abstract: The activation of the primary motor cortex (M1) is common in speech perception tasks that involve difficult listening conditions. Although the challenge of recognizing and discriminating non-native speech sounds appears to be an instantiation of listening under difficult circumstances, it is still unknown if M1 recruitment is facilitatory of second language speech perception. The purpose of this study was to investigate the role of M1 associated with speech motor centers in processing acoustic inputs in the native (L1) and second language (L2), using repetitive Transcranial Magnetic Stimulation (rTMS) to selectively alter neural activity in M1. Thirty-six healthy English/Spanish bilingual subjects participated in the experiment. The performance on a listening word-to-picture matching task was measured before and after real- and sham-rTMS to the orbicularis oris (lip muscle) associated M1. Vowel Space Area (VSA) obtained from recordings of participants reading a passage in L2 before and after real-rTMS, was calculated to determine its utility as an rTMS aftereffect measure. There was high variability in the aftereffect of the rTMS protocol to the lip muscle among the participants. Approximately 50% of participants showed an inhibitory effect of rTMS, evidenced by smaller motor evoked potentials (MEPs) area, whereas the other 50% had a facilitatory effect, with larger MEPs. This suggests that rTMS has a complex influence on M1 excitability, and relying on grand-average results can obscure important individual differences in rTMS physiological and functional outcomes. Evidence of motor support to word recognition in the L2 was found. Participants showing an inhibitory aftereffect of rTMS on M1 produced slower and less accurate responses in the L2 task, whereas those showing a facilitatory aftereffect of rTMS on M1 produced more accurate responses in L2. In contrast, no effect of rTMS was found on the L1, where accuracy and speed were very similar after sham- and real-rTMS. The L2 VSA measure was indicative of the aftereffect of rTMS to M1 associated with speech production, supporting its utility as an rTMS aftereffect measure. This result revealed an interesting and novel relation between cerebral motor cortex activation and speech measures. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Speech and Hearing Science 2018

A articulação temporomandibular (ATM) representa a ligação da mandíbula com o crânio, ela é uma das articulações mais complexas do corpo humano, devido aos complicados mecanismos envolvidos em seu funcionamento, podendo levar a alta incidência de disfunção temporomandibular (DTM). As DTMs envolvem o sistema mastigatório, afetando músculos, articulações e estruturas relacionadas. São classificadas em DTM muscular, DTM articular e DTM mista (muscular e articular). Subdividindo a DTM articular encontramos a hipermomibilidade condilar ou subluxação, caracterizada pelo deslocamento da cabeça da mandíbula além da eminência articular durante a abertura bucal, condição que predispõe a ATM à sobrecarga mecânica e instabilidade de suas estruturas. Portanto, o objetivo deste estudo foi analisar a relação entre hipermobilidade condilar e abertura bucal máxima, através de radiografias transcranianas. Foram traçadas 57 radiografias transcranianas da ATM, totalizando 114 traçados de articulações temporomandibulares. Sobre o traçado foram confeccionadas retas verticais e paralelas que passaram pelo ponto mais convexo da cabeça da mandíbula na posição de boca aberta e pelo ponto mais convexo da eminência articular. A distância entre as duas retas foi obtida através de paquímetro digital, assim como a medida da abertura bucal máxima durante a tomada radiográfica. Os dados foram analisados estatisticamente através de análise descritiva, teste de correlação e regressão. Foi encontrada uma moderada correlação entre abertura bucal máxima e deslocamento condilar, a média entre as medidas de máxima abertura bucal foi 42,5mm e de deslocamento condilar 5,3mm. Concluindo, o aumento na medida de abertura bucal promove o aumento no deslocamento da cabeça da mandíbula para além do ápice da eminência articular durante o movimento de máxima abertura bucal. / The temporomandibular joint (TMJ) is the link between the mandible and skull. The TMJ is considered one of the most complex joint in the human body due to the complex mechanisms involved in its joint function, which may cause the high incidence of temporomandibular disorder (TMD). The TMDs involves the masticatory system, affecting muscles, joints and related structures. The TMDs are classified in muscular TMD, joint TMD and mixed TMD (muscle and joint). In the subdivision of the joint TMD, we can find the condylar hypermobility or subluxation, which is characterized by head of the mandible displacement jointly with the articular eminence during mouth opening, predisposing the TMJ to mechanical overload and structural instability. Furthermore, the aim of this study was to analyze the relation between condylar hypermobility and maximum mouth opening, using transcranial radiographs. Fifty-seven transcranial radiographs of TMJ and one hundred and fourteen temporomandibular joint were traced. Vertical and parallel straight were made through the most convex point of head of the mandible with maximum mouth opening and the most convex point of articular eminence. The distance between straights and the maximum mouth opening during radiographic were measured by digital caliper. The data were analyzed through descriptive analysis, correlation test and regression test. The results indicated a moderate correlation between maximum mouth opening and condylar displacement. The mean value of maximum mouth opening was 42,5mm, and the mean value of condylar displacement was 5,3mm. In conclusion, the increase in the measurement of mouth opening caused increase in displacement of the head of mandible, which is beyond of the articular eminence apex during maximum movement of mouth opening.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-07-12T13:33:58Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4697101 bytes, checksum: 4db6e787d30a0d774624fb6125ec1c29 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-12T13:33:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4697101 bytes, checksum: 4db6e787d30a0d774624fb6125ec1c29 (MD5) Previous issue date: 2015-12-28 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / This thesis aimed to verify the neurobiological bases of human values. As specific objectives, we sought to: 1) verify, via meta-analysis, the average effect size of studies using transcranial direct-current stimulation (tDCS) and their effect on behavior; 2) verify whether Neuromodulatory effects via non-invasive transcranial stimulation alter scores on implicit measures of human values; 3) check whether the neuromodulation produces behavioral changes; and 4) verify if the scores on implicit measures of human values, after stimulation, correlate with the behavioral variables. To this end, four studies were carried out. Study 1 aimed to carry out a systematic review and a meta-analysis on studies of transcranial direct-current stimulation (tDCS) in the region of the dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) and temporoparietal junction (JTP) and their effects on social variables. A total of 2814 articles were found, among them 17 studies were selected, which demonstrated the lack of research linking brain areas and social variables. It was also possible to observe a low effect size (r = -0.07). In turn, Study 2 aimed to build and knowing evidences of factor validity and criterion, and the internal consistency of the behavioral dispositions scale. The study included 352 people, mostly female, with a mean age of 28.2 years. It performed a principal components analysis setting the extraction of six factors, considering only the four items with higher saturation in each factor. Thus, the scale factor validity has been confirmed, and the final measurement consisted of 24 items. Moreover, it proved scale’s discriminant and convergent validity with alphas greater than 0.69 to all factors. Studies 3 and 4 were experimental, using the neuromodulation of non-invasive nature (Transcranial Direct Current Stimulation). In Study 3 we sought to determine whether neuromodulatory effects of the dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) imply a change in the implicit normative and excitement subfunctions scores as well as the related behavioral task (Balloon Analog Risk Task). The study included 45 people, and 64.4% were female and the mean age was 26.9 years, who answered: Single Categorie IAT for Human Values (SC-IAT-values) computerized version, Basic Values Questionnaire (Gouveia, 2003) and Behavioral Dispositional Questionnaire. Analysis of variance allowed verifying a negative relationship between the DLPFC and excitement values, i.e., the inhibition of this area had an effect on these values and subsequent behavior. In fact, the neuromodulation effect was observed to both implicit [F (2) = 4.22; p <0.05] and the behavioral level [F (2) = 3.23; p < 0.05]. In Study 4 aimed verifying that the temporoparietal junction Neuromodulatory effects imply a change in the implicit normative and excitement subfunctions scores as well as the related behavioral task (Balloon Analog Risk Task). The study included 45 people, being 66.7% female and the mean age was 25.5 years, who answered the same measures of the previous study. A variance analysis verified a relationship between the temporoparietal junction and normative values [F (2) = 3.84; p <0.05]; behavioral measure also showed significant differences [F (2) = 3.48; p <0.05], indicating the effect of stimulation. Finally, it is expected that the results presented and discussed in this thesis can contribute to the academic community, specifically in the field of social neuroscience, social psychology and cognitive psychology. / A presente tese teve como objetivo geral verificar as bases neurobiológicas dos valores humanos. Como objetivos específicos, buscou-se: 1) verificar, via metanálise, o tamanho de efeito médio dos estudos que usam estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC) e seu efeito no comportamento; 2) verificar se efeitos neuromodulatórios via estimulações transcranianas não-invasivas alteram os escores nas medidas implícitas dos valores humanos; 3) verificar se a neuromodulação produz alterações comportamentais; e 4) verificar se os escores nas medidas implícitas dos valores humanos, pós estimulação, correlacionam-se com as variáveis comportamentais. Para tanto, quatro estudos foram realizados. O Estudo 1 teve como objetivo realizar uma revisão sistemática e metanálise acerca dos estudos sobre estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC) na região do córtex pré-frontal dorsolateral (CPFDL) e junção temporoparietal (JTP) e seus efeitos em variáveis sociais. De um total de 2814 artigos, 17 estudos foram selecionados, os quais demonstraram a carência de pesquisas relacionando as áreas cerebrais e as variáveis sociais. Também foi possível observar um baixo tamanho de efeito (r = -0,07). Já o Estudo 2 teve como objetivo construir e conhecer evidências de validade fatorial e de critério, bem como da consistência interna da Escala de disposições comportamentais. Participaram deste estudo 352 pessoas, majoritariamente do sexo feminino, com média de idade de 28,2 anos. Por meio de Análise dos componentes principais e fixando a extração em seis fatores, considerando, unicamente, os quatro itens que mais saturavam em cada fator. Deste modo, a validade fatorial da escala foi corroborada, e a medida final constou de 24 itens. Ademais, pode-se comprovar validade convergente e discriminante da medida; os alfas de todos os fatores foram superiores a 0,69. Os Estudos 3 e 4 foram de caráter experimental, empregando a neuromodulação de caráter não-invasivo (Estimulação Transcraniana de Corrente Contínua). No Estudo 3 buscou-se verificar se efeitos neuromodulatórios do córtex pré-frontal dorsolateral (CPFDL) implicam em uma modificação nos escores implícitos das subfunções experimentação e normativa, bem como na tarefa comportamental relacionada (Balloon Analog Risk Task). Participaram deste estudo 45 pessoas, sendo a maioria do sexo feminino e com idade média de 26,9 anos, os quais responderam a: Single Categorie IAT de Valores Humanos (SC-IAT-Valores) versão computadorizada, Questionário de Valores Básicos (Gouveia, 2003) e Questionário de Disposições Comportamentais. Por meio de análises de variância foi possível verificar uma relação negativa entre o CPFDL e os valores de experimentação, isto é, a inibição desta área surtiu efeito em tais valores e nos comportamentos subsequentes. De fato, o efeito da neuromodulação foi observado tanto a nível implícito [F (2) = 4,22; p < 0,05] quanto a nível comportamental [F (2) = 3,23; p < 0,05]. No Estudo 4 buscou-se verificar se efeitos neuromodulatórios da junção temporoparietal implicam em uma modificação nos escores implícitos das subfunções experimentação e normativa, bem como na tarefa comportamental relacionada (Balloon Analog Risk Task). Participaram deste estudo 45 pessoas, a maioria do sexo feminino e com idade média de 25,5 anos, os quais responderam as mesmas medidas do estudo anterior. Por meio de análises de variância foi possível verificar uma relação entre a junção temporoparietal e os valores normativos [F (2) = 3,84; p < 0,05]; a medida comportamental também apresentou diferença significativa [F (2) = 3,48; p < 0,05], indicando o efeito da estimulação. Finalmente, espera-se que os resultados apresentados e discutidos nesta tese possam contribuir com a comunidade acadêmica, especificamente no âmbito da Neurociência social, Psicologia social e Psicologia cognitiva.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Measurements of respiratory mechanics, very important to conduct the patient with mechanical ventilation, are obtained with the relaxation of respiratory muscle in sedated or paralyzed patients or through a brief period of hyperventilation (HV), which is possible to decrease the drive ventilation of patient. However, it´s known that the hyperventilation decreases the carbon dioxide arterial pressure (PaCO2) and can induce changes in the cerebral blood flow. Then, this study proposes to verify the effects of this brief period of HV on the gasometric parameters, cerebral and systemic hemodynamic in 15 mechanically ventilated patients, with ventilation drive and different pathologies, except cerebral pathology, admitted in Intensive Care Unit of Vita Hospital in Curitiba-PR; being 12 males (80%) and three females (20%), mean age of 61,29 (± 18,97), eight clinical and seven surgical diagnosis. The protocol consisted of a brief HV with increase by 50% from previous minute volume of patient for two minutes. The variables were recorded before, on the first minute of HV (HV1), on the second minute (HV2) and five minutes after the end of maneuver. The parameters recorded were mean blood flow velocity and pulsatility index through transcranial doppler of the middle cerebral arteries, blood gas parameters (pH, PaCO2, EtCO2, HCO3, BE, PaO2, SatO2 e SpO2), besides heart rate and mean arterial pressure. The data were averaged statistically by ANOVA, Newman-Keuls and Wilcoxon tests. The normality condition of data were averaged by Kolmogorov-Smirnov. Values of p<0,05, indicate statistically significant. The results show a decrease of mean blood flow velocity of the right (p=0,18888) and left (p=0,0071) middle cerebral arteries, mainly on the first minute of HV, estimating a decrease of cerebral blood flow (4,12% e 6,51%, of the right and left middle cerebral arteries, bespectively). Five minutes after HV, there was a return to baseline values. In relation to gasometric parameters, there were a significant variation of EtCO2 and PaCO2 during the HV, with smaller changes of PaCO2 in relation to EtCO2. The pulsatility index, another gasometric parameters, heart rate and mean arterial pressure remained stable during HV. Concluding, based on results of this study, that the maneuver of HV may be security applied and does not promote cerebral and systemic repercussion in studied patients. / Cálculos da mecânica respiratória, tão importantes para a condução do paciente sob ventilação mecânica (VM), são obtidos com o relaxamento da musculatura respiratória através de sedação, curarização ou breve período de hiperventilação (HV), em que é possível diminuir o drive ventilatório do paciente. Porém, sabe-se que a HV reduz a pressão arterial de dióxido de carbono (PaCO2) e pode levar a alterações do fluxo sanguíneo cerebral (FSC). Com isso, este trabalho se propôs a verificar os efeitos deste breve período de HV na hemodinâmica cerebral, sistêmica e variáveis gasométricas em 15 pacientes sob VM apresentando drive ventilatório, com patologias diversas, exceto patologias cerebrais, internados na Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Vita na cidade de Curitiba-PR; sendo 12 pacientes do sexo masculino (80%) e três do sexo feminino (20%), com média de idade de 61,29 (±18,97), sendo oito diagnósticos cirúrgicos e sete clínicos. O protocolo consistia de uma HV breve com aumento de 50% do volume minuto prévio do paciente por dois minutos. A coleta dos dados foi feita antes, no primeiro minuto de HV (HV1), no segundo minuto (HV2) e cinco minutos após o final da manobra. Foram colhidos dados de Velocidade Média (Vm) do FSC e Índice de Pulsatilidade (IP) ao Doppler Transcraniano (DTC) das artérias cerebrais médias (ACMs), dados gasométricos (pH, PaCO2, EtCO2, HCO3, BE, PaO2, SatO2 e SpO2), bem como freqüência cardíaca (FC) e pressão arterial média (PAM). Os dados foram avaliados estatisticamente pelos testes ANOVA, Newman-Keuls e teste não-paramétrico de Wilcoxon. A condição de normalidade dos dados foi avaliada pelo teste de Kolmogorov-Smirnov. Valores de p<0,05 indicaram significância estatística. Como resultados, observou-se que houve uma diminuição da velocidade média (Vm) do FSC das ACMs direita (p=0,18888) e esquerda (p=0,0071), mais evidente no primeiro minuto de HV, estimando uma diminuição do FSC (4,12% e 6,51%, nas ACMs direita e esquerda, respectivamente). Após 5 minutos do final da manobra, encontrou-se retorno da Vm e do FSC aos valores iniciais. Quanto às variáveis gasométricas observou-se que o EtCO2 e PaCO2 alteram com a manobra de HV breve, porém com menores mudanças da PaCO2 em relação à EtCO2. O IP, as demais variáveis gasométricas, a FC e a PAM permaneceram estáveis durante a HV. Conclui-se, portanto, a partir dos dados obtidos neste estudo, que a manobra de HV pode ser realizada de forma segura, sem repercussão hemodinâmica cerebral e sistêmica dos pacientes estudados.

Em pacientes com esquizofrenia, sintomas obsessivo-compulsivos (SOC) são associados com taxas mais baixas de qualidade de vida e polifarmácia. Não há estudos controlados anteriores testando a eficácia da estimulação magnética transcraniana repetitiva (EMTr) para o tratamento de SOC nesta população. Este trabalho examinou os efeitos terapêuticos da EMTr aplicadas à Área Motora Suplementar (1 Hz, 20 min, 20 sessões) em SOC e sintomas gerais em pacientes com esquizofrenia ou transtorno esquizoafetivo, e se esta intervenção pode produzir alterações nos níveis plasmáticos do fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF). Inicialmente, foi realizado um relato de três casos, com o objetivo de fornecer uma evidência inicial de eficácia. Dois dos três pacientes que participaram apresentaram redução da Escala de Sintomas Obsessivo-Compulsivos de Yale-Brown (Y-BOCS), com retorno aos valores iniciais 4 semanas após o término do tratamento. Foi realizado então um estudo duplo-cego randomizado controlado por placebo para confirmação dos efeitos terapêuticos. EMTr ativa e placebo foram entregues para 12 pacientes (6 em cada grupo). Os escores da Escala de Sintomas Obsessivo-Compulsivos de Yale-Brown (Y-BOCS) e da Escala Breve de Avaliação Psiquiátrica (BPRS), bem como os níveis de BDNF, foram avaliados antes, depois, e 4 semanas após as intervenções. A EMTr não alterou significativamente os resultados após o tratamento e no follow-up (Y-BOCS: Χ2 = 3,172; p = 0,205; BPRS: X2 = 1.629; p = 0,443; BDNF: X2 = 2.930; p = 0,231). Parece haver uma tendência para a melhoria da pontuação BPRS 4 semanas após o tratamento no grupo ativo comparando com placebo (d de Cohen = 0,875, com 32,9% de poder estatístico). Não foram relatados efeitos colaterais. São necessários estudos futuros com amostras maiores. / In patients with schizophrenia, obsessive-compulsive symptoms (OCS) are associated with lower rates of quality of life and polypharmacy. No previous controlled studies have tested the efficacy of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) on the treatment of OCS in this population. The present study examined the therapeutic effects of rTMS applied to the supplementary motor area (1 Hz, 20 min, 20 sessions) on OCS and general symptoms in patients with schizophrenia or schizoaffective disorder, and whether this intervention can produce changes in plasma levels of brain-derived neurotrophic factor (BDNF). Initially, there was a report of three cases with the aim of providing initial evidence of efficacy. Two patients showed a reduction on the Yale-Brown Obsessive-Compulsive Symptoms Scale (Y-BOCS) scores, with return to baseline 4 weeks after completion of treatment. Then, a double-blind randomized controlled trial was conducted. Active and sham rTMS were delivered to 12 patients (6 on each group). Yale-Brown Obsessive-Compulsive Scale (Y-BOCS) and Brief Psychiatric Rating Scale (BPRS) scores, as well as BDNF levels, were assessed before, after, and 4 weeks after treatment. rTMS did not significantly change the outcomes after treatment and on the follow-up (Y-BOCS: Wald’s Χ2=3.172; p=0.205; BPRS: X2=1.629; p=0.443; BDNF: X2=2.930; p=0.231). There seemed to be a trend towards improvement of BPRS scores 4 weeks after rTMS treatment comparing with sham (Cohen’s d=0.875, with 32.9% statistical power). No side effects were reported. Future studies with larger sample sizes are needed.

Introdução: Climatério, ou transição menopáusica, é definido como o período onde ocorre a mudança de vida reprodutiva para não reprodutiva, com extensão de duração variável. Durante esse período, e após o estabelecimento da menopausa, é comum o surgimento de diversos sintomas que expressam o esgotamento dos folículos ovarianos; sendo os sintomas vasomotores, ou fogachos, os mais comumente relatados pelas mulheres. Atualmente, Terapia Hormonal, bem como os Inibidores Seletivos da Recaptação da Serotonina, têm sido empregadas na tentativa de melhorar estes sintomas. As medicações não hormonais, apesar de apresentarem melhores respostas que placebo, ainda demonstram pouco impacto clínico na redução dos sintomas vasomotores. Esta lacuna permite avaliar outras alternativas terapêuticas, como a Estimulação Transcraniana por Corrente Direta (ou tDCS, do inglês transcranial direct current stimulation). Objetivo: avaliar a diminuição no número de episódios de sintomas vasomotores em pacientes tratadas com aplicação de tDCS e placebo-sham, além de testar os efeitos do tDCS sobre o processo de neuroplasticidade, através da medida sérica de BDNF. Métodos: foram selecionadas nove pacientes pós-menopausicas com queixa de ao menos 5 episódios diários de sintomas vasomotores. Estas pacientes foram randomizadas para um dos grupos, tDCS (tratamento ativo) ou placebo-sham. O tratamento consistiu na aplicação de sessões diárias de estimulação com corrente elétrica de 02 mili Ampere, pelo período de dez dias consecutivos. Após uma semana e um mês de tratamento, as pacientes registravam o número de fogachos ao dia, e respondiam ao Women´s Health Questionaire (WHQ). No primeiro e no último dia de tratamento, foram coletadas amostras sanguíneas para dosagem de BDNF. Resultados: comparando o número médio de sintomas vasomotores (fogachos) ao dia, durante o período de sete dias, não houve diferença significativa entre os dois grupos, assim como nos níveis de BDNF e no WHQ. Conclusão: no momento, não podemos descartar o uso de tDCS no tratamento dos sintomas vasomotores, em virtude de pequeno número de pacientes avaliadas nesta pesquisa. Será mantido o acompanhamento das pacientes avaliadas até esse momento, e o tratamento será aplicado em novas mulheres com sintomas vasomotores. / Background: Climacteric or Menopausal Transition is defined as the time period where there is a change to non-reproductive reproductive life, with extension of variable length. During this period, and after the establishment of Menopause and non-functioning ovarian, the appearance of various symptoms that express the depletion of ovarian follicles is common; among these symptoms, the most frequently reported by women are vasomotor symptoms or hot flashes. In addition to hormonal therapy, other medications have been employed in an attempt to improve these symptoms; although they present better results than placebo, yet have little clinical impact in reducing vasomotor symptoms. Therefore, this gap allows the evaluation of alternative therapies, such as Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS). Objective: evaluate the decrease in the number of episodes of vasomotor symptoms in patients treated with tDCS and placebo –sham, beyond testing the effects of tDCS on the neuroplasticity process through measurement of serum BDNF. Methods: nine post-menopausal women with at least 5 episodes of hot flashes/day were selected. These patients were randomized to one of the groups, tDCS (active treatment) or placebo-sham. The treatment consisted in daily application sessions of stimulation with electrical current of 02 mA, for ten consecutive days. After one week and one month of treatment, patients recorded the number of hot flashes per day, and answered the Women's Health Questionnaire (WHQ). In the first and in the last day of treatment, blood samples were collected for measurement of BDNF. Results: Comparing the average number of vasomotor symptoms (hot flashes) per day during the period of seven days, there was no significant difference between the two groups, and there were no differences in the levels of BDNF and WHQ. Conclusion: we can not rule out the use of tDCS in the treatment of vasomotor symptoms, because of the small number of patients evaluated in this study. Monitoring of these patients will be kept, and treatment will be applied to other women with vasomotor symptoms.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Measurements of respiratory mechanics, very important to conduct the patient with mechanical ventilation, are obtained with the relaxation of respiratory muscle in sedated or paralyzed patients or through a brief period of hyperventilation (HV), which is possible to decrease the drive ventilation of patient. However, it´s known that the hyperventilation decreases the carbon dioxide arterial pressure (PaCO2) and can induce changes in the cerebral blood flow. Then, this study proposes to verify the effects of this brief period of HV on the gasometric parameters, cerebral and systemic hemodynamic in 15 mechanically ventilated patients, with ventilation drive and different pathologies, except cerebral pathology, admitted in Intensive Care Unit of Vita Hospital in Curitiba-PR; being 12 males (80%) and three females (20%), mean age of 61,29 (± 18,97), eight clinical and seven surgical diagnosis. The protocol consisted of a brief HV with increase by 50% from previous minute volume of patient for two minutes. The variables were recorded before, on the first minute of HV (HV1), on the second minute (HV2) and five minutes after the end of maneuver. The parameters recorded were mean blood flow velocity and pulsatility index through transcranial doppler of the middle cerebral arteries, blood gas parameters (pH, PaCO2, EtCO2, HCO3, BE, PaO2, SatO2 e SpO2), besides heart rate and mean arterial pressure. The data were averaged statistically by ANOVA, Newman-Keuls and Wilcoxon tests. The normality condition of data were averaged by Kolmogorov-Smirnov. Values of p<0,05, indicate statistically significant. The results show a decrease of mean blood flow velocity of the right (p=0,18888) and left (p=0,0071) middle cerebral arteries, mainly on the first minute of HV, estimating a decrease of cerebral blood flow (4,12% e 6,51%, of the right and left middle cerebral arteries, bespectively). Five minutes after HV, there was a return to baseline values. In relation to gasometric parameters, there were a significant variation of EtCO2 and PaCO2 during the HV, with smaller changes of PaCO2 in relation to EtCO2. The pulsatility index, another gasometric parameters, heart rate and mean arterial pressure remained stable during HV. Concluding, based on results of this study, that the maneuver of HV may be security applied and does not promote cerebral and systemic repercussion in studied patients. / Cálculos da mecânica respiratória, tão importantes para a condução do paciente sob ventilação mecânica (VM), são obtidos com o relaxamento da musculatura respiratória através de sedação, curarização ou breve período de hiperventilação (HV), em que é possível diminuir o drive ventilatório do paciente. Porém, sabe-se que a HV reduz a pressão arterial de dióxido de carbono (PaCO2) e pode levar a alterações do fluxo sanguíneo cerebral (FSC). Com isso, este trabalho se propôs a verificar os efeitos deste breve período de HV na hemodinâmica cerebral, sistêmica e variáveis gasométricas em 15 pacientes sob VM apresentando drive ventilatório, com patologias diversas, exceto patologias cerebrais, internados na Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Vita na cidade de Curitiba-PR; sendo 12 pacientes do sexo masculino (80%) e três do sexo feminino (20%), com média de idade de 61,29 (±18,97), sendo oito diagnósticos cirúrgicos e sete clínicos. O protocolo consistia de uma HV breve com aumento de 50% do volume minuto prévio do paciente por dois minutos. A coleta dos dados foi feita antes, no primeiro minuto de HV (HV1), no segundo minuto (HV2) e cinco minutos após o final da manobra. Foram colhidos dados de Velocidade Média (Vm) do FSC e Índice de Pulsatilidade (IP) ao Doppler Transcraniano (DTC) das artérias cerebrais médias (ACMs), dados gasométricos (pH, PaCO2, EtCO2, HCO3, BE, PaO2, SatO2 e SpO2), bem como freqüência cardíaca (FC) e pressão arterial média (PAM). Os dados foram avaliados estatisticamente pelos testes ANOVA, Newman-Keuls e teste não-paramétrico de Wilcoxon. A condição de normalidade dos dados foi avaliada pelo teste de Kolmogorov-Smirnov. Valores de p<0,05 indicaram significância estatística. Como resultados, observou-se que houve uma diminuição da velocidade média (Vm) do FSC das ACMs direita (p=0,18888) e esquerda (p=0,0071), mais evidente no primeiro minuto de HV, estimando uma diminuição do FSC (4,12% e 6,51%, nas ACMs direita e esquerda, respectivamente). Após 5 minutos do final da manobra, encontrou-se retorno da Vm e do FSC aos valores iniciais. Quanto às variáveis gasométricas observou-se que o EtCO2 e PaCO2 alteram com a manobra de HV breve, porém com menores mudanças da PaCO2 em relação à EtCO2. O IP, as demais variáveis gasométricas, a FC e a PAM permaneceram estáveis durante a HV. Conclui-se, portanto, a partir dos dados obtidos neste estudo, que a manobra de HV pode ser realizada de forma segura, sem repercussão hemodinâmica cerebral e sistêmica dos pacientes estudados.

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2017-02-02T17:18:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Mayara Campêlo_Dissertação de mestrado_pós banca_versão Mônica_04.09.16.pdf: 2549632 bytes, checksum: 64ce0b1fe03a64305e5570dde8abb4e0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-02T17:18:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Mayara Campêlo_Dissertação de mestrado_pós banca_versão Mônica_04.09.16.pdf: 2549632 bytes, checksum: 64ce0b1fe03a64305e5570dde8abb4e0 (MD5) Previous issue date: 2016-03-07 / CNPQ / O exercício físico e as estimulações não invasivas do sistema nervoso central (SNC) são capazes de promover neuroplasticidade do SNC. Dentre as estimulações não invasivas destaca-se a estimulação transcraniana magnética repetitiva (EMTr) e, mais recentemente, a estimulação transcutânea medular por corrente contínua (ETMCC). O uso associado do exercício físico com a EMT ou com a ETMCC parece modular reflexos medulares. Contudo, não há evidência sistemática quanto aos efeitos da ETMCC sobre a excitabilidade da medula espinal, nem evidência comparativa das associações da ETMCC e da EMTr com o exercício físico. Portanto, essa dissertação apresenta dois artigos originais. O primeiro estudo é uma revisão sistemática com meta-análise que teve por objetivo sumarizar e avaliar o nível de evidência da eficácia da ETMCC em modificar a atividade medular. Dos sete estudos da revisão sistemática, cinco foram incluídos na meta-análise do efeito da ETMCC anódica e quatro na meta-análise do efeito da ETMCC catódica. Não houve efeito significante da ETMCC anódica e catódica, quando comparadas à ETMCC sham. Com isso, o estudo 1 conclui que não há evidência da eficácia da ETMCC em modular a excitabilidade medular. O segundo estudo é um crossover, triplo-cego, sham controlado, randomizado e contrabalanceado realizado com adultos saudáveis. Seu objetivo foi investigar as repercussões, nas excitabilidades medular e cortical, da associação da EMTr e da ETMCC com o exercício físico. Doze voluntários (24,75±2,77) foram submetidos a seis sessões experimentais, intercaladas por um período de 5 a 7 dias. Em cada sessão, um tipo de estimulação não invasiva do SNC (ETMCC anódica, ETMCC catódica, ETMCC sham, EMTr 20 Hz, EMTr1 Hz e EMTr sham) foi isoladamente associado a 20 minutos de exercício físico na esteira (EFE), em intensidade moderada. As repercussões das associações foram investigadas por meio de dois desfechos, avaliados antes (baseline), imediatamente (T0), 30 (T1) e 60 minutos (T2) após as intervenções. A excitabilidade medular (desfecho primário) e a excitabilidade cortical (desfecho secundário) foram mensuradas, respectivamente, por meio do componente doloroso do reflexo de retirada da perna (RIII) e de potenciais evocados motores (PEM). O estudo dois revelou que as intervenções ETMCC catódica/EFE (baseline/T0) e ETMr 20Hz/EFE (baseline/T0) aumentaram a excitabilidade medular, enquanto a aplicação da ETMr 1Hz/EFE (baseline/T2) e da ETMr 20Hz/EFE (baseline/T0, baseline/T1, e baseline/T2 ) aumentaram os níveis de excitabilidade cortical. Com isso, o estudo crossover demonstra que as associações EMTr/EFE e ETMCC/EFE podem interferir na atividade do SNC, mas apenas a ETMr 20Hz/EFE foi capaz de, simultaneamente, modular as excitabilidades cortical e medular. Portanto, a associação de estimulações não invasivas/EFE é capaz de modular o SNC e os efeitos decorrentes parecem depender do tipo de estimulação não invasiva aplicada. / Physical exercise and central nervous system (CNS) non invasive stimulation techniques, including repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) and transcutaneous spinal direct current stimulation (tsDCS), are able to promote CNS plasticity. Furthermore, the association between physical exercise and rTMS or tsDCS appears to promote spinal reflexes modulation. However, there are not systematic evidence about tsDCS effects on spinal reflexes. Similarly, there are no comparative study about an associative intervention of physical exercise and rTMS or tsDCS.Thus, this masters dissertation presents two originals articles. The first one is a systematic review with meta-analysis aimed to summarize and evaluate the level of evidence of tsDCS efficacy to modify spinal cord excitability. Seven studies were included on this systematic review. From these, five using anodal tsDCS and four using cathodal tsDCS were included on meta-analysis. The results indicated that there were not significant effects of anodal and cathodal tsDCS, when compared to sham tsDCS. Therefore, the first article concluded that there are not evidence of tsDCS efficacy to modulate spinal cord excitability. The second article is a crossover, triple-blind, sham controlled, randomized and counterbalanced study with healthy individuals. The aim of this study was to investigate the repercussions of the association between rTMS or tsDCS and physical exercise over CNS excitability. Twelve volunteers performed six experimental sessions. On each session, one type of CNS non invasive stimulation technique (anodal tsDCS, cathodal tsDCS, sham tsDCS, rTMS 20 Hz, rTMS 1 Hz or rTMS sham) was associated with 20 minutes of treadmill. An interval between five and seven days was assumed as washout period. The physical exercise (treadmill) was perfomed on moderate intensity and the CNS excitability was investigated by two outcomes measures, assessed at four different time points: before (baseline), immediately (T0), 30 (T1) and 60 (T2) minutes after the interventions. Spinal cord (primary outcome) and cortical (secondary outcome) excitabilities were assessed by the painful component of withdrawal reflex (RIII) and by motor evoked potentials (MEP), respectively. The result reveled that cathodal tsDCS/treadmill (baseline/T0) and rTMS 20HZ/treadmill (baseline/T0) increased spinal cord excitability. Additionally, rTMS1 Hz/treadmill (baseline/T2) and rTMS 20Hz/treadmill (baseline/T0, baseline/T1 and baseline/T2) increased cortical excitability. Thereby, the crossover study demonstrated that rTMS/treadmill and TsDCS/treadmill associative intervention are able to interfere on CNS excitability. However, only rTMS 20Hz/treadmill was able to modulate cortical and spinal cord activity. Therefore, CNS non invasive technique and physical exercise associative intervention can modify CNS excitability and the after effects seems to be dependent on the type of stimulation.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:40:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alexandre Tadeu Fae Rosa.pdf: 3127122 bytes, checksum: 7cc2fee5f67c75093575447bd7628184 (MD5) Previous issue date: 2009-01-22 / Fundo Mackenzie de Pesquisa / Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) is a technique which is able to modulate cortical excitability in a safe, painless and non-invasive way. The effects of increasing and reduction of the excitability obtained after application of tDCS depend on the polarity which has been used (anodal or cathodal). This dissertation aims at investigating the effects of tDCS on the preparation of saccadic movements in reading. In the experiment, healthy volunteers performed a word-reading task after being exposed to anodal, cathodal or sham tDCS over the right frontal eye field (FEF). The results show that anodal tDCS applied over the right FEF has a delay effect on the performance of the subjects while making the first saccadic movement during reading. Besides, the results show a significant increase of the condition of cathodal stimulation when compared to sham and anodal stimulation related to time in which the subject looks at a fixation mark at the left side after the words appear on the screen. Also, concerning the average reading time of the whole set of words, there was not any significant difference on the main effects or interaction. / A estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC) é uma técnica capaz de modular a excitabilidade cortical de maneira segura, indolor e não-invasiva. Os efeitos de aumento ou diminuição da excitabilidade obtidos após a aplicação da ETCC dependem da polaridade utilizada (anódica ou catódica). Esta dissertação tem como objetivo investigar os efeitos produzidos pela ETCC na preparação de movimentos sacádicos durante a leitura. No experimento realizado, voluntários saudáveis realizaram uma tarefa de leitura de palavras após terem recebido ETCC anódica, catódica ou placebo em campo visual frontal (CVF) direito. Os resultados mostram que a ETCC catódica em CVF direito piora o desempenho dos sujeitos na realização do primeiro movimento sacádico durante a leitura. Além disso, os resultados revelaram aumento significativo da condição de estimulação catódica em comparação com o placebo e da estimulação catódica em comparação com a anódica com relação ao tempo em que o sujeito fixa o olhar no ponto de referência à esquerda depois do aparecimento dos itens a serem lidos. Ainda, com relação ao tempo médio de leitura de todo o conjunto de palavras, não houve nenhuma diferença significativa para os efeitos principais ou interação.

INTRODUÇÃO: Há evidências de modulação da excitabilidade do córtex motor por informações cerebelares, em animais e humanos. O objetivo deste estudo foi comparar a assimetria inter-hemisférica de excitabilidade cortical entre indivíduos com infarto cerebelar na fase crônica e controles saudáveis, através de estimulação magnética transcraniana. MÉTODOS: Foram incluídos sete indivíduos com infarto cerebelar (> 4 meses pós-infarto) e sete controles saudáveis. Cada participante foi submetido a uma sessão de estimulação magnética transcraniana do córtex motor no hemisfério direito e no hemisfério esquerdo, para a realização de medidas de excitabilidade e a determinação de assimetrias entre os hemisférios cerebrais. Os seguintes parâmetros de excitabilidade cortical foram avaliados: limiar motor de repouso, facilitação intracortical, inibição intracortical, relação entre amplitudes de potenciais evocados motores e amplitudes de ondas M, com intensidade de estimulação correspondendo ao limiar motor de repouso, a 130% do limiar motor de repouso, e a 100% da capacidade máxima do estimulador. RESULTADOS: Houve diferença significante na assimetria inter-hemisférica da inibição intracortical entre os grupos (teste de Mann-Whitney, p=0,048). Em todos os indivíduos com infartos cerebelares, a inibição intracortical foi menor no córtex motor primário contralateral ao infarto cerebelar, em comparação ao córtex motor ipsilateral. Houve ainda correlação significante entre o tempo de ocorrência do infarto cerebelar e a assimetria da inibição intracortical (r=0,91, p=0,004). Os demais parâmetros avaliados não apresentaram diferença significante entre os dois hemisférios em ambos os grupos. CONCLUSÕES: Estes resultados indicam que, em indivíduos com infarto cerebelar na fase crônica, ocorre desinibição do córtex motor contralateral. Avaliados em conjunto com estudos realizados em indivíduos com infartos cerebelares na fase subaguda, apoiam a hipótese de que alterações na inibição intracortical passam por modificações dinâmicas em diversas fases após um infarto cerebelar / INTRODUCTION: There is evidence of modulation of excitability of the motor cortex by cerebellar and somatosensory input in animals and humans. The goal of this study was to compare the inter-hemispheric asymmetry of cortical excitability in humans with cerebellar infarcts and healthy controls. METHODS: In order to evaluate inter-hemispheric asymmetry, seven individuals with cerebellar infarcts (> 4 months post-infarct) and seven healthy subjects were evaluated. There were no significant differences in age or gender between the groups. Each participant was submitted to one session of transcranial magnetic stimulation of the motor cortex of the right and left hemispheres, to determine asymmetries in excitability between the cerebral hemispheres. The following parameters of cortical excitability were evaluated: resting motor threshold, intracortical facilitation, intracortical inhibition, the relationship between motor evoked potential amplitudes and M-wave amplitudes. Three stimulation intensities were used: resting motor threshold, 130% of the resting motor threshold, and the stimulator\'s maximum output. RESULTS: There was a significant difference in inter-hemispheric asymmetry of intracortical inhibition between the groups (Mann-Whitney test, p=0.048). For all individuals with cerebellar infarcts, intracortical inhibition was lower in the primary motor cortex contralateral to the cerebellar infarction, compared to the ipsilateral motor cortex. There was also a significant correlation between the time elapsed since the cerebellar infarction and asymmetry of intracortical inhibition (r=0.91, p=0.004). The other variables evaluated were not significantly different between the two hemispheres in either group. CONCLUSIONS: These results indicate that disinhibition of the contralateral motor cortex occurs in individuals with chronic cerebellar infarcts. Taken together with studies performed in individuals with cerebellar infarcts in the subacute phase, these results support the hypothesis that changes in intracortical inhibition undergo dynamic changes over time, after a cerebellar infarct