and contrasts that were tested – signal was very small or absent – while the second order kernel first and second slices exhibited reliable responses for the stimulus range. The main differences between results obtained with the first and second slices of the second order kernel were the shape of the amplitude versus contrast and amplitude versus spatial frequency functions. The results indicated that the second order kernel first slice was dominated by M pathway, but for some stimulus condition some P pathway contribution could be found, while the second order kernel second slice reflected the P pathway contribution. The present work extended previous findings of the visual pathways contribution to VECP elicited by pseudo-random stimulation for a wider range of spatial frequencies.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-27T14:37:24Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EfeitosAdaptacaoFlicker.pdf: 2860740 bytes, checksum: f9abd8848d8f0d11bce4e73516f4fbe8 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-11T14:20:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EfeitosAdaptacaoFlicker.pdf: 2860740 bytes, checksum: f9abd8848d8f0d11bce4e73516f4fbe8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T14:20:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EfeitosAdaptacaoFlicker.pdf: 2860740 bytes, checksum: f9abd8848d8f0d11bce4e73516f4fbe8 (MD5) Previous issue date: 2015-08-20 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O potencial cortical provocado visual tem sido utilizado para avaliar a visão espacial de luminância. A observação prolongada de um estímulo visual leva a uma série de mudanças na resposta neural em diferentes níveis de processamento do sistema visual. Os resultados destes estudos tem levado à compreensão de como o córtex visual primário processa informações espaciais. Muito tem sido sugerido sobre a ativação das vias paralelas M e P para a contribuição das respostas visuais corticais à partir do uso de estímulos que ativariam preferencialmente uma ou outra via. Uma abordagem para se estudar as interações da atividade atribuída às vias paralelas visuais M e P sobre as respostas corticais poderia ser a aplicação de estímulos que promovessem a adaptação preferencial de uma das vias ou mesmo de ambas e deixar que a via remanescente pudesse se expressar na resposta visual cortical. O objetivo deste estudo é avaliar os efeitos da adaptação ao flicker para estímulos de contraste de luminância sobre respostas corticais visualmente provocadas em várias condições favoráveis à ativação diferencial ou conjunta das vias paralelas M e P, levando a um aumento ou diminuição das respostas corticais. Foram avaliados 8 sujeitos com visão normal e acuidade normal ou corrigida 20/20. Foram utilizadas várias condições de estimulação, as quais serão três condições de estimulação sem adaptação visual, contendo apenas os estímulos testes, redes senoidais em 0,4 cpg, 2 cpg e 10 cpg com taxa de reversão espacial de 180 graus de 1 Hz (condições controle). As demais condições apresentaram um estímulo de adaptação que será uma máscara gaussiana bidimensional que variará a luminância no tempo cosenoidalmente (flicker) com modulação temporal de 5 Hz, 10 Hz e 30 Hz. O experimento consistiu em apresentar um estímulo de adaptação durante 8 s seguido por um estímulo teste durante 2 s. As respostas corticais foram registradas sobre o couro cabeludo acima do córtex occipital e foram registradas apenas durante a apresentação do estímulo teste. As respostas corticais foram avaliadas no domínio do tempo e das frequências temporais. No domínio do tempo, medido a latência e a amplitude do componente P1 (pico-linha), enquanto no domínio das frequências temporais foram avaliadas as amplitudes das bandas de frequências alfa, beta e gama presentes no registro. As respostas para os estímulos testes foram comparadas entre as condições sem adaptação e com adaptação visual ao flicker. O principal resultado foi que a adaptação visual ao flicker ocorreu de forma diferenciada no domínio das frequências espaciais. Os resultados indicam que o componente P1 foi encontrado em todas as condições de estimulação e adaptação ao flicker na frequência espacial mais baixa (0,4 cpg) em todas as condições temporais. Os resultados também indicam que ocorreu uma diminuição da energia da banda alfa na mesma condição de 0,4 cpg e um aumento da banda gama. Este trabalho concluiu que a adaptação ao flicker levou à diminuição da amplitude do potencial cortical provocado visual causado pela diminuição da energia das oscilações alfa e aumento da energia na banda gama em 0,4 cpg, representando uma modificação do balanço entre as duas vias visuais M e P nas células do córtex. / Visual Evoked Potential (VEP) has been a useful method to evaluate spatial vision in humans. Sustained observation of a visual stimulus produces several changes in neural responses at different processing levels in visual system. Previous studies has elucidated how primary visual cortex processing spatial information. Many others studies has also suggested about the contribution of parallel pathways M and P activation on the visual cortical responses evoked by a stimuli that excite only one of these pathways. Cortical excitation through a kind of stimulus that promotes one or both preferential adaptation could be a valuable approach to study activity from M and P pathways interactions on the visual responses. The purpose of this study is to evaluate the effects of luminance flicker adaptation on cortical responses elicited under favorable conditions of joint or differential M and P pathways activation, leading to an increase or decrease cortical responses. Eight subjects (20.25 ± 1.5) with normal vision acuity or corrected to 20/20 were tested. VEPs were recorded under three conditions of visual stimulation with no adaptation: sinusoidal gratings at 0.4, 2 and 10cpd presented at 1 Hz pattern-reversal stimulus (test stimuli). Other conditions was elicited by two-dimensional Gaussian mask adaptation stimulus with luminance variation in time domain (flicker) presented at 5 Hz, 10 Hz and 30 Hz temporal modulation. The experiment consisted on VEPs records above occipital scalp elicited by 8 seconds of adaptation stimulus followed by 2 seconds test stimuli. Cortical responses were evaluated in the time and temporal frequencies domain. In the time domain were measured latency and the P1 component amplitude (peak-line), while in the temporal frequency domain were evaluated amplitudes of alpha, beta and gamma frequency bands present in the in the records. VEPs elicited by the test stimuli were compared between flicker adaptation and no adaptation conditions. Main findings consisted on flicker adaptation that occurred differently at spatial frequencies domain. Results showed P1 component in all stimulation conditions and flicker adaptation at lower spatial frequency (0.4 cpd) in all time conditions. It has also showed a reduction at alpha band energy and an increase in the gamma band at same condition. This study concluded that flicker adaptation led to VEP amplitude decreased due to loss of alpha oscillations energy and gamma band energy increased at 0.4 cpd, and it represented a modification on the balance between M and P visual pathways.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-27T14:41:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GanhoContrastePotencial.pdf: 2379799 bytes, checksum: b7c8f6c20a4ffc70c03cd986fadbb07f (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-11T15:56:44Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GanhoContrastePotencial.pdf: 2379799 bytes, checksum: b7c8f6c20a4ffc70c03cd986fadbb07f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T15:56:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GanhoContrastePotencial.pdf: 2379799 bytes, checksum: b7c8f6c20a4ffc70c03cd986fadbb07f (MD5) Previous issue date: 2016-11-29 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste estudo foram avaliadas as possíveis contribuições das vias paralelas visuais M e P para o potencial cortical provocado visual em diferentes excentricidades visuais usando o ganho de contraste como indicador fisiológico no primeiro (K2.1) e segundo (K2.2) slices do kernel de segunda ordem dos potenciais corticais provocados multifocais (mfVEPs). O trabalho foi aprovado pelo comitê de ética em pesquisa (023/2011 – CEP/NMT) do Núcleo de Medicina Tropical, Universidade Federal do Pará. Nove sujeitos (22,5 ± 3,7 anos de idade) com visão normal foram testados. O estímulo foi gerado através do programa VERIS (EDI, San Mateo, CA) e consistiu em um tabuleiro de dardos ocupando 44° do ângulo visual, com 60 setores escalonados considerando a magnificação cortical, onde cada setor continha 16 quadrados (8 pretos e 8 brancos) com contraste espacial de luminância e luminância média de 40 cd/m², mostrados através de um monitor CRT, situado a uma distância de 32 cm do indivíduo testado. Cada setor foi temporalmente modulado por uma sequência-m pseudo-aleatória no modo de apresentação de padrão reverso e padrão de pulso em cinco contrastes de Michelson entre 6,25-100%. Foram extraídos os dados de K2.1 e K2.2 dos mfVEPs. Calcularam-se os valores médios de amplitude de registros correspondentes a 6 diferentes anéis de mesma excentricidade no campo visual (A1 e A6 sendo os anéis mais interno e externo, respectivamente) em função do contraste do estímulo. Os dados de amplitude em função do contraste do estímulo foram modelados por funções de Michaelis-Menten. A constante de semissaturação (C50) do modelo foi o indicador inversamente proporcional do ganho de contraste da função. Em K2.1, respostas para o padrão reverso apresentaram um alto valor do C50 (média, desvio padrão: 35,5% ± 9,3), indicando baixo ganho de contraste na função. Para os anéis mais externos (A2 – A6), foram estimados C50 inferiores aos estimados em A1 (média, desvio padrão: A2: 26,5% ± 6,5; A3: 22,4% ± 8,8; A4: 18,4% ± 4,4; A5: 20,6% ± 9,3; A6: 26,7% ± 12), representando funções de alto ganho de contraste. Em K2.2, no anel central (A1) e no mais periférico (A6), as funções de resposta ao contraste geradas pelo padrão reverso apresentaram um alto valor do C50 (média, desvio padrão: 38,4% ± 4,2; 37,5% ± 10,2), indicando baixo ganho de contraste na função. De A2 a A5, originou funções com valores de C50 inferiores aos estimados em A1 (média, desvio padrão: A2: 27,4% ± 7,4; A3: 20,2% ± 4,9; A4: 22,4% ± 4,2; A5: 18,7% ± 3,2; A6: 23,1% ± 8,9), representando funções de alto ganho de contraste. Para o padrão de pulso, no K2.1 e K2.2, no anel central (A1) e no K2.2 no anel mais externo (A6), as funções de resposta ao contraste geradas não apresentaram valores significativos e confiáveis para a análise. Em K2.1 os anéis intermediários (A2 – A5) originaram funções com alto C50 (média, desvio padrão: A2: 44,7% ± 10,5; A3: 38,3% ± 12,1; A4: 45,8% ± 12,1; A5: 49,4% ± 16,1; A6: 47,8% ± 14,7), representando funções de baixo ganho de contraste. Em K2.2, nos anéis intermediários (A2 – A5, exceto em A4) a estimulação originou valores de C50 maiores do que em K2.1 (média, desvio padrão: A2: 50,2% ± 10,3; A3: 48,2% ± 11,1; A4: 28,5% ± 4,2; A5: 54,3% ± 16,2), representando funções de baixo ganho de contraste. Para o padrão reverso, os resultados sugerem a predominância da via M nos anéis excêntricos intermediários e da via P no anel mais central (A1) e no mais periférico (A6). Para o padrão de pulso, sugere predominância da via P em todas as excentricidades. / This study evaluated effects of eccentricity and mode presentation on the multifocal visual evoked potential (mfVEPS) recordings extracted by second-order kernels and its possible contributions from parallel visual pathways. Nine subjects (22.5 ± 3.7 years-old) were studied. All the subjects had 20/20 or corrected visual acuity and no previous history of neuro-ophtahlmic diseases or degenerative diseases. The subjects were tested with non dilated pupil in a monocular way. All the experimental procedures agreed to the tenets of Helsinki and were approved by Committee for Ethic in Research of Nucleus of Tropical Medicine (023/2011 protocol, Federal University of Pará, Belém, PA, Brazil). A CRT monitor displayed a 22º radius, 60 sectors dartboard, each sector with 16 checks (8 white and 8 black), pattern mean luminance of 40 cd/m2. The pattern selection to be shown in each sector was temporally modulated according to a binary pseudorandom m-sequence. Two stimulation protocols were used and we called them as pattern reversal and pattern pulse. Stimulus was presented at five Michelson contrast levels (100%, 50%, 25%, 12.5%, and 6.25%) in two trials with increasing and decreasing contrast order. The subject was instructed to keep the eye in a red cross (1º) placed at the center of the screen. Veris 6.01 was used to configure the stimuli. mfVEPs were recorded with gold cup electrodes: the reference electrode was placed at the inion; the recording electrodes were placed at, 4 cm above the inion (channel 1), 1 cm above and 4 cm to the right of the inion (channel 2), 1 cm above and 4 cm to the left of the inion (channel 3). Ground surface electrode was placed at the forehead. Skin impedance was kept below 5 KOhm. Recordings were amplified 100.000x, band-pass filtered between 3 and 100 Hz. The Veris 6.1 performed an offline low-pass filtering at 35 Hz. Veris 6.1 was used to extract first (K2.1) and second (K2.2) slices from second-order kernels data from original channels. Using MATLAB routines three additional channels were computed from the subtraction of the three original channels. For each subject, a signal-to-noise ratio (SNR) evaluation was performed over the averaged data of two trials in each one of the 6 channels. We measured the RMS amplitude of signal and noise interval of each recording. Finally, we analyzed the waveforms with best SNR for each sector. Mean RMS amplitude for each of six eccentric rings (R1 and R6 are the inner and outer rings, respectively) and for all rings together as a function of stimulus contrast was modeled using Michaelis-Menten functions. Semi-saturation constant (C50) of the contrast-response function was used as indicator of response contrast gain. For pattern reversal protocol contrast-response functions from K2.1/K2.2 had the following C50 values: R1: 35,5% ± 9,3; R2: 26,5% ± 6,5; R3: 22,4% ± 8,8; R4: 18,4% ± 4,4; R5: 20,6% ± 9,3; R6: 26,7% ± 12 / R1: 38,4% ± 4,2; R2: 27,4% ± 7,4; R3: 20,2% ± 4,9; R4: 22,4% ± 4,2; R5: 18,7% ± 3,2; R6: 23,1% ± 8,9. For pattern pulse protocol contrast-response functions from K2.1/K2.2 had the following C50 values: R1: 0; R2: 44,7% ± 10,5; R3: 38,3% ± 12,1; R4: 45,8% ± 12,1; R5: 49,4% ± 16,1; R6: 47,8% ± 14,7 / R1: 0; R2: 50,2% ± 10,3; R3: 48,2% ± 11,1; R4: 28,5% ± 4,2; R5: 54,3% ± 16,2; R6: 0. Two contrast sensitivity mechanisms contribute to mfVEPs elicited by stimuli located in the central visual field, one mechanism with higher contrast gain (pattern reversal mfVEP) and other mechanism with low contrast gain (pattern pulse). For stimulus at the periphery visual field, mechanism with high contrast gain contributed to the generation of mfVEPs elicited by all stimulation modes.