Repositório Institucional UFMG (Univ. Federal de Minas Gerais)
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Vernier digital-to-time converter implemented in FPGA
No full textThis work presents a Digital-to-Time Converter (DTC) based on a low-cost FPGA platform, employing the Vernier with oscillators architecture. A DTC is a circuit that converts digital information into a very accurate time output. This work is implemented on an Altera Cyclone III FPGA chip and features tunable resolution through the period ratio between two PLL-generated signals. The linearity of the system was measured for a resolution of 990 ps, showing DNL and INL values of -0.41 to +0.54 LSB and -0.82 to +0.17 LSB, respectively. The proposed Vernier DTC has a range of 99 ns and an estimated power consumption of 89 mW. Furthermore, measurements demonstrate that the system achieves a maximum resolution of 12.5 ps, utilizing only 2% of the FPGA resources. Additionally, the logical and physical synthesis of the proposed design was carried out using a commercial 350 nm CMOS technology, and the estimated power consumption and silicon area are 1.75 mW, and 237 µm x 190 µm, respectively.Neste trabalho, é apresentado um Conversor Digital para Tempo (DTC) baseado em uma plataforma FPGA de baixo custo, utilizando a arquitetura Vernier com osciladores. Um DTC é um circuito que converte informações digitais em um sinal de tempo altamente preciso. O DTC Vernier proposto foi implementado em um chip FPGA Altera Cyclone III e possui resolução ajustável por meio das relações entre os períodos de dois sinais periódicos. A linearidade do sistema foi medida para uma resolução de 990 ps, com valores de Não Linearidade Diferencial variando entre -0,41 e +0,54 LSB, e de Não Linearidade Integral entre -0,82 e +0,17 LSB. O sistema possui um Faixa de tempo total de 99 ns e um consumo de energia estimado em 89 mW. Além disso, as medições demonstraram que o sistema atinge uma resolução máxima estimada em 12,5 ps, utilizando apenas 2% dos recursos do FPGA. Adicionalmente, a síntese lógica e física do circuito proposto foi realizada utilizando uma tecnologia CMOS comercial de 350 nm, com um consumo de potência estimado em 1,75 mW e uma área de silício de 237 µm x 190 µm.FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorOutra Agênci
Machine learning applied to spectroscopic ellipsometry for serological diagnosis of malaria
No full textMalaria is a serious disease that primarily affects tropical and less developed regions of the world. Infected patients need to be diagnosed and treated quickly to prevent the progression of the disease to potentially fatal stages. However, various technical and economic barriers hinder access to and adoption of currently available diagnostic methods. This study presents a new malaria diagnostic method that is simple, effective, low-cost, rapid, and does not require the use of biomarkers. To achieve this, an artificial intelligence-based code was developed, capable of differentiating healthy individuals from those reactive to malaria by processing Mueller Matrix spectroscopy data from blood serum samples. The developed models demonstrated performance with AUC values above 0.9 in classifying negative and malaria-reactive individuals, in addition to providing physically consistent results in the near-infrared region. Furthermore, the models can distinguish patients from endemic and non-endemic areas, offering a promising approach for diagnostics in different epidemiological contexts.A malária é uma doença grave que afeta principalmente regiões tropicais e menos desenvolvidas do planeta. Pacientes infectados precisam ser diagnosticados e tratados rapidamente para prevenir a progressão da doença para quadros potencialmente fatais. Contudo, diversos entraves técnicos e econômicos dificultam o acesso e a adoção dos métodos diagnósticos atualmente disponíveis. Este estudo apresenta um novo método de diagnóstico da malária que é simples, eficaz, de baixo custo, rápido e que não requer o uso de biomarcadores. Para isso, foi desenvolvido um código baseado em inteligência artificial, capaz de diferenciar indivíduos saudáveis de reativos para malária por meio do processamento de dados de espectroscopia da Matriz de Mueller em amostras de soro sanguíneo. Os modelos desenvolvidos demonstraram desempenhos com valores de AUC acima de 0.9 na classificação entre indivíduos negativos e reativos para malária, além de fornecerem resultados fisicamente consistentes na região do infravermelho próximo. Além disso, os modelos permitem distinguir pacientes provenientes de áreas endêmicas e não endêmicas, oferecendo uma abordagem promissora para diagnósticos em diferentes contextos epidemiológicos.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic
Fontes de fibras dietéticas na alimentação de matrizes suínas hiperprolíficas na fase final de gestação
No full textObjetivou-se comparar diferentes fontes de fibras durante o terço final de gestação de matrizes suínas visando elucidar os efeitos sobre parâmetros bioquímicos sanguíneos e reprodutivos. No total, 400 porcas com peso vivo inicial médio de 215,67 ± 22,80 kg, com ordem de parição de 1º a 5º, com quatro tratamentos e 100 repetições por tratamento. Os tratamentos compreenderam diferentes fontes de fibras (sem inclusão de fibras, casca de soja, lignocelulose e polpa cítrica micronizada) incluídas na ração, tendo como controle uma dieta à base de farelo de soja e milho, onde foram avaliados parâmetros produtivos e bioquímicos. Observou-se resultados significativos (P=0,02) para a variável profundidade de lombo (PL) ao desmame, onde o grupo controle apresentou o maior valor de PL ao desmame (42,59a). Em relação a cinética do parto das matrizes, os tratamentos com fibras apresentaram resultados inferiores a taxa de natimortalidade, onde o tratamento controle se diferiu significativamente dos demais. Já para o peso da placenta, a lignocelulose se demonstrou mais eficiente que os outros tratamentos. O número de leitões desmamados foi superior para dieta contendo lignocelulose, onde as fontes de fibras apresentaram resultados similares. Já o peso ao desmame, a polpa cítrica micronizada resultou no maior peso médio ao desmame, superando significativamente o controle. A casca de soja e a lignocelulose não diferiram estatisticamente do controle. Houve impacto significativo nos percentuais de perdas durante a lactação (P<0,01) e mortalidade (P<0,01), onde o tratamento controle teve as maiores perdas, indicando um pior desempenho. Em relação aos parâmetros bioquímicos apenas o triglicerídes diferenciou-se estatisticamente, sendo superior na lignocelulose (92,97 a), quando comparada ao tratamento CTR (77,34 b) e similar à casca de soja (85,73 ab) e polpa cítrica micronizada (88,70 ab). Esses resultados sugerem que a adição de fibras na dieta de matrizes suínas pode otimizar tanto o desempenho reprodutivo quanto a saúde metabólica das matrizes e leitegadas, com a lignocelulose e a polpa cítrica micronizada como as fontes mais benéficas.2027-02-1
A (in)viabilidade constitucional do auto de prisão em flagrante delito online
Full text linkThis dissertation aims to analyze the constitutionality of the online arrest report, which uses technological resources, notably videoconferencing. To this end, it is necessary to go through the institute of arrest in flagrante, from its inception to the present day, understanding its purpose and the emptying of its effects for constitutional conformation. In view of the remodeling of arrest in flagrante imposed by the Democratic State and, taking advantage of the porosity and permanence of the Constitutional Criminal Procedural Law, it will be evaluated whether the use of technological resources in arrest in flagrante has the power to enhance human rights and expand citizen participation. To this end, the parameter of the State Central of Digital Duty of the Civil Police of Minas Gerais will be used to demonstrate the practical feasibility of achieving the use of technology. However, testing the hypothesis of enhancing human and fundamental rights, allowing greater citizen participation, requires that the constitutional procedural principles be compared with the online arrest warrant, concluding that it is (in)compatible with the constitutional process model.O presente trabalho de dissertação tem por propósito analisar a constitucionalidade do auto de prisão em flagrante online, aquele que se utiliza de recursos tecnológicos, notadamente da videoconferência. Para tanto, é preciso perpassar pelo instituto da prisão em flagrante, de seu nascedouro até os dias atuais, compreendendo sua finalidade e o esvaziamento de seus efeitos para conformação constitucional. Diante da remodelagem da prisão em flagrante imposta pelo Estado Democrático e, valendo-se da porosidade e permanência do Direito Processual Penal Constitucional, será avaliado se o emprego de recursos tecnológicos na prisão em flagrante tem o condão de potencializar direitos humanos e expandir a participação cidadã. Para tanto, será utilizado o parâmetro da Central Estadual do Plantão Digital da Polícia Civil de Minas Gerais para demonstrar a viabilidade prática de consecução do emprego da tecnologia. Todavia, a testagem da hipótese de potencialização dos direitos humanos e fundamentais, permitindo maior participação cidadão, exige que se confronte a principiologia processual constitucional com o auto de prisão em flagrante online, concluindo por sua (in)compatibilidade no modelo constitucional de processo
O manejo integrado do fogo como ferramenta de redução de incêndios florestais: um estudo de viabilidade de aplicação de queimas prescritas na Estação Ecológica da UFMG
Full text linkWildfires have caused damages in several regions of the planet, such as loss of biodiversity, air pollution, degradation of water resources and soil, damage to the population health, high financial costs and human deaths. The zero-fire policy has generated a large accumulation of fuel, resulting in increasingly severe fires. In view of this, the agencies responsible for managing protected areas in Brazil began, a little over a decade ago, to adopt the Integrated Fire Management (MIF) approach to deal with the problems caused by uncontrolled fire. MIF consists of strategies and actions that seek to minimize the impacts of the misuse of fire and maximize the benefits of fire in an ecologically appropriate regime. MIF is based on three dimensions: 1) Fire management (prevention, suppression or use of fire); 2) Fire ecology (ecological attributes of fire); 3) Fire culture (socioeconomic and cultural needs of fire use). Within the scope of MIF it is possible to use controlled fire for fuel management through prescribed burning, which consists of the scientific application of fire in a pre-established and studied area, with predetermined objectives. The UFMG Ecological Station (EEco-UFMG) is an urban protected area that suffers from forest fires. Despite the application of conventional prevention techniques, the area has been repeatedly hit by uncontrolled fires, causing damage to its biodiversity. The present research aims to evaluate the feasibility of using MIF at EEco-UFMG, focusing on the application of prescribed burning as a fuel management tool to reduce the intensity and severity of wildfires. To achieve the research objectives, a study of the EEco-UFMG ecosystems was carried out to verify whether there are environments in the area that resulted of an ecologically appropriate regime of fire. A study of the climatic aspects was developed using two methodological procedures: the calculation of climatological water balance to identify the prescribed burning periods and; a microclimate analysis based on biogeographical aspects to identify patterns of oscillation in temperature and relative humidity. A study of the occurrences and risks of forest fires was also carried out to characterize the local fire regime and to identify how fire is being used and the sources of ignition. The research demonstrated that the current fire regime is inadequate and harmful, with a high frequency of fires in periods of low humidity and high temperatures. It was found that EEco-UFMG has ecosystems in which it is possible to apply prescribed burning within the scope of the MIF and identified that the months of April to June are the most suitable for using this technique. Fuel management through prescribed burning, within the scope of the MIF, has shown itself to be a tool with great potential to reduce the impacts of wildfires.Os incêndios florestais têm causado danos em diversas regiões do planeta, como a perda de biodiversidade, a poluição do ar, a degradação de recursos hídricos e do solo, danos à saúde da população, elevados gastos financeiros e mortes humanas. A política de fogo zero gerou um grande acúmulo de combustível, resultando em incêndios cada vez mais severos. Diante disso, os órgãos responsáveis pela gestão das áreas protegidas no Brasil passaram, há pouco mais de uma década, a adotar o Manejo Integrado do Fogo (MIF) para tratar os problemas causados pelo fogo sem controle. O MIF consiste em estratégias e ações que buscam minimizar os impactos do mau uso do fogo e maximizar os benefícios do fogo em um regime ecologicamente adequado. O MIF se baseia em três dimensões: 1) O manejo do fogo (prevenção, supressão ou uso do fogo); 2) A ecologia do fogo (atributos ecológicos do fogo); 3) A cultura do fogo (necessidades socioeconômicas e culturais do uso do fogo). No âmbito do MIF é possível o uso do fogo para gestão de combustível por meio de queimas prescritas, que consistem na aplicação científica do fogo em uma área preestabelecida e estudada, com objetivos pré-determinados. A Estação Ecológica da UFMG (EEco-UFMG) é uma área protegida urbana que sofre com a ocorrência de incêndios florestais, apesar da aplicação das técnicas convencionais de prevenção, o que causa danos a sua biodiversidade. A presente pesquisa tem como objetivo avaliar a viabilidade de emprego do MIF na EEco-UFMG, com foco na aplicação de queimas prescritas como ferramenta de gestão de combustível para reduzir a intensidade e a severidade dos incêndios florestais. Para alcançar os objetivos da pesquisa foi realizado um estudo dos ecossistemas presentes na EEco-UFMG para verificar se no local há ambientes que evoluíram com a presença do fogo em um regime ecologicamente adequado. Desenvolveu-se um estudo dos aspectos climáticos, por meio de dois procedimentos metodológicos: o cálculo do balanço hídrico climatológico para identificar as janelas de queima prescrita e; uma análise do microclima em função dos aspectos biogeográficos para identificar padrões de oscilação da temperatura e da umidade relativa do ar. Foi realizado, ainda, o estudo das ocorrências e dos riscos de incêndios florestais para caracterizar o regime de fogo do local e apontar de que forma o fogo está sendo utilizado e as fontes de ignição. Os resultados mostraram que a EEco-UFMG possui ecossistemas em que é possível a aplicação de queimas prescritas no âmbito do MIF e que os meses de abril a junho são os mais propícios para emprego desta técnica. A pesquisa demonstrou que o regime de fogo vigente atual é inadequado e danoso, com alta frequência de incêndios em períodos de baixa umidade e de altas temperaturas. O manejo de combustível por meio de queimas prescritas, no âmbito do MIF, se apresentou como uma ferramenta com grande potencial para reduzir os impactos dos incêndios florestais
Impacto do alelo ε4 de apoe na progressão e gravidade da covid-19 e outras síndromes gripais respiratórias
Full text linkApolipoprotein E (ApoE), especially the ApoE4 isoform, is suggested to influence the severity of respiratory viral infections; however, this association is still unclear.
Hypothesis: The presence of allele ε4 impacts the development of Flu-like syndromes.
Aim: This study aimed to evaluate the impact of the ε 4 allele on the severity and duration of Flu-like syndromes, including COVID-19.
Methodology: This study comprised 280 individuals presenting flu-like symptoms, all genotyped for ApoE isoforms. Data were collected on clinical course, comorbidities, nutritional status, biochemical and inflammatory markers, SARS-CoV-2 RT-PCR results, and disease severity (mild, moderate/severe) according to the World Health Organization (WHO) criteria. The individuals were analyzed as a whole and within subgroups based on the SARS-CoV-2 positive (COVID-19 group) or negative (flu-like syndrome group) test.
Results: The frequency of the ε4 allele was similar across the whole population and in both the COVID-19 and Flu-like syndrome subgroups (17 and 18%, respectively). No differences were seen in sex, age range, self-reported skin color, BMI, number of comorbidities, vaccination status, biochemical, cytokine, and lipid profiles (except for total cholesterol) in the flu-like group when ε4 allele carriers and non-carriers were compared. In the COVID-19 group, the ε4 allele did not correlate with disease severity or duration, number of comorbidities, or inflammatory biomarkers.
While gender distribution was equal in the overall COVID-19 population, male gender strongly correlated with COVID-19 severity. Multivariate analysis showed that older individuals, male gender, higher BMI, and the presence of comorbidities were linked to increased chances of developing moderate and severe disease. IL-4 was the only factor found to reduce the risk of severe COVID-19.
Conclusion: The presence of one ɛ4 allele showed no association with the duration and severity of Flu-like syndromes, including COVID-19. Nonetheless, SARS-CoV-2-positive individuals tend to be older men with a higher BMI and a tendency to be overweight and obese. Regarding COVID-19 severity, BMI, male sex, and the number of associated comorbidities were the factors that increased the chance of developing a more severe form of COVID-19, while Il-4 decreased the chance.Sugere-se que a apolipoproteína E (ApoE), especialmente a isoforma ApoE4, influencia a gravidade das infecções virais respiratórias; no entanto, essa associação ainda não está clara.
Hipótese: A presença do alelo ε4 impacta o desenvolvimento de síndromes semelhantes à gripe.
Objetivo: Este estudo teve como objetivo avaliar o impacto do alelo ε4 de Apo E na gravidade e duração de síndromes semelhantes à gripe, incluindo COVID-19.
Metodologia: Este estudo de coorte compreendeu 280 indivíduos apresentando sintomas semelhantes aos da gripe, todos genotipados para isoformas de ApoE. Dados foram coletados sobre curso clínico, comorbidades, estado nutricional, marcadores bioquímicos e inflamatórios, resultados de RT-PCR do SARS-CoV-2 e gravidade da doença de acordo com os parâmetros de gravidade da OMS. Os indivíduos foram analisados como um todo e dentro de subgrupos com base no teste positivo (grupo COVID-19) ou negativo (grupo síndrome semelhante à gripe) para SARS-CoV-2.
Resultados: A frequência do alelo ε4 foi similar, considerando toda a população e os subgrupos COVID-19 e síndrome semelhante à gripe (17 e 18%, respectivamente). Não foram observadas diferenças em todos os parâmetros analisados (sexo, faixa etária, cor da pele autorrelatada, IMC, número de comorbidades, perfil bioquímico e perfil de citocinas, estado de vacinação e colesterol LDL, HDL, exceto colesterol total) no grupo semelhante à gripe ao comparar portadores e não portadores do alelo 4. No grupo COVID-19, o alelo ε4 não se correlacionou com a gravidade da doença (os resultados foram hospitalização sem ventilação invasiva ou ventilação mecânica ou ventilação mais suporte de órgãos ou morte), duração, comorbidades ou biomarcadores inflamatórios. Embora a distribuição de gênero tenha sido igual na população geral de COVID-19, o sexo masculino se correlacionou fortemente com a gravidade da COVID-19. A análise multivariada mostrou que indivíduos mais velhos, do sexo masculino, com IMC mais alto e a presença de comorbidades estavam associados a maiores chances de desenvolver doença moderada e grave. A IL-4 foi o único fator que reduziu o risco de COVID-19 grave.
Conclusão: A presença de um alelo ɛ4 de Apo E não mostrou associação com a duração e gravidade de síndromes semelhantes à gripe, incluindo COVID-19. No entanto, indivíduos positivos para SARS-CoV-2 tendem a ser homens mais velhos, com IMC mais alto, com sobrepeso e obesidade. Em relação à gravidade da COVID-19, o IMC, o sexo masculino e o número de comorbidades associadas foram os fatores que aumentaram as chances de desenvolver uma forma mais grave de COVID-19 e a Il-4 foi o único fator que reduziu as chances.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio
A extração de relações semânticas como suporte para a construção de estruturas conceituais: um estudo de caso na Intensificação Agropecuária
Full text linkKnowledge Organization (KO), in the context of Library and Information Science (LIS), aims to systematize and structure information to facilitate access, understanding, and the efficient use of knowledge in different contexts. KO seeks to categorize, describe, and relate concepts, documents, and data, providing a structure that assists in the precise and relevant retrieval of information, whether in libraries, information systems, or digital environments. This research aims to apply the Semantizar tool to present indications of relationships between concepts in the context of the book "Agrarian Evolution and Population Pressure" by Ester Boserup. The automation of the process of identifying and making explicit the connections between concepts and entities, promoted by relation extraction tools such as Semantizar, enhances KO’s capabilities by allowing large volumes of data to be semantically organized, promoting scalability, consistency, and continuous updating of conceptual structures. The methodology is classified as applied, given its intention to solve practical problems, and exploratory, as it investigates the tool. It employs a mixed qualitative and quantitative approach. In the mixed approach, the concept list guides the identification of relevant terms, while the gold standard structure allows for a comparison between automated results and the manual model. To examine the tool's application, a case study was used as a technical procedure. For this purpose, an application protocol was built based on a literature review. The results indicate 31 established relationships, achieving precision, recall, and F1-score of 0.21, 0.37, and 0.1339, respectively. Although below the levels found in comparative studies, the tool demonstrates potential by suggesting relationships absent from the reference standard, thus expanding the conceptual structure. It is concluded that, although promising, the tool requires adjustments to improve its accuracy, highlighting the importance of advances in semantic relation extraction.A Organização do Conhecimento (OC), no contexto da Biblioteconomia e Ciência da Informação (BCI), tem como objetivo sistematizar e estruturar informações para facilitar o acesso, a compreensão e o uso eficiente do conhecimento em diferentes contextos. A OC visa categorizar, descrever e relacionar conceitos, documentos e dados, proporcionando uma estrutura que auxilie na recuperação precisa e relevante de informações, seja em bibliotecas, seja em sistemas de informação ou ambientes digitais. Esta pesquisa tem o objetivo de aplicar a ferramenta Semantizar para apresentar indícios de relações entre conceitos no contexto do livro “Evolução agrária e pressão demográfica”, de Ester Boserup. A automatização do processo de identificação e explicitação de conexões entre conceitos e entidades, promovida por ferramentas de extração de relações, como o Semantizar, amplifica essas capacidades da OC ao permitir que grandes volumes de dados sejam organizados semanticamente, promovendo escalabilidade, consistência e atualização contínua das estruturas conceituais. A metodologia é classificada como aplicada, dada sua intenção de resolver problemas práticos; e como exploratória, por investigar a ferramenta; emprega uma abordagem mista, qualitativa e quantitativa. Na abordagem mista, a lista de conceitos guia a identificação de termos relevantes, enquanto a estrutura padrão ouro permite uma comparação entre os resultados automatizados e o modelo manual. Com o objetivo de examinar a aplicação da ferramenta, utilizou-se como procedimento técnico o estudo de caso. Para isso, foi construído um protocolo de aplicação a partir de uma revisão de literatura. Os resultados indicam 31 relações estabelecidas atingindo precisão, revocação e F1-score em 0,21, 0,37 e 0,1339, respectivamente. Ainda que abaixo dos níveis encontrados em estudos comparativos, a ferramenta demonstra potencial ao sugerir relações ausentes ao padrão de referência, expandindo, assim, a estrutura conceitual. Conclui-se que, embora promissora, a ferramenta requer ajustes para aprimorar sua precisão, destacando a importância de avanços em extração de relações semânticas
Educação personalizada para adultos: capacitação baseada em Neurociências e Tecnologias Digitais
Full text linkThis study investigates the intersection of neuroscience, education, and digital technologies, focusing on personalized education for adults and exploring how intelligent agents can act as digital tutors in andragogical teaching. Grounded in neuroscientific principles such as neurodevelopment, neuroplasticity, memory, executive functions, and emotional regulation, the research demonstrates how these concepts can be integrated to enhance adult learning. The choice of personalized education as the central theme arises from the observation that traditional educational approaches fail to meet contemporary demands, necessitating adaptable and technological practices. The methodology consists of a narrative literature review on the application of neuroscience concepts to educational practices and an analysis of advances in artificial intelligence and its applications in learning. The study highlights the contributions of AI-based digital tutors incorporating neuroscientific concepts to support adaptive learning processes. These agents provide personalized recommendations, reinforce content in areas of difficulty, and promote engagement through intrinsic and extrinsic motivational strategies. The analysis shows that collaboration between educators and digital agents enables effective hybrid teaching, transforming the teacher's role from knowledge transmitter to learning mediator. In practical terms, the study presents proposals for developing digital tutors based on neuroscientific principles, addressing the impact of AI on the development of cognitive and socio-emotional skills. While the use of intelligent agents offers clear benefits, the research also emphasizes challenges such as technological dependence, the risk of dehumanizing education, and the need for ethical regulation to prevent educational inequalities. Despite these limitations, the study concludes that the convergence of neuroscience, education, and digital technologies represents a significant advancement for 21st-century education.Este trabalho investiga a interseção entre neurociências, educação e tecnologias digitais com recorte em educação personalizada para adultos, explorando como agentes inteligentes podem atuar como tutores digitais no ensino andragógico. Fundamentado em princípios neurocientíficos como neurodesenvolvimento, neuroplasticidade, memória, funções executivas e regulação emocional, o estudo demonstra como esses conceitos podem ser integrados para potencializar a aprendizagem em adultos. A escolha do ensino personalizado como tema central parte da constatação de que abordagens educacionais tradicionais falham em atender às demandas contemporâneas, exigindo práticas adaptáveis e tecnológicas. A pesquisa adota uma metodologia composta por revisão narrativa da literatura sobre aplicação de conceitos das neurociências às práticas educacionais e uma revisão sobre os avanços em inteligência artificial e suas aplicações no aprendizado. Destacam-se as contribuições de tutores digitais baseados em IA e que consideram conceitos neurocientíficos no processo de ensino para o aprendizado adaptativo. Esses agentes são capazes de oferecer recomendações personalizadas, reforçar conteúdos em áreas de dificuldade e promover engajamento por meio de estratégias motivacionais intrínsecas e extrínsecas. A análise aponta que a colaboração entre educadores e agentes digitais permite um ensino híbrido eficaz, no qual o papel do professor se transforma de transmissor de conhecimento para mediador do processo de aprendizagem. Em termos de viabilidade prática, o trabalho apresenta propostas para o desenvolvimento de tutores digitais baseados em princípios neurocientíficos, abordando o impacto da IA na formação de competências cognitivas e socioemocionais. Embora o uso de agentes inteligentes traga benefícios, o trabalho também enfatiza os desafios associados à implementação desses sistemas. São abordadas questões como a dependência tecnológica, a possibilidade de desumanização do ensino e a necessidade de regulamentação ética para evitar desigualdades educacionais. Mesmo com essas limitações, conclui-se que a convergência entre neurociências, educação e tecnologias digitais representa um avanço significativo para a educação do século XXI
Prospecção de linhagens bacterianas com potencial probiótico para uso em formulações para gatos domésticos
Full text linkDogs and cats have become integral to human life, driving increased attention to their health and well-being. Among emerging strategies to support pet health, probiotics represent a promising alternative for maintaining intestinal microbiota balance and managing dysbiosis. Research on probiotic use in cats remains limited, need to isolate and characterize bacterial strains with potential benefits for feline health. Lactic acid bacteria were isolated from the feces and saliva of three kittens and evaluated for their probiotic potential. 26 isolates were identified, comprising Limosilactobacillus reuteri (70.59%), Limosilactobacillus mucosae (2.94%), and Lactiplantibacillus plantarum (2.94%), in addition to eight isolates of Enterococcus spp. (11.76%) and Staphylococcus spp. (11.76%). The isolates were tested for functional (resistance to artificial gastric juice and bile salts), beneficial (cell surface hydrophobicity, exopolysaccharide production, auto-aggregation, co-aggregation, and pathogen antagonism), and safety (gelatinase and hemolysis production, antimicrobial susceptibility) characteristics. Twenty-nine isolates demonstrated resistance to gastric juice and 23 were tolerance or sensitivity to bile salts. Low cell surface hydrophobicity was noted in 32 isolates, and none produced exopolysaccharides. Moderate auto-aggregation (33%–66%) was observed in nine isolates, and two demonstrated high co-aggregation (>66%) with Pseudomonas aeruginosa.
However, 22 isolates showed antagonistic activity against Salmonella Typhimurium. Ten isolates were selected for safety characterization, all don't have gelatinase and hemolytic activity, and were sensitive to at least six of ten antibiotics tested. From these, three strains were chosen for in vivo evaluation in a murine model of S. Typhimurium infection. Two strains obtained protective effects, with survival rates of 18.18% and 8.33%, these indicate probiotic
potential, but further studies are necessary to enhance the efficacy of these strains.Cães e gatos tornaram-se uma parte essencial na vida humana, aumentando o interesse pelo cuidado com a saúde e bem-estar dos pets. O uso de probióticos seria uma alternativa para manutenção da microbiota e auxiliar em quadros de disbioses. Apesar da expansão do mercado de probiótico para pets, há poucos estudos investigando o uso de probióticos em gatos, sendo necessário isolar e caracterizar linhagens bacterianas com potencial probiótico que possam trazer impacto na saúde e bem-estar desses felinos. Bactérias do ácido lático foram isoladas de fezes e saliva de 3 gatos recém-desmamados e suas características probióticas foram investigadas. Foram identificadas 26 bactérias entre as espécies Limosilactobacillus reuteri (70,59%), Limosilactobacillus mucosae (2,94%), Lactiplantibacillus plantarum (2,94%), e 8 isolados entre Enterococcus spp. (11,76%) e Staphylococcus spp. (11,76%). Os isolados foram submetidos a ensaios para avaliar as características funcionais (resistência ao suco gástrico artificial e sais biliares), benéficas (hidrofobicidade da superfície celular, produção de exopolissacarídeos, auto-agregação, co-agregação e antagonismo com patógenos) e de segurança (produção de gelatinase e hemólise, susceptibilidade a antimicrobianos). Vinte e nove isolados resistiram ao suco gástrico, sendo 23 tolerantes ou sensíveis a sais biliares. A baixa hidrofobicidade celular foi observada em 32 isolados, e nenhum produziu exopolissacarídeos. Auto-agregação média (33% - 66%) foi observada em nove, e dois mostraram alta co-agregação (>66%) com P. aeruginosa. Entretanto, 22 isolados demonstram atividade antagonista contra S. Typhimurium. Dez isolados foram selecionados para caracterização de segurança, todos os quais não apresentaram produção de gelatinase ou hemólise, e foram sensíveis a pelo menos 6 dos 10 antibióticos testados. Dentre esses, três linhagens foram selecionadas para avaliação in vivo em modelo murino de infecção por S. Typhimurium. Duas linhagens demonstraram alguma resistência com percentual de sobrevivência de 18,18% e 8,33%, indicando que embora promissoras os isolados necessitam mais estudos para aprimorar a eficácia.FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio
EXIT to airway: case series and systematic review of imaging findings predictive of difficult airway
No full textIntroduction – Airway obstruction at birth can be fatal, requiring interventions such as the Ex Utero Intrapartum Treatment (EXIT) to ensure fetal oxygenation while securing the airway. Despite advances in diagnosis and treatment, well-established guidelines for its indication are still lacking due to the rarity of the condition. This study reviewed EXIT cases at the Hospital das Clínicas da UFMG, between 2020–2024, and conducted a systematic review to investigate predictive signs of difficult airway. Prenatal imaging findings, such as polyhydramnios, cervical teratoma, micrognathia, and signs associated with congenital high airway obstruction syndrome (CHAOS), were analyzed and correlated with neonatal airway management characteristics.
Results – Diaphragmatic flattening or inversion, enlarged and/or hyperechoic lungs, and tracheal fluid distension were the strongest predictors of difficult airway, with 100% incidence (p < 0.001). The presence of polyhydramnios in fetuses with cervical teratoma increased the likelihood of difficult airway by 3.8 times (95% CI: 1.2–11.8). Polyhydramnios, diaphragmatic flattening/inversion, and enlarged/hyperechoic lungs were associated with a placental circulation duration during EXIT ≥ 10 minutes, while cervical teratoma and solid cervical masses were linked to durations ≥ 20 minutes.
Conclusion – Ultrasound and MRI findings, such as diaphragmatic flattening, hyperechoic lungs, and tracheal distension, are strongly associated with difficult airway in fetuses undergoing EXIT. Polyhydramnios and cervical teratomas were also relevant. Future studies with greater methodological rigor are essential to validate these findings and optimize case selection for EXIT.Introdução- A obstrução da via aérea ao nascimento pode ser fatal, exigindo intervenções como o Ex Utero Intrapartum Treatment (EXIT) para garantir a oxigenação fetal enquanto a via aérea é assegurada. Apesar dos avanços em diagnóstico e tratamento, ainda não há diretrizes bem estabelecidas para sua indicação, devido à raridade dessa condição. Este estudo revisou casos de EXIT no Hospital das Clínicas da UFMG, realizados entre 2020 e 2024, e conduziu uma revisão sistemática para investigar sinais preditores de via aérea difícil. Foram analisados achados de imagem pré-natal, como polidrâmnio, teratoma cervical, micrognatia e sinais associados à síndrome de obstrução congênita das vias aéreas (CHAOS), correlacionando-os às características da abordagem da via aérea neonatal.
Desenvolvimento- Observou-se que retificação ou inversão diafragmática, pulmões aumentados e/ou hiperecogênicos e distensão líquida da traqueia foram os preditores mais fortes de via aérea difícil, com 100% de incidência (p < 0,001). A identificação de polidrâmnio em fetos com teratoma cervical aumentou em 3,8 vezes as chances de via aérea difícil (IC 95% 1,2–11,8). Presença de polidrâmnio e retificação ou inversão diafragmática e pulmões aumentados e/ou hiperecogênicos estiveram associados a duração da circulação placentária durante o EXIT ≥ 10 minutos, enquanto teratoma cervical e massa sólida cervical estiveram associados a durações ≥ 20 minutos.
Conclusão- Achados ultrassonográficos ou de ressonância magnética como retificação diafragmática, pulmões hiperecogênicos e distensão traqueal estão fortemente associados à via aérea difícil em fetos submetidos ao EXIT. Polidrâmnio e teratomas cervicais também mostraram relevância. Pesquisas futuras com maior rigor metodológico são essenciais para validar esses achados e otimizar a seleção de casos para EXIT