Este trabalho descreve uma simulação computacional biologicamente plausível do sistema olfativo de vertebrados. O modelo construído foi capaz de reproduzir satisfatoriamente características importantes observadas no sistema olfativo de vertebrados, incluindo a recepção de diferentes concentrações e tipos de odores no epitélio olfativo e a propagação dessa informação para o bulbo. Ele também tornou possível a observação de diferentes padrões de resposta odorífera, tanto no epitélio como no bulbo, associados a diferentes odores usados nas simulações. / This work describes a biologically plausible simulation of the olfactory system of vertebrates. The constructed model was capable of reproducing satisfactorily important characterisitics observed in the vertebrate olfactory system, including the reception of different concentrations and odor types at the epithelium and the propagation of this information to the olfactory bulb. Also, it made possible the observation of the different response patterns, both in the epithelium as in the olfactory bulb, associated with different odors used in the simulations.

Esse trabalho busca estabelecer relações entre a neurociência e o ensino e aprendizagem da arte, mantendo o foco nas artes plásticas. Desse modo o ato de desenhar, observar, perceber e imaginar, exercidos na ação artística, são considerados a partir do funcionamento do sistema nervoso. O conhecimento de como o encéfalo funciona pode dar subsídios importantes para futuras formulações metodológicas da área. / This work seeks to establish relations between neuroscience and the teaching and learning of art, having plastic arts as main focus. This way the act of drawing, observing, interpreting and imagining are considered from the functioning of the nervous system. The knowledge of how the nervous system, mainly the brain, works may provide important subsidies for future methodological formulations in the area.

Os interneurônios do bulbo olfatório são elementos chave para o entendimento do processamento de odores. O papel funcional desses neurônios ainda não é bem compreendido, em especial o papel da célula periglomerular (PG). O presente trabalho consiste em construir um modelo biologicamente plausível da célula PG e investigar os efeitos dessa célula em conjunto com modelos da célula mitral e da célula granular. Esses modelos são acoplados através de conexões sinápticas inspiradas nas conexões existentes no bulbo olfatório, formando uma pequena rede simplificada. A rede é usada para analisar o efeito da inibição inicial da célula mitral por parte da célula PG e os mecanismos que podem influenciar o padrão de atividade da célula mitral. Através deste estudo, verifica-se que a célula PG pode influenciar na frequência, no tempo de disparo e gerar atrasos na propagação do potencial da célula mitral, agindo como um mecanismo de controle nas camadas iniciais do processamento de odores do bulbo olfatório. / Interneurons of the olfactory bulb are key elements for understanding odor processing. The functional role of these cells are not yet well understood, in particular the role of periglomerular cell (PG). This work aims at constructing a biologically plausible model of the PG cell to study effects of the coupling of this cell with model of mitral and granule cells of the olfactory bulb. Single cell models of these three cell types coupled by synaptic connections inspired on existing connections in the olfactory bulb, constituting a small and simple network. This network is used to investigate the effect of early lateral inhibition of the mitral cell by PG cell and the mechanisms witch can influence the output activity pattern of mitral cell. The study shows that the PG cell may influence the spike frequency and the spike timing of the mitral cell, as well as provoke delays in the propagation of action potential along this cell. Therefore, the PG cell may act as a control mechanism in the early odor processing stages in the olfactory bulb.

Avanços tecnológicos recentes inauguraram novas possibilidades estéticas devido ao potencial de integração de diversos meios, códigos e linguagens. Consequentemente, as tradicionais fronteiras entre as áreas artísticas dissolveram-se e estímulos simultâneos a vários sentidos foram introduzidos. A inclusão do corpo e seus aspectos cognitivos em interação direta com códigos computacionais é fato irreversível na arte contemporânea e seus aspectos e consequências ainda não foram completamente compreendidos. Este trabalho tem como objetivo investigar, sistematizar e utilizar os conhecimentos sobre sinestesia na arte, destacando o caso das obras artísticas interativas que correlacionam voz e imagem. Em função disto, foram propostas: a) a realização de estudos sobre o fenômeno da sinestesia no contexto da ciência e da arte; b) a busca de uma definição para a voz; c) a pesquisa por referências estéticas que abordaram a questão; e d) a realização de trabalhos experimentais correlacionados ao tema. Os métodos de pesquisa utilizados foram: revisão bibliográfica - a partir de um enfoque multidisciplinar, englobando referências tanto da neurociência quanto de outras áreas -, seleção e análise de trabalhos artísticos interativos contemporâneos que abordaram a questão da sinestesia e da interação entre voz e imagem, e investigação estética a partir da realização de propostas poéticas experimentais. Os principais resultados obtidos foram: a compreensão da trajetória dos estudos sobre sinestesia na ciência e a atualização dos conhecimentos sobre o assunto; apontamentos sobre a contextualização da sinestesia na arte; a definição da voz como corporificada e relacionada a todos os sentidos incluídos na unidade do corpo; e a realização de três trabalhos experimentais, dois coletivos sobre sinestesia e um individual que explora a relação entre voz e visualidade. / Recent technological advances opened new aesthetic possibilities in art, due to its potentiality to integrate several medias, codes and languages. Consequently, the traditional boundaries between artistic areas were dissolved and simultaneous stimuli to various senses were introduced. The occurence of the body and its cognitive aspects in interaction with computer codes is an irreversible fact in contemporary art, and its aspects and consequences have not been fully understood. This work aims to investigate, systematize and use the information about synesthesia in arts, highlighting the case of interactive art works connecting voice and image. Therefore, it was proposed: a) the study of the synesthetic phenomenon and how it is treated in both science and arts; b) the definition of voice; c) the search for aesthetic references in interactive arts addressing this issue; and d) the development of experimental works related to this subject. The adopted methodology consisted of: bibliographical review - with a multidisciplinary approach, encompassing references from neuroscience and other areas - , selection and analysis of contemporary interactive artworks adressesing aspects of synesthesia and the voice-image interaction, and aesthetic research based on experimental artworks. Our main results were: understanding the trajectory of the studies about synesthesia in science and updating the knowledge on the subject; notes on the context of synesthesia in art; the definition of voice as an embodied entity, related to all the senses included in the body unit; and the development of three experimental works of art, two collective works about synesthesia, and an individual one that explores the relationship between voice and visuality.

O córtex visual desempenha papel essencial no processamento de informação visual. A primeira região do córtex a receber estímulos visuais é o córtex visual primário (V1) e pode ser subdividida anatomicamente em seis camadas, onde cada camada contém diferentes tipos e números de neurônios. Entender a forma como a informação é processada entre as diferentes camadas envolve o estudo da dinâmica dos padrões coletivos de atividade neural quando a rede é exposta a diferentes situações e como esses padrões relacionam-se com a organização estrutural e funcional da rede cortical. Essa dinâmica é afetada por mecanismos de plasticidade sináptica, de maneira que modelos computacionais que busquem capturá-la devem incluir tais mecanismos. Neste trabalho foi construído um modelo computacional de uma rede neural com 4000 neurônios baseada em informações sobre a estrutura local das conexões em V1 disponíveis na literatura neurobiológica. O modelo contém características estruturais consideradas fundamentais tais como: proporção entre neurônios inibitórios e excitatórios e probabilidades de conexões entre neurônios de diferentes populações em diferentes camadas. Os neurônios foram descritos pelo modelo de Izhikevich, reproduzindo três classes eletrofisiológicas mais abundantes no córtex: neurônios de disparo regular, para os excitatórios; neurônios de disparo rápido e baixo limiar de disparo, para os inibitórios. A regra de plasticidade sináptica utilizada foi do tipo plasticidade dependente dos tempos dos disparos neuronais (STDP em inglês), que pode fortalecer ou enfraquecer a força da conexão entre dois neurônios dependendo dos instantes dos seus disparos. Foram utilizadas versões diferentes dessa regra de plasticidade para sinapses excitatórias (STDPe) e inibitórias (STDPi). Foram simuladas situações com e sem plasticidade e alterando o tipo de neurônio inibitório presente na rede. Para cada uma, três protocolos de estimulação da rede foram utilizados: 1 estimulação por trens de disparos poissonianos aplicada a neurônios da camada 4 (simulando entradas talâmicas) e aplicada aleatoriamente aos neurônios da rede como ruído de fundo; 2 - pulsos aplicados a neurônios da camada 4 simulando estimulação visual com barras luminosas com diferentes orientações angulares; 3 - similar ao segundo protocolo, porém, estimulando a rede com dois pulsos alternantes de diferentes ângulos. Os parâmetros do modelo foram ajustados para que a atividade neural tivesse baixas frequências de disparos coerentes com dados experimentais. Esse ajuste foi mais fácil nos casos em que os neurônios inibitórios eram do tipo FS e havia STDPi. Os resultados mostraram que, de modo geral, os neurônios do tipo LTS contribuem para a formação de atividade síncrona na rede e este efeito foi amplificado com a STDPe. Para todos os protocolos, a STDPe aumentou a frequência média de disparos da rede e, para o segundo experimento, apesar da seletividade à orientação dos neurônios não ter sido alterada significativamente, houve mudanças visíveis na formação de assembleias funcionais. A competição da atividade dos neurônios no experimento 3 na presença da STDPe foi intensificada fortalecendo respostas funcionais de neurônios que não respondiam a ambos os estímulos. O balanço entre os dois tipos de regra de STDP manteve o equilíbrio entre as forças das conexões excitatórias e inibitórias. / The visual cortex plays essential role in the processing of visual information. The first region of the cortex that receives visual stimuli is the primary visual cortex (V1) or striate cortex, which can be anatomically divided into six layers, where each layer has different types and numbers of neurons. Understanding the way in which information is processed by the different layers involves the study of the dynamics of collective patterns of neural activity when the network is exposed to different situations, and how these patterns are related with the structural and functional organization of cortical network. This dynamics is affected by mechanisms of synaptic plasticity, so computational models which seek to capture it should include them. In this project a computational model of a neural network was built with 4000 neurons based on information on local connectivity in V1 from the neurobiological literature. The model has realistic structural characteristics such as the proportion between inhibitory and excitatory neurons and the connection probabilities among neurons from different populations of different layers. Neurons were described by the Izhikevich model, reproducing the three most abundant electrophysiological classes in cortex: RS, for the excitatory ones; FS and LTS, for the inhibitory neurons. The synaptic plasticity rule used was spike-timing dependent plasticity (STDP), whereby the synaptic strength between two neurons can increase or decrease depending on the timing of their spikes. Were used different versions of this plasticity rule to synapses made by excitatory neurons (STDPe) and by inhibitory neurons (STDPi). Different scenarios were simulated with and without plasticity and changing the type of inhibitory neuron present in the network. For each configuration, three network stimulation protocols were used: 1 - stimulation applied to layer 4 neurons (simulating thalamic inputs) modeled by Poissonian spike trains and background noise applied to all network neurons modeled in a similar manner; 2 - pulses applied to layer 4 neurons simulating visual stimulation with light bars at different angular directions; 3 - similar to the second protocol, however, stimulating the network with two alternating pulses of different angles. The parameters of the model were adjusted so that neural activity had low spike frequencies consistent with experimental data. This adjustment was easier in cases where inhibitory neurons were of FS type and had STDPi. The results showed that, in general, LTS neurons contribute to the formation of synchronous activity in the network and this effect was amplified with the insertion of STDPe. For all protocols, the STDPe increased the average firing frequency of the network. For Experiment 2, although the orientation selectivity of the neurons did not change significantly, there have been noticeable changes in the formation of functional assemblies. The competition of the activity of neurons in Experiment 3 in the presence of STDPe strengthened functional responses of neurons that do not respond to both stimuli. The balance between the two types of STDP rule maintained the equilibrium between excitatory and inhibitory connections.

Desde as descobertas das propriedades dos campos receptivos dos neurônios corticais no córtex visual primário, sua organização tem sido estudada com o auxílio de diversos métodos como eletrofisiologia, imageamento cortical e neurociência computacional. Poucos modelos mostram-se capazes de apresentar dominância ocular e seletividade à orientação simultaneamente. Um modelo em larga escala do sistema visual primário de mamíferos foi construído usando o GENESIS 2.2. O modelo contém aproximadamente 10.000 neurônios biologicamente plausíveis em oito matrizes representando setores das duas retinas, duas lâminas do núcleo geniculado lateral dorsal e duas lâminas representando o córtex visual (cada lâmina composta por uma matriz de células excitatórias e uma matriz de células inibitórias). As propriedades fisiológicas e estruturais do modelo foram determinadas com base em dados experimentais do sistema visual primário de mamíferos. Os neurônios apresentaram respostas binoculares e seletividade à orientação em boa concordância com os resultados experimentais. Apesar de neurônios corticais terem mostrado grande heterogeneidade em seus níveis de seletividade, a latência da resposta manteve-se constante e em boa concordância com resultados experimentais. / Since the discovery of the receptive field properties of cortical neurons in the primary visual cortex, their organization has been studied with many methods ranging from electrophysiology and optical imaging to computational neuroscience. Few models have been capable of showing ocularity and orientation selectivity simultaneously. A large-scale computational model of the mammalian primary visual pathway was constructed using GENESIS 2.2. The model consists of ~10,000 biologically plausible neurons organized in eight arrays to represent sectors of two retinas, two laminae of the dorsal lateral geniculate nucleus and two laminae of the visual cortex (each cortical lamina composed of a matrix of excitatory neurons and a matrix of inhibitory neurons). The physiological and architecture properties of the model were derived from experimental data for the mammalian primary visual pathway. Neurons have shown ocular and orientation selectivity dependent responses in good agreement with data. Though neurons in the cortex have shown markedly heterogeneity in the tuning responses, the latency of response was uniform and in good agreement with reported data.

O entendimento de como a informação é representada e processada no cérebro e quais são os mecanismos necessários para que isto seja possível é um dos grandes desafios da neurociência. A atividade populacional das células corticais possui dinâmica emergente bastante complexa, apresentando padrões auto-sustentados mesmo na ausência de estímulos externos. Esses padrões de atividade podem representar estados internos de auto-organização da rede neural cortical. Porém, quais características da rede cortical seriam essenciais para o entendimento deste tipo de atividade? Podemos elencar duas características fundamentais: a organização topológica da rede e as características dinâmicas das unidades funcionais da rede (os neurônios). Neste trabalho estudamos a influência da topologia e da dinâmica dos neurônios sobre a atividade auto-sustentada de dois modelos corticais diferentes. O primeiro modelo possui arquitetura hierárquica e modular construída segundo uma estratégia top-down. As simulações com este modelo mostram que criação hierárquica de módulos favorece a atividade auto-sustentada em concordância com trabalhos anteriores de outros autores. Também observamos que diferentes classes funcionais de neurônios influenciam de maneiras distintas a atividade auto-sustentada da rede. O segundo modelo possui arquitetura em camadas com regras intra- e inter-laminares específicas baseadas em dados anatômicos do córtex visual primário de gatos. As simulações com este modelo mostram um importante papel das condutâncias sinápticas excitatórias e inibitórias sobre o início da atividade auto-sustentada na rede, especialmente sobre a largura (intervalo de valores da condutância excitatória) da zona de transição entre as regiões com e sem atividade auto-sustentada no diagrama de condutâncias sinápticas. Conclui-se que a topologia da rede cortical e sua composição em termos de combinações de neurônios de diferentes tipos têm importante papel sobre a existência e as propriedades da atividade auto-sustentada na rede. / To understand how information is represented and processed in the brain and the necessary mechanisms for this is one of the major challenges in neuroscience. The population activity of cortical cells has complex and emergent dynamics, showing self-sustained activity patterns even in the absence of external stimuli. These activity patterns may represent internal self-organizing states of the cortical network. Which characteristics that make up the cortical network would be essential to understand this type of activity? We can list two basic characteristics: the topological organization of the network and the dynamic characteristics of its functional units (the neurons). In this work we studied the influence of topology and neuronal dynamics on self-sustained activity in two different cortical network models. The first model has hierarchical and modular architecture constructed according to a top-down strategy. Simulations with this model show that the hierarchical creation of modules favors self-sustained activity in agreement with results from other authors. We also observed that different functional neuronal classes influence in distict ways the self-sustained activity. The second model has a layered architecture with specific intra- and inter-laminar rules based on anatomical evidence from the primary visual cortex of cats. Simulations with this model show an important role of excitatory and inhibitory synaptic conductances on the beginning of self-sustained network activity, specially on the width of the border (range of excitatory conductance values) between regions with and without self-sustained activity in the excitatory-inhibitory synaptic conductances diagram. We conclude that network topology and its composition in terms of combinations of neurons with different dynamics have an important role on the existence and properties of self-sustained activity in the network.

Esse trabalho consiste no estudo de alguns mecanismos responsáveis pela geração das oscilações elétricas observadas no sistema olfativo de vertebrados e das possíveis funções que essas oscilações possam ter no processamento da informação olfativa. Da-se especial atenção ao papel desempenhado pelo ritmo respiratório e pelas sinapses químicas e elétricas nesse processo. Para realizar essa investigação, foram utilizados modelos computacionais que reproduzem aspectos da anatomia e da fisiologia do epitélio olfativo, do bulbo olfativo e do córtex piriforme. Os modelos foram desenvolvidos e simulados no neurossimulador GENESIS, funcionando no sistema operacional LINUX. A análise dos resultados foi feita no programa MATLAB (Mathworks™). Inicialmente, a tese faz uma descrição do substrato neurobiológico que compõe as camadas iniciais do sistema olfativo, incluindo o epitélio, bulbo e córtex olfativo, e de como a informação olfativa é processada por cada camada, discutindo a importância do sentido olfativo e a relevância da neurociência computacional no estudo da origem e do papel das oscilações elétricas existentes nesse sistema (Capítulo 1). O capítulo 2 descreve os materiais e métodos utilizados para a construção dos modelos computacionais e para análise dos resultados. O capítulo 3 faz uma descrição detalhada do modelo computacional utilizado e dos experimentos realizados com o modelo. Finalmente, o capítulo 4 apresenta e discute os resultados das simulações realizadas e o capítulo 5 estende essa discussão, concluindo a tese. O capítulo 6 contém as referências bibliográficas utilizadas no trabalho. Os resultados do trabalho sugerem que as oscilações elétricas no sistema olfativo poderiam ser geradas em várias estruturas e níveis de organização, abrangendo os níveis moleculares, celulares e de sistemas neurais. E que as sinapses químicas e elétricas, assim como os ritmos respiratórios, podem ter um papel fundamental na geração dessas oscilações. Assim, o modelo construído propõe uma explicação plausível para a origem das oscilações elétricas no sistema olfativo de vertebrados e discute as possíveis funções que essas oscilações teriam no contexto do processamento da informação sensorial. / This work is a study of some mechanisms associated with the generation of electric oscillations in the vertebrate olfactory system. Special attention is given for the role of the respiratory rhythm, chemical synapses and electrical synapses in this process. The possible functions of the electric oscillations in olfactory information processing are explored. A computational model that reproduces aspects of the anatomy and physiology of the olfactory epithelium, bulb and piriform cortex was utilized to realize this investigation. The models were developed and simulated in the GENESIS neurosimulator, running under the LINUX operational system. The analysis of the results was made in the software MATLAB (Mathworks™). In the beginning, the thesis describe the neurobiological substracts of the initial layers of the olfactory system, including the olfactory epithelium, bulb and piriform cortex, and explore how the olfactory information is processed by each layer. The chapter 1 presents the importance of the olfactory sense and the use of computational neuroscience to study the role of the electric oscillations in this system. The chapter 2 explains the material and methods utilized to develop the computational model and to analyse the data generated by the model. The chapter 3 describes the used computational model and the experiments realized with the model. Finally, the chapter 4 presents and discusses the results of the simulations. The chapter 5 extends the discussion and concludes the thesis. The chapter 6 contains the bibliographic references. The results of the work suggest that electric oscillations in the olfactory system could be generated in several structures and organizational levels, including the molecular level, the cellular and neural systems level. In particular, the results shown that chemical and electric synapses, as well as the respiratory rhythm, may have a fundamental role in the generation of these oscillations. Indeed, the constructed model proposes a plausible explanation for the origin of the electrical oscillations in the vertebrate olfactory system and discusses the possible function of these oscillations in the context of sensorial information processing.

A esquizofrenia (EZ) é uma das doenças neuropsiquiátricas mais prevalentes, afetando cerca de 1% da população ao redor do mundo, sendo caracterizada pela presença de delírios, alucinações, disfunção cognitiva e apatia, entre outros. Dentre as hipóteses que procuram explicar as bases biológicas da EZ, a que tem tido um maior embasamento e credibilidade é a Hipótese do Neurodesenvolvimento, que afirma que a EZ é uma desordem de desenvolvimento do sistema nervoso central, originada nos estágios intermediários da vida intra-uterina. Ao mesmo tempo o envolvimento de componentes genéticos em EZ é fortemente sugerido, principalmente por estudos envolvendo gêmeos e famílias. Uma série de estudos de ligação, realizados com famílias contendo indivíduos afetados, têm apontado para diferentes locos cromossômicos que devem estar associados à EZ. Enquanto tais estudos sugerem locos candidatos, a descoberta dos genes envolvidos com a doença, mapeados nestes locos, trará grande progresso ao estudo da genética da EZ. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi analisar a possível associação entre polimorfismos em genes envolvidos com neurodesenvolvimento, mapeados em locos importantes sugeridos por estudos de ligação, e a EZ. Após uma série de análises in silico e validações in vitro, um total de 41 polimorfismos, mapeados em 39 genes candidatos, foram selecionados neste estudo. Estes polimorfismos foram genotipados em amostras de DNA, obtidas de 200 pacientes esquizofrênicos e 200 controles da população Brasileira. Uma análise individual das freqüências genotípicas e alélicas de cada polimorfismo identificou quatro polimorfismos como associados à EZ, mapeados nos genes AKT1, MAP1B, FZD3, e NUMBL. Em seguida, esses quatro polimorfismos foram analisados em um segundo set amostral, composto por amostras de DNA de casos e controles Dinamarqueses, de forma a tentar replicar os achados com a amostra Brasileira. Para dois destes polimorfismos (NUMBL e FZD3) observamos uma tendência de associação na amostra dinamarquesa, o que reforça o possível envolvimento destes polimorfismos com a EZ. Avançamos na caracterização haplotípica do SNP de FZD3 em amostras do Brasil e da Dinamarca e também investigamos as conseqüências funcionais deste SNP, utilizando ensaios de gene-repórter em duas diferentes linhagens celulares. Por fim, uma análise multilocus preliminar, utilizando o método set association, foi realizada para os marcadores bialélicos por nós avaliados (SNPs e indels), a fim de identificar a existência de um set de genes que estivessem contribuindo em conjunto para a etiologia da EZ. Os resultados dessa análise apontaram para o efeito aditivo de 5 genes para a etiologia da EZ: FZD3, AKT1, MAP1B, SEMA6C e ADAM28. Os genes encontrados em nosso estudo como associados à EZ, tanto pela análise individual quanto pela análise multilocus, se encontram envolvidos direta ou indiretamente com as vias sinalizadoras de WNT e NOTCH, sugerindo o envolvimento destas duas vias sinalizadoras para a etiologia da doença. / Schizophrenia (SZ) is one of the most prevalent neuropsychiatry disorders, affecting about 1% of the world\'s population. SZ is characterized by the presence of delirium, hallucinations, cognitive dysfunction, apathy, etc. Among the hypotheses that try to explain the biological basis of SZ, the Neurodevelopment Hypothesis is one of the most accepted. This hypothesis states that SZ is a neurodevelopment disorder, originated during intermediate stages of the intrauterine life. On the other hand, the involvement of genetic components in the etiology of SZ has been suggested by twin and family studies. A series of linkage studies pointed different genomic loci associated with the disease. While these studies suggest candidate loci, the determination of which genes/genetic alterations inside these loci are involved with the disease will bring great progress to the study of SZ genetics. The objective of this study was to analyze the possible associations between DNA polymorphisms in genes related to neurodevelopment and mapped to genomic loci previously associated with SZ. After a series of in silico and experimental analysis, a total of 41 polymorphisms, mapped to 39 candidate genes, were selected for analysis. These polymorphisms were genotyped in DNA samples obtained for 200 SZ patients and paired 200 controls from the Brazilian population. An individual analysis of the genotypic and allelic frequencies of each polymorphism identified 4 polymorphisms as associated with SZ, mapped in the AKT1, MAP1B, FZD3, and NUMBL genes. These four polymorphisms were then analyzed in a second set of samples, derived from Danish cases and controls. A trend for association was observed for two of these polymorphisms (FZD3 and NUMBL), reinforcing their putative association with EZ. Haplotipic analysis was performed for the FZD3 SNP and its functional consequences were confirmed in two different cell lines by using gene reporter assays. Finally, multilocus analysis, performed by the use of the set association method, pointed to an additive effect of 5 genes contributing to the etiology of SZ: FZD3, AKT1, MAP1B, SEMA6C e ADAM28. All the genes pointed by our study as associated with SZ, by both the individual and the multilocus analysis, are directly or indirectly involved in the WNT and NOTCH pathways, which strongly suggests the involvement of these pathways in the etiology of SZ.

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A partir das premissas de que o aprendizado dos significados das letras, palavras e outros símbolos favorece o desenvolvimento do sistema nervoso central de humanos; que o comportamento metacognitivo do leitor permite a resposta a estímulos advindos do processo de leitura; e que as palavras de maior ocorrência no banco representam as mais conhecidas pelos seus autores, o algoritmo determina, assim, o grau de familiaridade das palavras conforme os parâmetros matemáticos e estatísticos do banco. Ao comparar textos não literários ou denotativos com os valores probabilísticos encontrados, revela-se quão compreensivo é o texto inserido no programa, considerando leitores neurotípicos e que o conteúdo possua os devidos elementos de coesão textual, conforme as regras gramaticais da língua. Nossos resultados revelam grupos de palavras que causam a incompreensão ou facilitam a leitura. Adicionalmente, mostramos lacunas de vocabulário e na utilização do dicionário. Apesar dos resultados preliminares, este estudo foi mais uma prova de conceito para o método empregado e demonstrou seu potencial para futuras pesquisas. A metodologia do modelo de quantificação pode ser adaptada a outras línguas, e espera-se que a pesquisa possa contribuir em prol da elaboração de diagnóstico objetivo de transtornos do comportamento (ex. dislexia), mediante classificação quantitativa da incompreensão escrita; e ter a sua aplicabilidade enquanto instrumento auxiliar na análise de exames dissertativos de vestibulares, do Enem e de concursos públicos, cuja avaliação é ainda de forma subjetiva. / Based on the principles of cognitive neuroscience and information theory, with emphasis on the work of Claude Shannon, a statistical analysis of 33,101 words was done from the collection of scientific texts of the Brazilian Digital Library Of Thesis And Dissertation and the Digital Library of USP, using the C # programming language and Microsoft Visual Studio 2012 as a code complement, including SQL Server Management Studio 2012 for database management, for the development of the information processing program titled CalcuLetra, with the purpose of measuring the difficulty of textual comprehension in Portuguese Language. From the premises that the learning of the meanings of letters, words and other symbols provides the development of the central nervous system of humans; that the reader's metacognitive behavior allows the response to stimuli coming from the reading process; And that the words of greatest occurrence in the bank represent those best known by their authors, the algorithm thus determines the degree of familiarity of the words according to the mathematical and statistical parameters of the bank. Therefore, when comparing non-literary or denotative texts with the probabilistic values found, it shows how comprehensible is the text inserted in the program, considering neurotypical readers and that its content has the necessary elements of textual cohesion, according to the grammatical rules of the language. Our results reveal groups of words that cause misunderstanding or make reading easier. Additionally, we show gaps in vocabulary and dictionary usage. Despite the preliminary findings, this study was more a proof of concept for the method employed, and demonstrated its potential for future research. The quantification model’s methodology presented in the present study can be adapted to other languages, and we hope it contributes to the development of objective evaluation of behavioral disorders (e.g., dyslexia), by quantitative classification of written incomprehension; and helps in the analysis of dissertations of vestibular, ENEM and other public examinations, whose evaluation is still of a subjective form.