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Exotic three-body states
No full textA natureza da matéria e como esta é constituída é uma questão que data de 600 a.C. quando Thales de Mileto (610 - 546 a.C.) já se questionava sobre tal. Ainda hoje as partículas que constituem a matéria e suas interações são foco de estudo em diversas áreas da física. Em especial, neste trabalho vamos nos focar nas partículas conhecidas como hádrons. Mesmo atualmente, os hádrons seguem sendo um desafio para a física moderna. Com o passar dos anos e com o desenvolvimento dos equipamentos experimentais mais e mais estados que não podem ser explicados como estados quark-antiquark (q q) ou estados de três quarks (qqq) vem sendo encontrados. Tais estados são ditos *estados exóticos*. Neste trabalho exploraremos características de diferentes estados exóticos: Primeiro vamos apresentar os estados N* com charme oculto e natureza molecular gerados a partir de interações de três corpos do sistema N D D*. Seguindo no estudo da geração de estados exóticos, estudamos os sistemas de três corpos K D, K D e K* D*, onde três estados foram gerados a partir da dinâmica em diferentes isospins. Também investigamos as interações de dois corpos no subsistema D com um formalismo molecular onde há a formação do estado D(2420). Continuando com o estudo das propriedades de estados exóticos, mostraremos os resultados para as larguras de decaimento a estados finais de dois corpos dos estados (2170) e D(2900), com (2170) e D(2900) descritos como estados moleculares gerados a partir das interações de três corpos dos sistemas K K e D K K, respectivamente, e compararemos com os dados experimentais disponíveis. O estudo dos estados N* foi inspirado pela recente descoberta da colaboração LHCb que observou a existência de estados de pentaquark P_c com massas em torno de 4300-4500 MeV com números quânticos ainda não conhecidos. O sistema N D D*/N D D* possui limiar em torno de 4814 MeV e ao considerar a natureza atrativa das interações N D/N D* em onda s, com energia de ligação de ~200 MeV, poderíamos ter um estado em torno de 4600 MeV, valor próximo as massas encontradas para os estados P_c. Outra característica deste sistema é o fato de que as interações em onda s nos subsistemas D D* e N D-N D* são atrativas e podem gerar, por exemplo, os estados X(3872)/Z_c(3900) e _c(2595), respectivamente. Pelo fato de que as interações nos subsistemas D D* e N D-N D* serem atrativas, a possibilidade de que o sistema N D D*/N D D* possua uma interação atrativa parece bastante plausível. Estas características do sistemas N D D*/N D D* nos inspiraram a procurar por um estado ligado resultante das interações de três corpos deste sistema. Para estudar a possível formação de um estado no sistema de três corpos N D D*/N D D* obtivemos a matriz-T de espalhamento do mesmo. Para tal resolvemos as equações de Faddeev utilizando a aproximação de centro fixo (FCA), usando como kernel para a resolução destas equações as matrizes-T de dois corpos para os subsistemas N D, N D*, N D e N D*. O módulo quadrado da matriz-T de três corpos para o sistema N D D*/N D D* apresenta picos para isospin 1/2 e spin-paridade 1/2 e 3/2 em torno de ~4400-4570 MeV com larguras ~2 - 14 MeV, logo, mostramos a existência de estados N* degenerados com spin-paridade 1/2 e 3/2 e isospin 1/2. Também consideramos o caso em que existe a geração de um estado _c em 2600 MeV no sistema D N - D* N com uma largura pequena e paridade negativa. Ao fazer esta consideração obtivemos picos no módulo quadrado da matriz-T de três corpos para isospin 3/2 e spin-paridade 1/2 e 3/2 em energias variando de 4359-4514 MeV e larguras de 1-4 MeV. Estes picos podem ser identificados como estados _c com charme oculto. Em relação ao estudo dos sistemas K D, K D e K* D*, uma das motivações principais foi a de explicar a natureza do estado X(2900) observado pelo LHCb juntamente com o estado X(2900). Estes estados foram observados no decaimento de B D D K na massa invariante de D K e possuem massas e larguras dadas por: M_X = 2866 ± 7 MeV, _X = 57 ± 13 MeV, M_X = 2904 ± 5 MeV e _X = 110 ± 12 MeV. Além disso, seus números quânticos de spin-paridade são: J = 0 para X e J = 1 para X. Considerando interações em onda-s, os sistemas K D e K* D* possuem números quânticos compatíveis com o estado X(2900) e também interações atrativas em seus subsistemas, o que indica a possível geração de um estado ligado de três corpos. Já o sistema K D, muito embora não possua números quânticos compatíveis com o estado X(2900), apresenta interações ainda mais atrativas em subsistemas, quando comparado a K D. Isso é devido ao fato da interação K D ser atrativa em onda-s, gerando o estado D_s0(2317). Este fato nos impulsiona a estudar este sistema dada a grande probabilidade de observarmos a geração de um estado exótico proveniente das interações de três-corpos. De forma similar ao que foi feito para o sistema N D D*, obtivemos as matrizes-T de três corpos para cada um dos sistemas resolvendo as equações de Faddeev com a aproximação de centro fixo. Percebe-se que para poder estudar os sistemas de três corpos mencionados anteriormente, primeiro, precisamos descrever as interações nos diferentes subsistemas de dois corpos. Para descrever o subsistema K* D* consideramos o estudo realizado na Ref., onde três estados são observados a partir das interações de dois corpos de K* D* e canais acoplados: X, X e X. Estes estados possuem I(J) = 0(0) e massa m = 2866 MeV com largura ~ 57 MeV, I(J) = 0(1) com M = 2861 MeV e ~ 20 MeV e I(J) = 0(2) com M = 2775 MeV e ~ 38 MeV, respectivamente. É interessante notar que o estado X na Ref. foi identificado como sendo o estado X(2900) observado pelo LHCb. Neste caso, estamos especialmente interessados no sistema X pois este, considerando interações em onda-s, apresenta J = 1, o que é compatível com os números quânticos de X(2900). Para descrever o sistema de dois corpos D ( D) seguimos a Ref., onde um estado D com spin-paridade 1/2 foi observado e identificado como D(2420). No entanto, no trabalho da Ref. o estado identificado como D(2420) apresenta massa de 2526,47 MeV e largura de 31,6 MeV, portanto, uma massa cerca de 100 MeV acima do valor nominal deste estado. Neste caso, no intuito de obter uma descrição mais compatível com os dados experimentais decidimos, antes de iniciar o estudo de três corpos, retomar o estudo das interações de dois corpos no sistema D. Para tal, consideramos os cálculos realizados na Ref. e adicionamos a esta descrição novos diagramas de interação e também ajustamos os parâmetros da teoria. Os diagramas de interação que incluímos se tratam de diagramas do tipo caixa com a troca de mésons pseudo-escalares. Especificamente, incluímos diagramas para a transição D D onde existe a troca de mésons . Após adicionar a contribuição vinda dos diagramas do tipo caixa as amplitudes já determinadas na Ref. e reajustar as contantes de decaimento f e de substração da teoria resolvemos a equação de Bethe-Salpeter e obtivemos para o polo identificado como D(2420) uma massa de ~2428 MeV e largura ~33 MeV, compatível com os valores experimentais determinados para este estado. Para descrever os subsistemas K D e K D seguimos a Ref.. Já os subsistemas K* e D* foram descritos seguindo as Refs.. Tendo a descrição das interações nos subsistemas de dois corpos como kernel para a resolução da equações de Faddeev somos capazes de determinar as matrizes-T de três corpos para cada sistema. Uma vez obtida a matriz-T, o módulo quadrado de T como função na energia do centro de massa do sistema pode mostrar estruturas que podem ser associadas à geração de estados onde a dinâmica de três corpos é relevante. Em particular, o módulo quadrado da matriz-T de três corpos para o sistema K D apresenta um pico largo ao considerarmos isospin total 0 para o sistema. A massa relacionada a este estado é de aproximadamente 3074 MeV e possui largura de 64 MeV, valores incompatíveis com o estado X(2900) observado pelo LHCb. Porém os resultados indicariam a presença de outro estado a energias mais altas. Para o caso de isospin 1, no sistema K D, nenhum pico foi observado. Voltando agora para o sistema K D, picos foram observados tanto para o caso de isospin 0 quanto para isospin 1. Para isospin 0 a massa relacionada ao estado observado foi de 2872 MeV com largura de ~100 MeV. Este estado apresenta números quântico I(J) = 0(1), massa e largura compatíveis com o estado D*_s1(2860). Já em isospin 1 outro pico relacionado a um estado com massa de 2883 MeV e largura de 7 MeV foi visto. Este estado, devido aos seus número quânticos, é um estado explicitamente exótico, isso é, não pode ser descrito como um estado q q. Este estado possui conteúdo quark mínimo q c s q. Nenhum estado com estas características foi observado até o presente momento e este poderia ser um estado parceiro, com estranheza positiva, dos estados X_i encontrados pelo LHCb. Por último, no sistema K* D* nenhum estado é observado. É possível observar picos no módulo quadrado da matriz-T de três corpos, no entanto, estes picos se encontram acima do limiar de massa de três corpos, região de energia onde a aproximação de centro fixo não apresenta boa confiabilidade, portanto, para poder afirmar que existem estados formados nessa região de energias precisaríamos usar outro formalismo. Além da geração de estados de três corpos também estudamos o decaimento de estados moleculares de três corpos e determinamos suas larguras de decaimento a estados finais de dois corpos. Estudamos em particular os estados (2170) e D(2900). Na Ref. a colaboração BESIII relatou a observação de um sinal associado a (2170) ao estudar o processo e e K K . Neste trabalho os valores para as larguras de decaimento parciais deste estado aos canais K(1460) K, K(1400) K e K(1270) K foram obtidas. Além destas larguras, a colaboração BESIII estudou os processos e e e e e e determinou as larguras de decaimento de (2170) a estes estados finais. Outras colaborações, como Belle e BaBar, também determinaram estas larguras. Interpretando o estado (2170) como sendo gerado através das interações de três corpos do sistema K K, como mostrado na Ref., determinamos as larguras de decaimento do estado (2170) aos estados finais de dois corpos K(1460) K, K(1400) K, K(1270) K, e . O estado K(1460) também foi interpretado como um estado de três corpos em nossa descrição, gerado a partir das interações do sistema K K K quando o subsistema K K forma o estado f(980). Já para os estados K(1400) e K(1270) três modelos distintos foram utilizados em sua descrição: 1) considerando os mesmos como uma mistura de estados pertencentes ao noneto axial; 2) Assumindo que K(1270) fosse um estado molecular com dois polos associados; É interessante ressaltar que na descrição de (2170) como um estado f(980), (2170) pode decair a e através do acoplamento de f(980) a e . Para isso, consideramos esses dois canais como canais acoplados a e K K e resolvemos as equações de Bethe-Salpeter seguindo a Ref. e consideramos a mistura entre o singleto e octeto de SU(3) para descrever e ; 3) Considerando um modelo fenomenológico onde os dados experimentais conhecidos para K(1400) e K(1200) foram utilizados. Como mostraremos no capítulo, os valores obtidos das larguras de decaimento de (2170) são compatíveis com os valores experimentais encontrados pela colaboração BESIII. Utilizando este formalismo também fomos capazes de explicar a supressão do decaimento de (2170) ao canal K*(895) K*(895). No caso das larguras aos estados finais e mostramos que a razão entre estas larguras _ / _ que obtivemos é compatível com os resultados experimentais, no entanto, para que sejamos capazes de distinguir entre os diferentes modelos utilizados para determinar tais quantidades é necessário que melhores dados experimentais sejam obtidos com a intenção de diminuir a incerteza experimental. Finalizamos a apresentação dos estudos realizados nesta tese mostrando os resultados obtidos para as larguras de decaimento do estado D(2900) a estados finais de dois corpos. Este estudo foi inspirado por um sinal observado pela colaboração LHCb em ~3000 MeV no espectro de massa dos sistemas D* , D e D . A estrutura observada no espectro de D é compatível com uma paridade anti-natural para o sinal obtido enquanto que para D* e D é compatível com uma paridade natural. Curiosamente, na Ref., um méson D com massa em torno de 2900 MeV, largura de 55 MeV e paridade antinatural foi previsto. Na Ref. o estado D(2900) foi obtido a partir das interações de três corpos do sistema D K K. Utilizando essa descrição calculamos as larguras de decaimento do estado D(2900) aos canais de dois corpos D* , D* , D*_s K e D*_s0(2317) K e como resultado obtivemos que o canal com maior largura de decaimento é o D*_s0(2317) K com = 18,33 ± 7,25 MeV. Assim, um estado D(2900) de natureza molecular tem maior chance de ser observado no canal D*_s0(2317) K.Historical records show that understanding the nature of matter and its constituents has been a research topic since 600 B.C, with Thales of Miletus (610 - 546 BC) being the first to raise relevant questions. Ever since, this field of research has been developing and it continues being one of the most important topic of investigation among the hadron physics community. But, even nowadays, understanding the inner structure of a hadron remains a challenge for modern physics. Over the past years, and with the development of experimental equipments, more and more states which cannot be explained as quark-antiquark states (q q) or three-quark states (qqq) are being found. Such states are called *exotic states*. In this thesis we investigate properties of different exotic states: First we present the N* states with hidden charm and molecular nature generated from three-body interactions of the N D D* system. Also continuing with the topic of generation of exotic states, we study the three-body systems K D, K D and K* D*, where three states were observed from the dynamics involved in the K D and K D systems for different isospin configurations. We also study the two-body interactions in the D subsystem, in which the formation of the state D(2420) is found. We also determine observables which can help in showing the exotic nature of these states. In particular, we show the results for the decay widths to two-body final states of the states (2170) and D(2900), with (2170) and D(2900) described as molecular states generated from the three-body interactions of the K K and D K K systems, respectively, and we compare the results with available experimental data. The study of the above mentioned N* states was inspired by the recent discovery of the LHCb collaboration, which observed the existence of pentaquark states P_c with masses around 4300-4500 MeV and whose quantum numbers are still unknown. It is interesting to notice that the system N D D*/N D D* has a threshold around 4814 MeV. Considering the attractive nature of the N D - N D* interactions, which generates a state with a binding energy of ~200 MeV, we could have formation of states around 4600 MeV, a value close to the masses found for the states P_c. Another characteristic of this system is the fact that the interactions in the D D* subsystem are attractive and can generate, for example, the states X(3872)/Z_c(3900). Because the interactions in the subsystems D D* and N D - N D* are attractive, the possibility that the system N D D*/N D D* has an attractive interaction seems quite plausible. These properties motivated us to study such systems. To investigate the possible formation of a state in the three-body system N D D*/N D D* we need to calculate the scattering matrix T for this system. To do this, we solve the Faddeev equations using the fixed center approximation (FCA), where the two-body amplitudes for the subsystems N D, N D*, N D and N D* are the kernel for solving these equations. The modulus squared of the three-body T matrix for the N D D*/N D D* system has peaks for isospin 1/2 and spin parity 1/2 and 3/2 around ~4400-4570 MeV with widths ~2 - 14 MeV, so we show the existence of N* states with spin parity 1/2 and 3/2 and isospin 1/2. We also consider the case where there is a generation of a state _c in 2600 MeV in the D N - D* N system with a small width and negative parity. When implementing such possibility we find signals of formation of states in the modulus squared of the three-body T matrix for isospin 3/2 and spin parity 1/2 and 3/2 with masses 4359-4514 MeV and widths of 1-4 MeV. The peaks observed can be identified as _c states with hidden charm. Continuing with the motivation behind the study of the different systems investigated in this thesis, the systems K D, K D and K* D* were considered to check if such dynamic could explain the nature of the X(2900) state observed by LHCb along with the X(2900) state. These states were observed in the decay of B K D K in the invariant mass of D K and have masses and widths given by: M_X = 2866 ± 7 MeV, _X = 57 ± 13 MeV, M_X = 2904 ± 5 MeV and _X = 110 ± 12 MeV. In addition, their quantum numbers of spin-parity are: J = 0 for X and J = 1 for X. Considering s-wave interactions the K D and K* D* systems have quantum numbers compatible with those of X(2900). Since the interactions in some of the corresponding subsystems are attractive (or, at least, not very repulsive) we can expect generation of a three-body bound state. It should be mentioned that the system K D, even though it does not have quantum numbers compatible with those of X(2900), presents interactions which are even more attractive in its subsystems when compared to K D. This fact drives us to study this system given the high probability of observing the generation of an exotic state arising from such three-body dynamics. In a similar way to what was done for the N D D* system, we obtain the three-body T-matrices for each of the systems by solving the Faddeev equations with the fixed center approximation. It should be noticed that to study, a three-body system, we first need to describe the two-body interactions between the particles constituting the system. To describe the K* D* subsystem we consider the study carried out in Ref., where three states are found: X, X and X. These states have I(J) = 0(0) and mass M = 2866 MeV with width ~ 57 MeV, I(J) = 0(1) with M = 2861 MeV and ~ 20 MeV and I(J) = 0(2) with M = 2775 MeV and ~ 38 MeV, respectively. It should be mentioned that the state X obtained in Ref. was identified as the X(2900) observed by the LHCb collaboration. In our case, we are especially interested in the X system because if we consider all interactions in s-wave it presents J = 1, which is compatible with the quantum numbers of X(2900). To describe the two-body system D ( D) we follow Ref., where a state with spin-parity 1/2 was observed and identified as D(2420). However, in the work of Ref. the state identified as D(2420) has a mass of 2526.47 MeV and a width of 31.6 MeV, the former value being about 100 MeV above the nominal mass of this state. In this case, in order to obtain a description in better agreement with the experimental data, we decided, before starting the three-body calculations, to update the study made in Ref.. This is done by considering other relevant t-mechanism contributing to the scattering between a and a D, which were ignored in Ref.. To be precise we consider the exchange of pseudoscalar mesons via box diagrams, implementing in this way the fact that . Adding such contributions to the kernel used in Ref. to solve the Bethe-Salpeter equation produces a pole with a mass of ~2428 MeV and width ~33 MeV, with J = 1, compatible with the experimental values determined for D(2420). To describe the K D and K D subsystems we follow Ref., while the interactions in the K* and D* subsystems were described following Refs.. Once the two-body t-matrices describing the interactions in the two-body subsystems are determined, we can use the former as kernel for solving the Faddeev equations and determine the three-body T-matrices for each system. This T-matrix is a function of the energy in the center of mass frame of the system and its modulus squared can show structures related to the formation of states where the three-body dynamics plays a major role. In particular, the modulus squared of the three-body T-matrix for the K D system presents a broad peak when considering total isospin 0 for the system. The mass related to this state is approximately 3074 MeV and its width is of 64 MeV, values which are incompatible with those of X(2900). However, our results show the formation of states at higher energy, for the case of isospin 1, in the K D system, no peak was observed. Turning our attention now to the K D system, peaks were observed for both isospin 0 and 1. In case of isospin 0 the mass related to the observed state is 2872 MeV, with a width of ~100 MeV. This state has quantum numbers I(J) = 0(1), mass and width compatible with those of the state D*_s1(2860). For total isospin 1, another peak related to a state with a mass of 2883 MeV and a width of 7 MeV is seen. This state, due to its quantum numbers, is manifestly exotic, that is: it cannot certainly be described as a q q state, needing q c s q as minimum quark content. No state with these properties has been observed so far and it could be a positive strangeness partner of the X_i states found by the LHCb collaboration. As for the system K* D*, no state is observed. Actually, we find peaks in the modulus squared of the three-body T-matrix above the three-body threshold of the system, an energy region where the fixed center approximation is not reliable and a more precise study needs to be done in order to claim the association of the signals found
Automated classification of electrocardiogram images using deep learning
No full textO eletrocardiograma (ECG) é uma ferramenta diagnóstica essencial, fornecendo informações cruciais para o manejo de condições cardíacas graves, como o infarto agudo do miocárdio. Sua importância é especialmente destacada em ambientes de emergência, onde a detecção rápida de certas alterações cardíacas é vital. Nesse contexto, o desenvolvimento de ferramentas de auxílio ao diagnóstico para exames de ECG é altamente desejável, especialmente em cenários com alta carga de trabalho para profissionais de saúde e em regiões com deficit de médicos especialistas. Existem diferentes estudos focados na classificação automatizada de exames de ECG. No entanto, esses trabalhos geralmente se concentram em sinais como série temporal, usualmente encontrados em bancos de dados públicos. A aplicabilidade desses métodos é, contudo, restrita em ambientes hospitalares, onde os ECGs são comumente analisados, compartilhados e armazenados como imagens. Neste trabalho, desenvolveu-se uma metodologia baseada em inteligência artificial utilizando redes neurais convolucionais (CNNs) para a classificação de imagens de ECG. Inicialmente, foram construídos três bancos de dados: um com imagens sintéticas, com mais de 2 milhões de imagens derivadas de dados públicos, e dois de imagens reais, provenientes de um hospital especializado em cardiologia. Os bancos com imagens reais incluem um conjunto ambulatorial com cerca de 100 mil imagens e um de emergência com 20 mil exames. Este último foi anotado por 19 cardiologistas, com dois anotadores por exame e um terceiro consultado em caso de discordância. Para a anotação, foram escolhidas 13 classes de interesse no contexto de emergência. O método de classificação proposto envolve a definição da melhor arquitetura de rede neural e da melhor estratégia de treinamento para os conjuntos de dados. Para isso, 20% dos dados do banco de emergência foram separados para testes finais, enquanto 80% foram utilizados no desenvolvimento das estratégias. Utilizou-se uma validação cruzada de 10 folds nos 80% dos dados, selecionando a arquitetura de rede neural com melhor desempenho, baseada no F1-score médio. Além disso, foram propostas diferentes otimizações de desempenho, incluindo o pré-treinamento com outros bancos de dados de ECG, a construção de uma função de perda customizada, o uso de metadados e o re-treinamento com imagens de resolução maior. Um estudo de ablação foi realizado para selecionar o conjunto de otimizações que resultaram no melhor F1-score. Dentre as arquiteturas de CNNs utilizadas, a ConvNeXt demonstrou o melhor desempenho. Ao empregar esta arquitetura com otimizações definidas a partir do estudo de ablação, o modelo atingiu um F1-score médio de 0,802 (0,749-0,855) no conjunto de teste, um resultado comparável ao dos cardiologistas, que apresentaram um F1-score de 0,819 (0,774-0,865), sem diferenças estatisticamente significativas entre os dois. O estudo demonstrou a capacidade das técnicas baseadas em aprendizado profundo por CNNs em oferecer suporte ao diagnóstico de imagens de exames de ECG, alcançando um desempenho comparável ao de especialistas humanos.The electrocardiogram (ECG) is an essential diagnostic tool that provides critical information for managing serious cardiac conditions, such as acute myocardial infarction. Its importance is particularly evident in emergency settings, where the rapid detection of certain cardiac abnormalities is vital. In this context, the development of diagnostic support tools for ECG exams is highly desirable, especially in scenarios with high workloads for healthcare professionals and in regions with a shortage of medical specialists. Various studies have focused on the automated classification of ECG exams. However, these studies typically concentrate on signal-based time series data, which are commonly found in public datasets. The applicability of such methods is limited in hospital environments, where ECGs are frequently analyzed, shared, and stored as images. In this study, we developed an artificial intelligence-based methodology using convolutional neural networks (CNNs) to classify ECG images. Initially, three datasets were created: one synthetic dataset containing over 2 million images generated from public data, and two real-image datasets sourced from a specialized cardiology hospital. The real-image datasets include an outpatient set with approximately 100,000 images and an emergency set with 20,000 exams. The latter was annotated by 19 cardiologists, with each exam reviewed by two annotators and a third consulted in case of disagreement. Thirteen clinically relevant classes were selected for annotation in the emergency setting. The proposed classification method involved determining the best neural network architecture and training strategy for the datasets. To that end, 20% of the emergency dataset was set aside for final testing, while the remaining 80% was used to develop the strategies. A 10-fold cross-validation was performed on the 80% development set, and the network architecture with the highest average F1-score was selected. In addition, various performance optimizations were explored, including pretraining with other ECG datasets, the design of a custom loss function, the incorporation of metadata, and retraining with higher-resolution images. An ablation study was conducted to identify the combination of optimizations that achieved the best F1-score. Among the CNN architectures evaluated, ConvNeXt demonstrated the best performance. By employing this architecture with optimizations defined through the ablation study, the model achieved a mean F1-score of 0.802 (0.7490.855) on the test set, a result comparable to that of cardiologists, who obtained 0.819 (0.7740.865), with no statistically significant differences. The study demonstrated that deep learning techniques based on CNNs can support the diagnosis of ECG images, achieving performance comparable to that of human experts
Effect of chronic oral glutamine supplementation on glucose metabolism in rats
No full textJá se tem bem estabelecido que estados hiperglicêmicos levam ao desenvolvimento de resistência à insulina para a captação e utilização de glicose, um processo denominado glicotoxicidade. O mecanismo seria o aumento do fluxo de glicose pela Via das Hexosaminas e, consequentemente dos seus produtos finais: glicosamina e UDP-N-Acetilglicosamina, responsáveis por este efeito. A glutamina, um aminoácido não essencial, é também substrato da Via das Hexosaminas. A proposta deste estudo é determinar se a suplementação de glutamina também levaria ao aumento do fluxo pela Via das Hexosaminas e portanto de seus produtos finais, levando ao desenvolvimento de resistência à insulina para a captação e utilização de glicose. Ratas Wistar foram suplementadas, via gavagem, com glicose (2 g/kg/d) ou glutamina (580 mg/kg/d) ou glicose e glutamina (nas mesmas quantidades), por um período de três semanas, após o qual foram estudados: a captação sistêmica de glicose, através de teste oral de tolerância à glicose (OGTT); glicemia, insulinemia e glutmainemia basais; índice glicose/insulina (G/I) e concentração de glicogênio no músculo sóleo. Os resultados obtidos demonstram que a suplementação oral de glutamina, associada ou não à glicose, por três semanas, não levou a um quadro franco de resistência à insulina, porém criou um ambiente metabólico favorável para o seu desenvolvimento. A insulinemia basal mostrou um aumento, embora não significativo, de 25% e 37% para os grupos suplementados com glicose (Gli) e glicose e glutamina (Gli +Gin), respectivamente, com manutenção da glicemia basal em níveis normais, demonstrando um possível mecanismo de compensação. Houve ainda um perfil de diminuição do índice G/I de -35%, -24% e -21% para os grupos Gli+Gin, Gli e Gln, respectivamente, uma tendência ao desenvolvimento de resistência à insulina. Embora a quantidade de glutamina administrada tenha sido alta, não houve aumento da concentração de glicogênio no músculo sóleo, provavelmente pelo estímulo à síntese de glicogênio dada pela insulina, aumentada neste grupoIt is well established that hyperglycemia leads to insulin resistance, impairing glucose uptake and utilization, a phenomenon known as glucotoxicity. The mechanism proposed is based on the increased flux through the Hexosamine Pathway and their end products: glucosamine and UDP-N-Acetylglucosamine. Glutamine is a nonessential amino acid and is also a Hexosamine Pathway\'s substrate. The aim of this study is to determine if glutamine supplementation could also lead to increased flux through this pathway and consequently to insulin resistance. Wistar rats were supplemented through gavage technique, with glucose (2 g/kg/day) or glutamine (580 mg/kg/day) or glucose and glutamine (in the same amount) for a three week period, after which: systemic glucose uptake, through oral glucose tolerance test (OGTT); basal glucose, insulin and glutamine; glucose/insulin index (G/l) and soleus muscle glycogen content; were accessed. The results show that oral glutamine supplementation, alone or added to glucose, did not produce an insulin resistance state, but created a favorable environment to its development. Although not statiscally significative, It was observed a 25% and 37% increase, in basal insulin for glucose (Gli) and glucose plus glutamine (Gli+GIn) groupes, respectively, with basal glucose at normal levels showing a possible compensation mechanism. There was also a G/I decreasing profile of -35%, -24% and -21% for Gli+GIn, Gli and Gln groups, respectively, an insulin resistance tendency. (Continue)(Continuation) Even though the amount of glutamine administered has been high, there was no plasma glutamine increase at the experiment moment. The higher plasma glucose at 30 minutes of OGTT has been related to insulin resistance states. Glucose supplementation added to glutamine increased muscle glycogen probably because of the insulin stimulus to glycogen synthesi
not available
No full textO trabalho trata das questões que foram referenciais ao debate arquitetônico produzido no Brasil nos anos de 1970, procurando situá-las frente às principais condicionantes do período: a herança moderna fundada na aventura dos grandes criadores, que tem como ápice a inauguração de Brasília; o debate internacional, que já se apresentava renovado em muitas vozes desde a década de 1960 e a condição política que se monta a partir de 1964, definida pela ditadura militar. Procura revelar na extensa realização que se verificou no Brasil nesse período, os diversos caminhos que se abriram aos arquitetos brasileiros e a sobrevivência dos dilemas essenciais que definiram nosso movimento moderno em suas várias versões, sobretudo o mito da capacidade inventiva, que nesse momento, num novo contexto de dependência e resistência estariam postos em xeque. Por outro lado, propõe identificar a dupla vocação dessa produção como sedimentadora do projeto moderno brasileiro e inventora das primeiras hipóteses de sua transição.not availabl
Microphysics of storm clouds with and without lightning in South America inferred from GPM-DPR and GLM
No full textEste estudo fez uma análise microfísica das nuvens de tempestades com e sem raios na América do Sul com o objetivo de compreender como os diferentes mecanismos de crescimento dos hidrometeoros auxiliam na eletrificação das nuvens. Para compreender os processos microfísicos que levam à eletrificação das tempestades elétricas (nuvens com raios), este estudo analisou as diferenças observadas nos perfis verticais do fator de refletividade do radar (Z), diâmetro médio ponderado (Dm) e no parâmetro de interceptação normalizado (Nw) inferidos pelo radar de dupla frequência do satélite Global Precipitation Measurement (GPM) durante o ano de 2020 na região da América do Sul (90ºW-30ºW e 50ºS-20ºN) para as nuvens precipitantes que tinham raios ou não. As nuvens foram identificadas com base nos campos de Z (2ADPR) maiores que 20 dBZ. Para identificar as tempestades elétricas foram utilizados os dados de raios detectados pelo Geostationary Lightning Mapper (GLM), que serviram para classificar os sistemas precipitantes que têm raios (SPCR) e os que não têm raios (SPSR). Com base nesta metodologia foi possível identificar 146 033 nuvens precipitantes, sendo que 3 887 (aproximadamente 4%) tinham mais de 10 raios e foram classificadas como SPCR. Os perfis verticais médios das tempestades com e sem raios mostraram que: (i) Z foi maior nos SPCR, entre 2 e 6 dBZ em todos os níveis de temperatura, o que implica a presença de água super-resfriada e o predomínio do processo de acreção na região mista (0ºC a -20ºC), enquanto nos SPSR, observou-se o predomínio do processo de agregação; (ii) o Dm dos hidrometeoros nos SPCR é maior (até 0.4 mm) e sugere a presença de partículas de graupel e granizo; (iii) os SPSR apresentaram valores maiores de Nw, indicando uma maior concentração de hidrometeoros menores. As análises estatísticas (teste t de Student) confirmaram que as diferenças entre os valores médios de Z, Dm e Nw dos SPCR e SPSR são significativas com nível de confiança de 95% em todos os níveis de temperatura. Diferenças significativamente estatísticas também foram observadas nas tempestades elétricas em função da atividade elétrica e de sua extensão. As tempestades com alta atividade elétrica (mais de 268 raios) têm maior quantidade de água super-resfriada na região fria (entre 0º e -40ºC) e hidrometeoros com Dm maior e em maior quantidade, em comparação com tempestades de baixa atividade elétrica (10 a 22 raios). Em relação à extensão horizontal, as tempestades grandes (mais de 126 pixels) apresentaram baixa taxa de raios (0.05 raios/km²) e características mais estratiformes, enquanto tempestades pequenas (4 a 12 pixels) mostraram maior taxa de raios (0.1-0.4 raios/km²), portanto mais convectivas. Essa característica está associada a valores maiores de Z (até 3 dBZ) e Dm (até 0.3 mm). Por fim, a comparação entre as tempestades elétricas fracas (menos de 10 raios) e as SPSR apresentou que as tempestades fracas têm: (i) Z maior (3 e 5 dBZ) em todos os níveis de temperatura; (ii) Dm maior em cerca de 0.15 mm na região mista e 0.25 mm na região quente; (iii) e menor concentração de hidrometeoros maiores. Esses resultados demonstraram que, mesmo para tempestades com poucos raios, é necessária a presença de hidrometeoros maiores, tais como graupel e granizo, e gotículas de água super-resfriada na região mista da nuvem. Como conclusão, este estudo mostrou que a eficiência do processo de eletrificação depende da presença de gotículas de água super-resfriada e da ativação do processo de acreção dos cristais de gelo na zona mista da nuvem.This study conducted a microphysical analysis of storm clouds with and without lightning in South America with the objective of understanding how different hydrometeor growth mechanisms contribute to cloud electrification. To comprehend the microphysical processes that lead to the electrification of thunderstorms (clouds with lightning), this study analyzed the observed differences in the vertical profiles of the radar reflectivity factor (Z), mass-weighted mean diameter (Dm), and the normalized intercept parameter (Nw). These were inferred by the dual-frequency radar of the Global Precipitation Measurement (GPM) satellite during 2020 in the South American region (90ºW-30ºW and 50ºS-20ºN) for precipitating clouds that had lightning and those that did not. The clouds were identified based on Z fields (2ADPR) greater than 20 dBZ. To identify thunderstorms, lightning data detected by the Geostationary Lightning Mapper (GLM) were used, which served to classify precipitating systems that have lightning (LPS) and those that do not (NLPS). Based on this methodology, 146 033 precipitating clouds were identified, of which 3 887 (approximately 4%) had more than 10 flashes and were classified as LPS. The mean vertical profiles of storms with and without lightning showed that: (i) Z was higher in LPS, by 2 to 6 dBZ at all temperature levels, which implies the presence of supercooled water and the predominance of the accretion process in the mixed-phase region (0ºC to -20ºC), whereas in NLPS, the predominance of the aggregation process was observed; (ii) the Dm of hydrometeors in LPS is larger (up to 0.4 mm) and suggests the presence of graupel and hail particles; (iii) NLPS presented higher values of Nw, indicating a greater concentration of smaller hydrometeors. Statistical analyses (Student\'s t-test) confirmed that the differences between the mean values of Z, Dm, and Nw for LPS and NLPS are significant with a 95% confidence level at all temperature levels. Statistically significant differences were also observed in thunderstorms based on their electrical activity and extent. Storms with high electrical activity (more than 268 flashes) have a greater amount of supercooled water in the cold region (between 0ºC and -40ºC) and hydrometeors with a larger Dm and in greater quantity, compared to storms with low electrical activity (10 to 22 flashes). Regarding horizontal extent, large storms (more than 126 pixels) presented a low flash rate (0.05 flashes/km²) and more stratiform characteristics, while small storms (4 to 12 pixels) showed a higher flash rate (0.1-0.4 flashes/km²), and were therefore more convective. This characteristic is associated with higher values of Z (up to 3 dBZ) and Dm (up to 0.3 mm). Finally, the comparison between weak thunderstorms (fewer than 10 flashes) and NLPS showed that weak storms have: (i) higher Z (by 3 to 5 dBZ) at all temperature levels; (ii) a larger Dm by about 0.15 mm in the mixed-phase region and 0.25 mm in the warm region; (iii) and a lower concentration of large hydrometeors. These results demonstrated that even for storms with few flashes, the presence of larger hydrometeors, such as graupel and hail, and supercooled water droplets in the cloud\'s mixed-phase region is necessary. In conclusion, this study showed that the efficiency of the electrification process depends on the presence of supercooled water droplets and the activation of the ice crystal accretion process in the mixed-phase zone of the cloud
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Full text linkDo corpo no tempo: percepção, fragmentação e cartografia na obra de Jasper Johns parte da discussão formal e subjetiva de um conjunto de trabalhos do artista norte-americano com o intuito de tensionar reflexão sobre a recorrência de estruturas e procedimentos característicos de sua produção. Neste recorte, a escolha metodológica entretece vozes do artista em entrevistas, obras reproduzidas, cotejamento com obras de outros artistas, vozes de autores que argumentaram sobre a arte de Johns, descrições de conceitos trabalhados pelos comentadores e pelo próprio artista, estabelecendo dispositivos para cartografias narrativas conceituais dos materiais analisados. Neste recorte, a escolha metodológica por uma temporalidade determinada pela forma, pelo conteúdo e pelo contexto, oscila entre trabalhos recentes dos anos 2000, primeiros motivos nos anos finais da década de 1950 e alguns trabalhos das décadas de 1980 e 1990, prescindindo de qualquer noção cronológica linear, conferindo primazia aos operadores formais e conceituais que permaneceram à revelia do tempo. Analisando a recorrência formal e conceitual da grade como desencadeadora de ambiguidades, percebeu-se que nos procedimentos de dualidade e dicotomia aparecem as ideias de ambivalência, mudança, passagem, transição e do deslocamento da percepção, descortinando a reiterada e renitente fragmentação corporal, desde Target with four faces [Alvo com quatro faces (1954)] à Farley breaks down [O Colapso de Farley (2014)]. As discussões sobre corpo/fragmento, o ferimento do olho, corpo danificado, forma e dissolução acenaram para as oscilações perceptivas entre a literalidade figurativa dos moldes de gesso à abstração subjetiva bidimensional desses moldes em gravuras e litografias a partir da década de 1970. Nos trabalhos analisados residia o interesse por aglutinar experiências ambíguas envolvendo o corpo e as marcações de sua deterioração na construção de espaços físicos e imaginados. A recorrência do corpo humano desmembrado, abjeto, dissolvido no todo, abriu reflexões para as condições da existência dentro do tempo em vias de sermos consumidos por ele. As mudanças que ocorreram no trabalho do artista durante as últimas décadas são de precisão e foco, um desejo de tornar a visão mais explícita, ao explorar repetida e implacavelmente uma percepção básica a partir de uma persistência cartográfica que mapeia o reconhecimento da mortalidade no/do corpo. Em Johns, o tempo opera como um continuum que conecta: o corpo dos trabalhos artísticos das últimas sete décadas às reflexões sobre o corpo humano e suas condições de deterioração, os corpos celestes e as inevitabilidades oriundas das associações escalares entre os diferentes corpos que compõem cartografias narrativas. A questão urgente é como conectar a arte com a realidade: a existência do corpo no tempo.Of the Body in Time: Perception, Fragmentation, and Cartography in the Work of Jasper Johns departs from the formal and subjective discussion of a set of works by the American artist with the aim of examining the recurrence of structures and procedures characteristic of his production. Within this scope, the methodological approach intertwines the artists own voice as articulated in interviews, the analysis of reproduced works, comparisons with works by other artists, and the voices of scholars who have written about Johnss art. It also includes descriptions of concepts elaborated both by commentators and by the artist himself, establishing devices for the conceptual narrative cartographies of the materials analyzed. This methodological choice adopts a temporality defined by form, content, and context, oscillating between recent works from the 2000s, early motifs from the late 1950s, and several pieces from the 1980s and 1990s. Such an approach dispenses with any linear chronological notion, privileging formal and conceptual operators that persist regardless of time. By examining the formal and conceptual recurrence of the grid as a generator of ambiguity, it becomes evident that within Johnss procedures of duality and dichotomy emerge ideas of ambivalence, change, passage, transition, and the displacement of perception - unveiling a persistent and insistent fragmentation of the body, from Target with Four Faces (1954) to Farley Breaks Down (2014). Discussions surrounding body and fragment, the wounded eye, the damaged body, form, and dissolution signal perceptual oscillations between the figurative literalness of plaster casts and their subjective, bidimensional abstraction in prints and lithographs produced since the 1970s. The works analyzed reveal an interest in assembling ambiguous experiences that involve the body and the marks of its deterioration in the construction of both physical and imagined spaces. The recurrence of the dismembered, abject human body - dissolved within the whole - opens reflections on the conditions of existence within time, as we find ourselves in the process of being consumed by it. The changes in Johnss work over the past decades reveal precision and focus: a desire to make vision more explicit through the relentless and repeated exploration of a fundamental perceptual inquiry, mapped through a cartographic persistence that recognizes mortality in - and of - the body. In Johns, time operates as a continuum that connects the body of artworks produced over the past seven decades to reflections on the human body and its conditions of decay, celestial bodies, and the inevitable associations that arise from scalar relations among the different bodies composing his narrative cartographies. The urgent question becomes how to connect art to reality: the existence of the body in time
The Depp v. Heard Telenovela-Trial as a Digital Media Event and the Spectacle of Justice
No full textEste trabalho investiga como o julgamento Depp v. Heard foi transformado em media event (Dayan; Katz, 1994) e como os efeitos externos deste encontram consonância com o cenário político e cultural do início da década de 2020. A pesquisa analisa o fenômeno a partir de seus principais eixos conceituais: análise de telenovelas (Lopes, 2003), que revela a estruturação de uma narrativa melodramática (Thomasseau, 2012) a teoria do evento midiático e a cultura participativa (Jenkins, 2008). A dissertação, apoiada em um modelo metodológico de quatro fases (Lopes, 2014) e na análise de conteúdo (Bardin, 2011) para seus aspectos qualitativos e quantitativos, discute a responsabilidade ética das plataformas no agenciamento algorítmico do tema (Lemos, 2020b) e posiciona o julgamento como um símbolo apresentacional (Langer, 1942) da reconfiguração (Lemos, 2003) do cenário político e midiático presente.This study investigates how the Depp v. Heard trial was transformed into a media event (Dayan & Katz, 1994) and how its external effects resonate with the political and cultural landscape of the early 2020s. The research analyzes the phenomenon through its main conceptual axes: telenovela analysis (Lopes, 2003), which reveals the structuring of a melodramatic narrative (Thomasseau, 2012); media event theory; and participatory culture (Jenkins, 2008). The dissertation, grounded in a four-phase methodological model (Lopes, 2014) and content analysis (Bardin, 2011) for its qualitative and quantitative aspects, discusses the ethical responsibility of platforms in the algorithmic curation of the topic (Lemos, 2020b) and positions the trial as a presentational symbol (Langer, 1942) of the reconfiguration (Lemos, 2003) of the current political and media landscape
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Full text linkEste projeto teórico-prático é resultado de uma pesquisa sobre o corpo ciborgue, conceito desenvolvido pela filósofa americana Donna Haraway (HARAWAY, 1985), e a relação deste corpo na contemporaneidade. O projeto é dividido em duas partes, sendo uma parte teórica e uma prática, na qual está sendo montada uma peça de teatro, como desdobramento da pesquisa teórica. A pesquisa se desenvolveu após o resultado positivo para mutação em BRCA1. O BRCA1 é um gene que ajuda a proteger o corpo contra o câncer. Ele é responsável por reparar danos no DNA das células. A mutação em BRCA1 é uma alteração no gene que aumenta de 60% a 70% a chance de ter um câncer de mama e de 40% a 65% a chance de ter câncer no ovário. Este estudo buscou, através dos conceitos de corpo ciborgue e o conceito de farmacopornografia, desenvolvido por Paul B. Preciado (PRECIADO, 2008), elaborar e buscar uma identidade para a pesquisadora, após ser submetida a mastectomia bilateral (retirada das mamas e substituição por silicone + tela de tecido de porco). Tendo o corpo como base de investigação, após ser submetida ao diagnóstico e à cirurgia, se fez necessária uma pesquisa que pudesse servir de base para dar conta do trauma vivido. Assim, surge o presente projeto de mestrado, onde teoria e prática se cruzam, colaboram entre si, como inteligências parceiras, na pesquisa, investigação e criação de uma obra de arte, tendo o corpo, o trauma e a teoria como bases fundantes.This theoretical-practical project is the result of research on the cyborg body, a concept developed by the American philosopher Donna Haraway (HARAWAY, 1985), and the relationship of this body in contemporaneity. The project is divided into two parts: a theoretical part and a practical one, in which a play is being produced as an unfolding of the theoretical research. The research was developed after a positive result for a BRCA1 mutation. BRCA1 is a gene that helps protect the body against cancer. It is responsible for repairing damage to the DNA of cells. The BRCA1 mutation is an alteration in the gene that increases the chance of having breast cancer by 60% to 70% and the chance of having ovarian cancer by 40% to 65%. This study sought, through the concepts of the cyborg body and the concept of pharmacopornography, developed by Paul B. Preciado (PRECIADO, 2008), to elaborate and seek an identity for the researcher, after undergoing a bilateral mastectomy (removal of the breasts and replacement with silicone + porcine tissue mesh). With the body as the basis for investigation, after being subjected to diagnosis and surgery, a study became necessary that could serve as a basis for dealing with the trauma experienced. Thus, the present master\'s project emerges, where theory and practice intersect, collaborating with each other as partnering intelligences in the research, investigation, and creation of a work of art, with the body, trauma, and theory as foundational bases
Identification of long non-coding RNAs associated with human trophoblast cell development and their infection by the Zika virus.
No full textA placenta humana desempenha um papel relevante como barreira imune e mecânica. Apesar disso, patógenos virais ainda conseguem atravessar essa barreira, desregulando a homeostase fetal e a embriogênese. Ao avaliar pacientes com gestação gemelar infectadas com o vírus Zika, Amaral et al. (2020) (DOI:10.1371/journal.pntd.0008424) revelaram a expressão gênica diferencial de genes codificadores de proteína em trofoblastos (TFB) da placenta derivados de gêmeos dizigóticos discordantes para a Síndrome Congênita do Zika (SCZ). Entretanto, o papel dos RNAs longos não-codificadores (lncRNAs) no desenvolvimento de TFB não foi explorado. O objetivo deste estudo é identificar lncRNAs envolvidos na diferenciação de células-tronco pluripotentes humanas induzidas (hiPSC) para TFB, bem como envolvidos na infecção pelo ZIKV e desenvolvimento de microcefalia. Dados de RNA-Seq de Amaral et al. foram re-mapeados no genoma de referência humano (GRCh38) utilizando um transcriptoma específico para hiPSC-TB, a ferramenta STAR, e um pipeline dedicado para identificar a expressão de lncRNAs. GffCompare foi usado para anotar novos transcritos, CPC2, CPAT e FEELnc, para predizer o potencial codificador de novos lncRNAs, e edgeR e limma, para análises de expressão diferencial. WGCNA foi usado para análises de redes de co-expressão, Metascape, para enriquecimento de termos de Ontologia Gênica (GO) e Cytoscape, para visualização das redes de módulos funcionais. O pipeline otimizado identificou 247 novos lncRNAs antissenso, 393 novos lncRNAs intrônicos e 102 novos lncRNAs intergênicos. Ao comparar hiPSC e TFB, foram encontrados 218 lncRNAs conhecidos e 26 novos com expressão diferencial em TFB (FDR < 0,001). A análise de redes de co-expressão revelou um módulo com correlação positiva significativa (0,99***) com a diferenciação de TFB, enriquecido com termos GO relacionados a “epithelial cell differentiation”, “tissue morphogenesis”, dentre outros; e um com correlação negativa significativa (-1,00***) relacionado a “brain development”, “circulatory system process”, dentre outros. Esses dois módulos concentraram 99,5% dos lncRNAs diferencialmente expressos (DE) em TFB. Ao comparar TFB dos gêmeos, antes e após a infecção pelo ZIKV, foram encontrados 96 lncRNAs conhecidos e seis novos com expressão diferencial em TFB infectados (FDR < 0,05). A análise de redes de co-expressão revelou dois módulos com correlação positiva significativa (0,99*** e 0,93**) com a infecção in vitro de TFB por ZIKV, concentrando 10,8% dos lncRNAs DE, alguns classificados como hub-genes. Esses módulos apresentaram enriquecimento de termos GO relacionados à “regulation of defense response to virus”, “response to interferon”, dentre outros. Notavelmente, nos TFBs infectados de gêmeos afetados pela microcefalia, foram detectados oito “imprinted genes” como DEGs, incluindo lncRNAs como H19 e MEG3. Esses achados demonstram uma reprogramação transcriptômica global na diferenciação de TFB e sugerem que a infecção dessas células por ZIKV desregula imprinted genes em gêmeos afetados pela microcefalia, indicando uma capacidade reduzida de resposta celular e um mecanismo de suscetibilidade ao desfecho neurológico grave. Os dados aqui registrados poderão subsidiar investigações adicionais visando a identificação de redes gênicas da placenta para melhor compreensão das bases moleculares do desenvolvimento e diferenciação de TFB e a identificação de modelos que descrevam os perfis de expressão de diferentes populações de células desse tecido.The human placental plays a critical role as an immune and mechanical barrier. Notwithstanding, pathogens can still cross this barrier, disrupting fetal homeostasis and embryogenesis. When evaluating patients with twin pregnancies infected with the Zika virus (ZIKV), Amaral et al. (2020) (DOI:10.1371/journal.pntd.0008424) revealed a differential gene expression of protein-coding genes in placental trophoblasts (TB) derived from dizygotic twins discordant for Congenital Zika Syndrome (CZS). However, the role of long non-coding RNAs (lncRNAs) in TB development remained unexplored. The aim of the present study is to identify lncRNAs involved in the differentiation of human induced pluripotent stem cells (hiPSC) into TB, as well as those associated with ZIKV infection and the development of microcephaly. RNA-Seq data from Amaral et al. were re-mapped to the human reference genome (GRCh38) using a hiPSC-TB specific transcriptome, the STAR alignment tool, and a dedicated pipeline to identify lncRNA expression. GffCompare was used to annotate novel transcripts, CPC2, CPAT, and FEELnc to predict the coding potential of novel lncRNAs. The edgeR and limma R packages were used for differential expression analysis; WGCNA was used for weighted gene co-expression network analysis, Metascape, for Gene Ontology (GO) enrichment analyses and Cytoscape, to visualize functional module networks. The optimized pipeline identified 247 novel antisense lncRNAs, 393 novel intronic lncRNAs, and 102 novel intergenic lncRNAs. When comparing hiPSC and TB, 218 known and 26 novel lncRNAs were found to be differentially expressed (DE) in TB (FDR < 0.001). Co-expression network analysis revealed one module with a significant positive correlation (0.99***) with TB differentiation enriched with GO terms related to “epithelial cell differentiation”, “tissue morphogenesis”, amongst others; and one with a significant negative correlation (-1.00***) enriched with GO terms related to “brain development”, “circulatory system process”, amongst others. These modules collectively comprised 99.5% of the DE lncRNAs. Upon comparing TBs derived from the dizygotic twins, before and after ZIKV infection, 96 known and six novel lncRNAs were found to be differentially expressed (DE) in infected TBs (FDR < 0.05). Co-expression network analysis revealed two modules with a significant positive correlation (0.99*** and 0.93**) with in vitro ZIKV infection of TB, comprising 10.8% of the DE lncRNAs, some classified as hub-genes. These modules showed enrichment for GO terms related to “regulation of defense response to virus”, “response to interferon”, amongst others. Notably, in ZIKV-infected TBs from microcephaly-affected twins, eight imprinted genes were detected as DEGs, including lncRNAs, such as H19 and MEG3. These findings highlight a global transcriptomic reprogramming upon hiPSC differentiation into TB and suggest that infection of TB with ZIKV dysregulates imprinted genes in microcephaly-affected twins, indicating a reduced capacity for cellular response and a mechanism of susceptibility to the severe neurological outcome. These data may support additional investigations aimed at identifying placental gene networks for a better understanding of the molecular basis of TB development and differentiation, and at identifying models that describe the expression profiles of different cell populations within this tissue
Physics and Astronomy Topics in Science Textbooks for the Final Years of Elementary Education: an analysis of the PNLD 2017 and 2020 collections.
No full textOs livros didáticos desempenham um papel importante na educação básica, sendo reconhecidos como um dos principais elementos da cultura escolar. Eles influenciam a organização dos currículos e das aulas pelos professores, além de servir como uma das fontes de consulta para professores e estudantes. Devido à sua relação direta com o currículo, os contextos de elaboração e uso dos livros didáticos também se configuram como territórios de disputas, pois estes refletem conceitos e valores da cultura hegemônica. Com a homologação da Base Nacional Comum Curricular (BNCC) entre 2017 e 2018, os editais do Programa Nacional do Livro e do Material Didático (PNLD) passaram a exigir que os livros didáticos fossem adequados à BNCC. Esta pesquisa busca compreender os impactos das mudanças curriculares propostas pela BNCC nos livros didáticos de Ciências da Natureza para os Anos Finais do Ensino Fundamental, focando especialmente nos conteúdos de Física e Astronomia. Para tal, foram analisadas quatro coleções aprovadas no PNLD 2017 (antes da BNCC) e quatro coleções aprovadas no PNLD 2020 (depois da BNCC). As coleções selecionadas para a análise foram aquelas aprovadas em ambas as edições do programa e que contavam com especialistas em Física entre os autores principais. A análise foi estruturada em torno de três dimensões principais da BNCC: conteúdos conceituais, processos e práticas da investigação científica e contextualização sócio-histórico-cultural-ambiental. A análise de cada dimensão contou com categorias de análise específicas. Em relação aos conteúdos, constatou-se uma redistribuição conforme a organização proposta pela BNCC, com uma ampliação e presença dos conteúdos de Física e Astronomia em todos os anos escolares. No que tange aos processos e práticas da investigação científica, observou-se uma concentração das atividades de experimentação e pesquisa nas modalidades de Levantamento, análise e representação e Comunicação. Isso revela um foco maior na observação de fenômenos, na elaboração de explicações, e na apresentação sistemática dessas explicações e conclusões. Quanto à contextualização, as mudanças nas temáticas abordadas de forma contextualizada são principalmente de sugestões do próprio documento. Em suma, podemos dizer que a BNCC impactou a estrutura dos livros didáticos na organização dos conteúdos da física e da astronomia ao longo das séries, mas isso não resultou em grandes mudanças na forma como esses conteúdos são apresentados.Textbooks play an important role in basic education and are recognized as one of the central elements of school culture. They influence how teachers organize curricula and lessons, and they also serve as a key reference source for both teachers and students. Due to their direct relationship with the curriculum, the processes of producing and using textbooks also become arenas of dispute, as they reflect concepts and values associated with the hegemonic culture. With the approval of the Brazilian National Common Core Curriculum (BNCC) between 2017 and 2018, the calls for submissions to the National Textbook and Teaching Materials Program (PNLD) began requiring that textbooks be aligned with the BNCC. This research seeks to understand the impacts of the curricular changes proposed by the BNCC on Science textbooks for the Final Years of Elementary School, with particular focus on Physics and Astronomy content. To this end, four collections approved in PNLD 2017 (before the BNCC) and four collections approved in PNLD 2020 (after the BNCC) were analyzed. The collections selected for analysis were those approved in both editions of the program and that included Physics specialists among their main authors. The analysis was structured around three main dimensions of the BNCC: conceptual content, processes and practices of scientific investigation, and socio-historical-cultural-environmental contextualization. Each dimension was examined using specific analytical categories. Regarding content, the study found a redistribution aligned with the organizational structure proposed by the BNCC, as well as an expansion and presence of Physics and Astronomy content across all grade levels. Concerning scientific investigation processes and practices, a concentration of experimentation and research activities was observed in the categories of Survey, analysis and representation, and Communication. This indicates a stronger emphasis on observing phenomena, constructing explanations, and systematically presenting those explanations and conclusions. With respect to contextualization, the thematic changes identified largely align with suggestions from the BNCC document itself. In summary, the results show that the BNCC significantly influenced the structure of textbooks in terms of how Physics and Astronomy content is distributed across grade levels; however, this did not lead to major changes in the ways these contents are presented