o óxido nítrico tem sido apontado como um importante fator de desenvolvimento neural, participando ativamente como sinalizador espacial durante o processo de refinamento sináptico. Avaliamos nesse estudo a participação do óxido nítrico durante esse processo em tectos ópticos de embriões de pintos (Gallus gallus). Para tal avaliamos a imunorreatividade dos neurônios para as proteínas que formam os receptores colinérgicos e glutamatérgicos em diferentes fases do desenvolvimento embrionário, com e sem o bloqueio farmacológico da enzima de síntese do óxido nítrico (NOS). Durante o desenvolvimento embrionário, as subunidades GluR2/3 dos receptores glutamatérgicos são as que aparecem mais precocemente, no 6°dia de desenvolvimento embrionário (E6), juntamente com os neurônios imunorreativos para NOS e somente a partir de E8 é possível identificar a arquitetura laminar típica do tecto óptico.O bloqueio farmacológico da NOS mostrou diferentes padrões de marcação dependendo do tempo de sobrevida do animal. Em animais eutanasiados 24 h após o bloqueio farmacológico observou-se uma alteração na organização das camadas e no padrão radial de organização dos neurônios imunorreativos. Esse dado sugere que haja um atraso no refinamento sináptico, que se reflete em desorganização das camadas do tecto e alterações morfológicas nos neurônios. / O óxido nítrico tem sido apontado como um importante fator de desenvolvimento neural, participando ativamente como sinalizador espacial durante o processo de refinamento sináptico. Avaliamos nesse estudo a participação do óxido nítrico durante esse processo em tectos ópticos de embriões de pintos (Gallus gallus). Para tal avaliamos a imunorreatividade dos neurônios para as proteínas que formam os receptores colinérgicos e glutamatérgicos em diferentes fases do desenvolvimento embrionário, com e sem o bloqueio farmacológico da enzima de síntese do óxido nítrico (NOS). Durante o desenvolvimento embrionário, as subunidades GluR2/3 dos receptores glutamatérgicos são as que aparecem mais precocemente, no 6°dia de desenvolvimento embrionário (E6), juntamente com os neurônios imunorreativos para NOS e somente a partir de E8 é possível identificar a arquitetura laminar típica do tecto óptico.O bloqueio farmacológico da NOS mostrou diferentes padrões de marcação dependendo do tempo de sobrevida do animal. Em animais eutanasiados 24 h após o bloqueio farmacológico observou-se uma alteração na organização das camadas e no padrão radial de organização dos neurônios imunorreativos. Esse dado sugere que haja um atraso no refinamento sináptico, que se reflete em desorganização das camadas do tecto e alteração morfológicas nos neurônios.

O presente trabalho descreve o desenvolvimento de geradores de estímulos visuais para serem utilizados em experimentos de neurociência com invertebrados, tais como moscas. O experimento consiste na visualização de uma imagem fixa que é movida horizontalmente de acordo com os dados de estímulo recebidos. O sistema é capaz de exibir 640x480 pixels com 256 níveis intensidade a 200 frames por segundo em monitores de varredura convencional. É baseado em hardware reconfigurável (FPGA), incluindo a lógica para gerar as temporizações do vídeo, dos sinais de sincronismo, assim como da memória de vídeo. Uma lógica de controle especial foi incluída para atualizar o deslocamento horizontal da imagem, de acordo com os estímulos desejados, a uma taxa de 200 quadros por segundo. Em um dos geradores desenvolvidos, a fim de duplicar a resolução de posicionamento horizontal, passos artificiais entre-pixels foram implementados usando dois frame buffers de vídeo, contendo respectivamente os pixels ímpares e pares da imagem original a ser exibida. Esta implementação gerou um efeito visual capaz de dobrar a capacidade de posicionamento horizontal deste gerador. / This thesis describes the development of many visual stimulus generators to be used in neuroscience experiments with invertebrates such as flies. The experiment consists in the visualization of a fixed image which is moved horizontally according to the received stimulus data. The system is capable to display 640x480 pixels with 256 intensity levels at 200 frames per second on conventional raster monitors. It´s based on reconfigurable hardware (FPGA), includes the logic to generate video timings and synchronization signals as well as the video memory. Special control logic was included to update the horizontal image offsets according to the desired stimulus data at 200 fps. In one of the developed generators, with the intent to double the horizontal positioning resolution, artificial interpixel steps are implemented using two video frame buffer containing respectively the odd and the even pixels of the original image to be displayed. This implementation generates a visual effect capable to double the horizontal positioning capabilities of the generator.

Desenvolvemos um protocolo experimental para estudar a codificação do movimento horizontal pelo neurônio H1 de moscas varejeiras Chrysomya megacephala durante o voo. Tradicionalmente, o neurônio H1 é considerado puramente sensorial, e a maioria dos trabalhos tem utilizado o trem de potenciais de ação deste neurônio para explorar o código neural visual da mosca enquanto esta se encontra imobilizada (cabeça, asas, patas) e observa passivamente uma imagem que se move de maneira controlada. Nosso laboratório já dispunha de um aparato para registrar de maneira adequada a atividade do H1, enquanto a mosca imobilizada observava um padrão de barras verticais se movendo de acordo com uma sequência de velocidades previamente escolhidas pelo experimentador. Por meio de um novo suporte, especialmente desenvolvido neste trabalho, pudemos obter as medidas eletrofisiológicas quando apenas parte do corpo do inseto se encontra fixo. Além disso, conseguimos encontrar uma maneira de estimular a mosca para que esta apresentasse períodos de atividade, com batimentos de asa, similares ao voo. Utilizamos estes períodos de atividade de voo para registrar a atividade dos músculos que controlam a direção do voo. Também utilizamos microfones que captam pequenas diferenças de pressão do batimento das asas para inferir quando a mosca quer mudar a direção do voo e validamos estas medidas com o auxílio de um pequeno acelerômetro adaptado à haste de fixação da mosca. Mostramos que a taxa média de disparo do H1 é mais alta quando a mosca está voando do que quando está com as asas paradas. Além disso, a resposta ao estímulo visual é mais rápida e mais intensa quando a mosca está voando. Estes resultados são evidências de que a codificação da informação visual é diferente nos dois casos. Nossos experimentos com registro da atividade de controle motor do voo através de microfones permitiram encontrar padrões que podem ser usados para inferir a tentativa do inseto de mudar a direção do voo, em um intervalo de poucas batidas de asas e de maneira não invasiva. Esta informação poderá ser utilizada no futuro para produzir um equipamento em que a própria mosca controle o movimento da imagem em tempo real. / We developed a protocol do address the movement information coding in flying Chrysomya Megacephala by the horizontal sensitive H1neuron. H1 is traditionally considered a purely sensory neuron and his sequence of action potentials is used to explore the visual neural code while an immobilized fly passively watch a movie generated by the experimenter. We improved an apparatus to perform such experiments, that was already working in our laboratory, by developing a new holder for the fly and electrode that allowed to record from H1 while only part of the fly was fixed, keeping wings and legs free to move. Moreover we found a protocol to stimulate the fly to present long periods of wing beating activity, very similar to the insect flying. During these flying periods of activity, we also recorded from the steering muscles that control fly direction as well as from small microphones sensitive to subtle pressure variations of the beating wings when the fly try to change direction. These recordings were validated by using an accelerometer adapted to the fly fixation rod. According to our results, the firing rate of H1 increases during the flying periods. Moreover, the response to visual stimuli is faster and more intense during the flying than the response when the wings are not beating. These are evidences that the information coding is different in both cases. We could also find some patterns in the time series of the microphones recordings that allowed us to infer, in a small number of wing beatings, when the insect tries to turn and what is the turning direction. This information can be useful to perform new experiments in the future, were the fly controls in real-time the image movement.

O estudo do sistema visual de macacos-prego representa importante questão devido ao aspecto evolutivo que a espécie apresenta. Foram utilizados cinco macacos-prego, 2 kg. Foi efetuda injeção intra-ocular de 100 <font face=\"symbol\">ml de solução aquosa de toxina colérica subunidade B (CTb) a 1%, sendo a perfusão realizada 15 dias após a injeção intra-ocular. As retinas intactas e os encéfalos foram submetidos à procedimento de imunoistoquímica para análise. A caracterização da retina evidenciou dois tipos distintos de células bipolares, além disto, subunidades de receptores gabaérgicos co-localizam em retinas de macacos-prego, diferente dos resultados apresentados em outras espécies. As projeções retinianas foram observadas em todas as estruturas do sistema visual primário, óptico acéssório e de temporização circadiana, além de projeções para áreas adicionais. Os resultados evidenciam diferenças interespecíficas sugerindo que a extrapolação dos resultados adquiridos em diferentes espécies devam ser extrapolados com cautela. / The diurnal habits and its complex SNC, make the tufted capuchin monkey an important subject for the study of the visual system. In the present study, five tufted capuchins received a single intraocular neuronal tracer subunit B of cholera toxin (CTb) injection and perfused 15 days later. The retina and brain were removed from the animals and processed with immunohistochemical techniques. The CTb analysis showed that the retina send projections to several structures, such as primary visual, optical accessory and circadian control systems. The immunohistochemical characterization also showed two different types of bipolar cells in the retina. These cells, differently from other species, were co-localized with gabaergic receptors. Overall our results showed several interspecies differences suggesting that comparison of the visual system between species must be undertaken with great caution.

En la presente investigación se hace uso de las herramientas brindadas por el diseño gráfico para resolver un problema de comunicación visual enfocado en un sistema de orientación ineficaz, en la Villa Deportiva Regional del Callao. Este problema ocasiona que sus usuarios inviertan demasiado tiempo al recorrer el espacio lo que los perjudica en la realización de sus actividades. Por ello, el principal objetivo es demostrar que el diseño es un medio eficaz de resolución de problemas, para ello se hizo uso de las herramientas que brindan el wayfinding, el diseño cartográfico, el diseño háptico, el diseño gráfico ambiental la señalética y el UX/UI para crear una respuesta multicanal al problema presentado. Es decir, proponer un sistema de orientación que actúe eficazmente teniendo en cuenta las necesidades de los usuarios y del espacio. El tipo de investigación es experimental, además se utilizó un enfoque mixto ya que se utiliza el método cuantitativo y cualitativo. Tras la realización de prototipos y pruebas se definió que la propuesta presentada responde de manera eficiente al problema presentado. / This dissertation analize and use the tools provided by graphic design to solve a visual communication problem focused on an ineffective orientation system, in the Callao Sports Village. This problem causes a waste of time for its users because they spend too much time traveling the space, and sometimes can not arrive to their class on time. For this reason, the main objective is to demonstrate that design is an effective means of solving problems, for this investigation were used the tools that provide wayfinding, cartographic design, haptic design, environmental graphic design, signage and UX. / UI to create a multichannel response to the problem presented. The objective, to propose an orientation system that acts effectively taking into account the needs of the users and the space. The type of research is experimental, in addition a mixed approach was used beccause the quantitative and qualitative method is used. After carrying out prototypes and tests, it was defined that the proposal presented responds efficiently to the problem presented. / Trabajo de Suficiencia Profesional