Ministry of Education, Science and Technological Development
National Repository of Dissertations in Serbia (NaRDuS)Not a member yet
15259 research outputs found
Sort by
Strong BJ orthogonality relation on C∗-algebras, and estimation of diameter of its graph
No full textПредмет дисертације је испитивање релације јаке BJ
ортогоналности на C∗-алгебрама. За два елемента a и b неке C∗-алгебре A
кажемо да је a јако BJ ортогоналан на b, ако за све c ∈ A важи ‖a + bc‖ ⩾ ‖a‖
и пишемо a ⊥S b. Ако је и b ⊥S a, кажемо да су a и b узајамно јако BJ
ортогонални и пишемо a ⊥⊥S b. Овој релацији придружујемо неусмерени граф
Γ(A) (који зовемо ортограф) где су чворови ненула елементи C∗-алгебре A,
при чему идентификујемо елемент и његов скаларни умножак, док између
два чвора a и b постоји ивица ако је a ⊥⊥S b.
У раду ћемо показати да за произвољну C∗-алгебру A, различиту од три
једноставне, и свака два неизолована чвора a и b ортографа, можемо наћи
c1, c2, c3 ∈ Γ(A) тако да је
a ⊥⊥S c1 ⊥⊥S c2 ⊥⊥S c3 ⊥⊥S b.
Такође, описаћемо изоловане чворове ортографа за произвољну C∗-алгебру A.
Коначно, у случају коначно димензионалних C∗-алгебри, наћи ћемо дијаметар
Γ(A), тј. одредити колико нам је најмање елемената потребно да повежемо
произвољна два чвораThe subject of the dissertation is the investigation of the relation of
strong BJ orthogonality in C∗-algebras. For two elements a and b of C∗-algebra
A, we say that a is strong BJ orthogonal to b, if for all c ∈ A holds ‖a + bc‖ ⩾ ‖a‖
and we write a ⊥S b. If it is also true that b ⊥S a, then we say that a and b are
mutual strong BJ orthogonal and write a ⊥⊥S b. To this relation, we associate an
undirected graph Γ(A) (which we call an orthograf), where the vertices are the
nonzero elements of the C∗-algebra A, with the identification of an element and
its scalar multiple; while there is an edge between two vertices a and b if a ⊥⊥S b.
We will show that for any C∗-algebra A, different from three simple
C∗-algebras, and for any two non-isolated vertices a and b in the orthograph,
we can find vertices c1, c2, c3 ∈ Γ(A) such that
a ⊥⊥S c1 ⊥⊥S c2 ⊥⊥S c3 ⊥⊥S b.
We will also describe the isolated vertices of the graph Γ(A) for any C∗-algebra
A. Finally, in the case of finite-dimensional C -algebras, we will determine the
diameter of Γ(A), i.e., the minimum number of elements required to connect any
two vertices
Risk factor analysis associated with unfavorable treatment outcomes in invasive candidiasis
No full textUvod/Cilj: Najčešća invazivna gljivična infekcija kod ljudi je invazivna
kandidijaza. Bolest se ispoljava kao kandidemija, a mogu biti zahvaćeni unutrašnji
organi sa razvojem sepse i septičnog šoka. Poznavanje faktora koji dovode do
morbiditeta i mortaliteta ovih bolesnika je od velikog značaja. Cilj našeg
istraživanja je bio da istražimo faktore povezane sa smrtnim ishodom bolesnika sa
invazivnom kandidijazom, koji su lečeni u našoj ustanovi.
Metode: Retrospektivna kohortna studija je sprovedena u Vojnomedicinskoj akademiji
u Beogradu, Srbija, od 2008. do 2021. godine. Istraživanjem je obuhvaćeno 145
bolesnika, muškaraca i žena, starijih od 18 godina, sa dokazanom dijagnozom
invazivne kandidijaze. Demografija, komorbiditeti, primena terapijskih procedura,
antibiotici, antifungalni tretman i ishod su upoređeni između umrlih i
preživelih bolesnika sa invazivnom kandidijazom. Rezultati su analizirani
primenom, Mann Whitney U testa, Studentov t-testa i modelom univarijantne i
multivarijantne regresione statističke analize.
Rezultati: Analizom rezultata smo ustanovili da su glavni uzroci smrtnog ishoda
kod bolesnika sa invazivnom kandidijazom, dijabetes melitus (prilagođeno OR 6.886;
CI 2.608-18.178; p=0.000) i hemoterapija (prilagođeno OR 6.826; 95% CI: 2.037-22.866;
p= 0.002). Dijabetes melitus i hemoterapija povećavaju rizik za smrtni ishod 7 puta u
poređenju sa bazalnim rizikom, dok mehanička ventilacija, povećava rizik za smrtni
ishod oko 3 puta (prilagođeno OR: 3.056; 95% CI: 1.132-8.253; p=0.012).
Zaključak: Rano otkrivanje i identifikacija uzročnika invazivne kandidijaze
omogućava optimalan tretman, posebno kod imunokompromitovanih bolesnika.
Evidentiranje faktora rizika za nepovoljan ishod i brz početak odgovarajuće terapije,
povećava preživljavanje ovih bolesnikaIntroduction/aim: The most common invasive fungal infection in humans is invasive
candidiasis. The disease manifests as candidemia, and internal organs may be affected with
the development of sepsis and septic shock. Knowledge of the factors leading to morbidity
and mortality in these patients is of great importance. The aim of our study was to determine
the factors associated with death in patients with invasive candidiasis treated at our institution.
Methods: A retrospective cohort study was conducted at the Military Medical Academy in
Belgrade, Serbia, between 2008 and 2021. The study included 145 patients, men and women,
older than 18 years, diagnosed with invasive candidiasis. Demographic data, comorbidities,
use of therapeutic procedures, antibiotics, antifungal treatment and outcomes were compared
between deceased and surviving patients with invasive candidiasis. Results were analyzed
using the Mann-Whitney U test, Student's t-test, and univariate and multivariate statistical
regression analysis model.
Results: Analysis of the results showed that the main causes of death in patients with invasive
candidiasis were diabetes mellitus (adjusted OR 6.886; CI 2.608-18.178; p=0.000) and
chemotherapy (adjusted OR 6.826; 95% CI: 2.037-22.866; p = 0.002). Diabetes mellitus and
chemotherapy increased the risk of death by 7-fold compared to the baseline risk, while
mechanical ventilation increased the risk of death by 3-fold (adjusted OR: 3.056; 95% CI:
1.132-8.253; p=0.012).
Conclusion: Early detection and identification of the causative agent of invasive candidiasis
enables optimal treatment, especially in immunocompromised patients. The detection of risk
factors for an unfavorable course and the rapid initiation of appropriate therapy increases the
survival of these patients
Methods of Measuring Brain Electrical Activity in the Context of Research on Quantitative Electroencephalography, Neurofeedback, and Neuroplasticity
Get PDFЕлектроенцефалографија (ЕЕГ) представља неинвазивну технику за мерење електричних активности мозга, њена примена у когнитивним неуронаукама даје могућност истраживања комплексних когнитивних феномена, као што су памћење, пажња, учење и неуропластичност. У складу са актуелним стањем у когнитивним неуронаукама, тема овог истраживања оријентисана је на доказивање хипотезе која је фокусирана на истраживање неуропластичности и претпоставке да се неуропластичност повећава с употребом неурофидбек система. Друга хипотеза је уверавање у поузданост система и његову способност да производи резултате који су у складу с већ постојећим конвенционалним системима у медицини и биомедицини. Употребом вишеканалног ЕЕГ уређаја и развијеног мозак - рачунар система, спроведен је низ експеримената где су испитаници помоћу менталних слика вршили управљање симулираним и физичким системима. Развијени систем се састоји од седам подсистема и њихова улога је да обезбеде мерење, анализу и обраду ЕЕГ сигнала, спровођење неурофидбек експеримената са симулираним и физичким излазима, психолошка тестирања и евалуацију, мапирање мозга на основу ЕЕГ сигнала као и класификацију и регресију когнитивних феномена. Систем је дизајниран да обезбеди комуникацију између стручњака из области инжењерства и психологије. Основна идеја овог истраживања је развој иновативног неурофидбек система који користи виртуелне и физичке излазе за подстицање неуропластичности код испитаника. Циљ система је да се стимулише и обучи мозак да промени своје радне обрасце, чиме се побољшавају когнитивне способности и опште психичко стање. Неурофидбек систем је тестиран на двадесет испитаника и резултати мерења ЕЕГ сигнала заједно са опажањима из експеримента су нам дали у увид промене у когнитивним феноменима током експеримената. Евалуација је извршена помоћу алата за мултиспектрално мапирање мозга, психолошку евалуацију, класификацију и регресију. Добијени резултати су показали да употреба развијеног система код здравих испитаника успешно развија нове когнитивне функције које су задужене за контролу излазних вредности, ово истраживање даје темеље за развој система са више примена.Elektroencefalografija (EEG) predstavlja neinvazivnu tehniku za merenje električnih aktivnosti mozga, njena primena u kognitivnim neuronaukama daje mogućnost istraživanja kompleksnih kognitivnih fenomena, kao što su pamćenje, pažnja, učenje i neuroplastičnost. U skladu sa aktuelnim stanjem u kognitivnim neuronaukama, tema ovog istraživanja orijentisana je na dokazivanje hipoteze koja je fokusirana na istraživanje neuroplastičnosti i pretpostavke da se neuroplastičnost povećava s upotrebom neurofidbek sistema. Druga hipoteza je uveravanje u pouzdanost sistema i njegovu sposobnost da proizvodi rezultate koji su u skladu s već postojećim konvencionalnim sistemima u medicini i biomedicini. Upotrebom višekanalnog EEG uređaja i razvijenog mozak - računar sistema, sproveden je niz eksperimenata gde su ispitanici pomoću mentalnih slika vršili upravljanje simuliranim i fizičkim sistemima. Razvijeni sistem se sastoji od sedam podsistema i njihova uloga je da obezbede merenje, analizu i obradu EEG signala, sprovođenje neurofidbek eksperimenata sa simuliranim i fizičkim izlazima, psihološka testiranja i evaluaciju, mapiranje mozga na osnovu EEG signala kao i klasifikaciju i regresiju kognitivnih fenomena. Sistem je dizajniran da obezbedi komunikaciju između stručnjaka iz oblasti inženjerstva i psihologije. Osnovna ideja ovog istraživanja je razvoj inovativnog neurofidbek sistema koji koristi virtuelne i fizičke izlaze za podsticanje neuroplastičnosti kod ispitanika. Cilj sistema je da se stimuliše i obuči mozak da promeni svoje radne obrasce, čime se poboljšavaju kognitivne sposobnosti i opšte psihičko stanje. Neurofidbek sistem je testiran na dvadeset ispitanika i rezultati merenja EEG signala zajedno sa opažanjima iz eksperimenta su nam dali u uvid promene u kognitivnim fenomenima tokom eksperimenata. Evaluacija je izvršena pomoću alata za multispektralno mapiranje mozga, psihološku evaluaciju, klasifikaciju i regresiju. Dobijeni rezultati su pokazali da upotreba razvijenog sistema kod zdravih ispitanika uspešno razvija nove kognitivne funkcije koje su zadužene za kontrolu izlaznih vrednosti, ovo istraživanje daje temelje za razvoj sistema sa više primena.Electroencephalography (EEG) is a non-invasive technique for measuring the electrical activity of the brain. Its application in cognitive neuroscience offers the opportunity to research complex cognitive phenomena such as memory, attention, learning, and neuroplasticity. In line with the current state of cognitive neuroscience, the focus of this research is to test a hypothesis centered on the study of neuroplasticity, particularly the theory that neuroplasticity increases with the use of neurofeedback systems. A secondary hypothesis concerns the system's reliability and its capacity to yield results consistent with those of existing conventional systems in medicine and biomedicine. Utilizing a multi-channel EEG device and a developed brain-computer interface, a series of experiments were conducted in which subjects controlled both simulated and physical systems using mental imagery. The developed system comprises seven subsystems, each designed to measure, analyze, and process EEG signals, conduct neurofeedback experiments with both simulated and physical outputs, and perform psychological testing and evaluation. Additionally, it supports brain mapping based on EEG signals and facilitates the classification and regression of cognitive phenomena. The system aims to enhance communication between professionals in engineering and psychology. The core objective of this research is to devise an innovative neurofeedback system that employs both virtual and physical outputs to promote neuroplasticity in subjects. The system's goal is to stimulate and train the brain to alter its operational patterns, thus enhancing cognitive abilities and overall mental health. The neurofeedback system was tested on twenty subjects, and the analysis of EEG signal measurements, coupled with observations from the experiments, provided insights into cognitive changes during the study. Evaluation utilized multispectral brain mapping tools, psychological assessments, and techniques for classification and regression. The findings indicate that the application of the developed system in healthy subjects successfully fosters new cognitive functions responsible for managing output values. This research lays the groundwork for developing systems with broader applications
Advanced control of wave energy conversion system
Get PDFПредмет научне расправе у докторској дисертацији је напредно управљање синхроним генератором у склопу система за претварање енергије морских таласа у електричну. Аспекти унапређења се огледају у реализацији нових стратегија управљања те повећању енергетске ефикасности целокупног система. Експериментално истраживање је спроведено на прототипу система за конверзију енергије морских таласа, под називом SWEC (Sigma Wave Energy Converter) на локацији Добра Вода, Црна Гора, развијен од стране компаније Sigma Energy. У раду је представљен алгоритам за одређивање параметара морских таласа спектралном и статистичком анализом, чији рад у реалном времену је потврђен коришћењем dSpace развојне истраживачке платформе. Развијен је и алгоритам за предвиђање таласа и доминантне фреквенције, као и модел SWEC система развијен у MATLAB/Simulink софтверском окружењу, који је верификован поређењем са експерименталним резултатима. Предложен је алгоритам управљања у односу на основне параметаре таласа (висина и периода) одређене спектралном анализом, затим управљање према оптималној криви управљања која је изведена симулацијом рада SWEC система при регуарним таласима, а базира се на развијеном алгоритму за предвиђање доминантне фреквенције таласа. Поред наведених, предложено је и управљање SWEC системом базирано на машинском учењу. Конкретно су развијени модели коришћењем алгоритма K-најближих суседа (енгл. K-Nearest Neighbour – KNN) и случајне шуме (енгл. Random Forest - RF). Сви предложени алгоритми верификовани су коришћењем развијеног симулационог модела и указују на значајно побољшање енергетске ефикасности система. Код управљања према оптималној криви управљања постигнут је максимални процентуални пораст ефикасности система од око 46%, док је у случају управљања базираног на машинском учењу постигнут максималани процентуални пораст од око 61%. Предложени алгоритми управљања не захтевају додатне механизме, једноставна су за имплементацију, и могу значајно допринети комерцијализацији система за конверзију енергије морских таласа.Predmet naučne rasprave u doktorskoj disertaciji je napredno upravljanje sinhronim generatorom u sklopu sistema za pretvaranje energije morskih talasa u električnu. Aspekti unapređenja se ogledaju u realizaciji novih strategija upravljanja te povećanju energetske efikasnosti celokupnog sistema. Eksperimentalno istraživanje je sprovedeno na prototipu sistema za konverziju energije morskih talasa, pod nazivom SWEC (Sigma Wave Energy Converter) na lokaciji Dobra Voda, Crna Gora, razvijen od strane kompanije Sigma Energy. U radu je predstavljen algoritam za određivanje parametara morskih talasa spektralnom i statističkom analizom, čiji rad u realnom vremenu je potvrđen korišćenjem dSpace razvojne istraživačke platforme. Razvijen je i algoritam za predviđanje talasa i dominantne frekvencije, kao i model SWEC sistema razvijen u MATLAB/Simulink softverskom okruženju, koji je verifikovan poređenjem sa eksperimentalnim rezultatima. Predložen je algoritam upravljanja u odnosu na osnovne parametare talasa (visina i perioda) određene spektralnom analizom, zatim upravljanje prema optimalnoj krivi upravljanja koja je izvedena simulacijom rada SWEC sistema pri reguarnim talasima, a bazira se na razvijenom algoritmu za predviđanje dominantne frekvencije talasa. Pored navedenih, predloženo je i upravljanje SWEC sistemom bazirano na mašinskom učenju. Konkretno su razvijeni modeli korišćenjem algoritma K-najbližih suseda (engl. K-Nearest Neighbour – KNN) i slučajne šume (engl. Random Forest - RF). Svi predloženi algoritmi verifikovani su korišćenjem razvijenog simulacionog modela i ukazuju na značajno poboljšanje energetske efikasnosti sistema. Kod upravljanja prema optimalnoj krivi upravljanja postignut je maksimalni procentualni porast efikasnosti sistema od oko 46%, dok je u slučaju upravljanja baziranog na mašinskom učenju postignut maksimalani procentualni porast od oko 61%. Predloženi algoritmi upravljanja ne zahtevaju dodatne mehanizme, jednostavna su za implementaciju, i mogu značajno doprineti komercijalizaciji sistema za konverziju energije morskih talasa.The subject of scientific discussion in the doctoral dissertation is an advanced control of a synchronous generator within a wave energy conversion system. Improvements are reflected in the implementation of new control strategies and the enhancement of the overall system’s energy efficiency. Experimental research was conducted on a wave energy conversion system prototype, named SWEC (Sigma Wave Energy Converter), located in Dobra Voda, Montenegro, developed by the company Sigma Energy. The dissertation presents an algorithm for determining wave parameters using spectral and statistical analysis, whose real-time performance was validated using the dSpace development research platform. Additionally, an algorithm for prediction of wave period and dominant frequency were developed, as well as a SWEC system model developed using MATLAB/Simulink software environment, which was verified through comparison with experimental results. The control algorithm was proposed based on fundamental wave parameters (height and period) determined through spectral analysis, as well as control following an optimal control curve derived from the SWEC system simulation under regular wave conditions, based on the developed dominant frequency prediction algorithm. In addition, SWEC system control based on machine learning was proposed. Specifically, models were developed using the K-Nearest Neighbour (KNN) and Random Forest (RF) algorithms. All proposed algorithms were validated using the developed simulation model and indicate a significant improvement in the system's energy efficiency. With control following the optimal control curve, a maximum system efficiency increase of around 46% was achieved, while machine-learning based control achieved a maximum percentage increase of around 61%. The proposed control algorithms do not require additional mechanisms, they are easy to implement, and can significantly contribute to the commercialization of wave energy conversion systems
Еffect of chemical activators on properties of high volume fly ash binders with mechanically activated fly ash
No full textВезива састава 70 % механички активираног електрофилтерског пепела и 30 %
портланд цемента хемијски су активирана применом натријум-сулфата, натријум-карбоната,
натријум-силиката, натријум-оксалата и калцијум-формијата као активатора. Избор
оптималних услова механичке активације пепела заснован је на поређењу својстава три
узорка пепела из две термоелектране након млевења у планетарном млину у трајању од 15
минута при различитим односима кугле/пепео. Анализирани су расподела величина честица,
специфична површина, морфологија и минерални састав, садржај реактивног SiO2 и
растворљивост у алкалном раствору полазних и механички активираних узорака пепела.
Процена реактивности узорака пепела извршена је на основу одређивања индекса
активности, чврстоће при притиску везива са 70 % пепела и 30 % портланд цемента, и
чврстоће малтера геополимера. Закључено је да је млевењем при односу кугле/пепео 3
постигнуто значајно побољшање својстава и повећање реактивности пепела уз минимални
утрошак времена и енергије.
Поређење утицаја хемијских активатора на својства везива са високим уделом
електрофилтерског пепела извршено је мерењем времена везивања и чврстоће при притиску.
Механизам хидратације везива анализиран је испитивањем кинетике хидратације, састава
раствора у порама, минералног састава, садржаја везане воде и портландита и
микроструктуре везива. Установљено је да се применом комбинације механичке активације
пепела и хемијске активације везива могу превазићи главни недостаци везива са високим
уделом пепела, дуго време везивања и мале почетне чврстоће. Додатак хемијских активатора
везиву довео је до убрзавања реакција хидратације обе компоненте везива. Закључено је да је
утицај соли натријума као активатора заснован је на повећању базности раствора у порама
везива, а калцијум-формијата на повећаној концентрацији јона калцијума у везиву. Утврђено
је да су најпогоднији хемијски активатори испитиваних везива натријум-силикат и калцијум-
формијат.Binders containing 70 % mechanically activated fly ash and 30 % Portland cement were
chemically activated using sodium sulfate, sodium carbonate, sodium silicate, sodium oxalate and
calcium formate. The optimization of mechanical activation of fly ash was based on a comparison
of properties of three ash samples from two thermal power plants after milling in a planetary mill
for 15 minutes at different ball-to-ash ratios. Particle size distribution, specific surface area,
morphology and mineral composition, reactive SiO2 content and solubility in alkaline solution of
the raw and mechanically activated ash samples were analyzed. Reactivity of the ash samples was
assessed based on determination of activity index, compressive strength of the binder with 70% fly
ash and 30% Portland cement, and the strength of geopolymer mortars. It was concluded that
grinding at ball-to-ash ratio of 3 led to significant improvement in properties and to increased ash
reactivity with minimal time and energy consumption.
Comparison of the effects of the chemical activators on properties of high volume fly ash
binders was done by determining setting time and compressive strength. Hydration mechanism of
the binders was analyzed by investigating hydration kinetics, pore solution composition, mineral
composition, bound water and portlandite contents, and microstructure of the binders. It was found
that by applying a combination of mechanical activation of the ash and chemical activation of the
binder, the main disadvantages of high volume fly ash binders, long setting time and low initial
strength, can be overcome. Addition of the chemical activators to the binder led to an acceleration
of hydration reactions of both binder components. It was concluded that the effect of sodium salts
as activators was based on increasing the alkalinity of the binder pore solution, while the influence
of calcium formate was the increment of the concentration of calcium ions in the binder. Sodium
silicate and calcium formate were established as the most suitable chemical activators for the
investigated binders
Electrophoretically deposited composite hydroxyapatite, chitosan and graphene coatings on titanium with and without gentamicin
No full textCilj ove doktorske disertacije bilo je dobijanje i karakterizacija novih antibakterijskih prevlaka na bazi hidroksiapatita, hitozana i grafena na titanu sa i bez dodatka gentamicina. Prevlake su dobijene postupkom elektroforetskog taloženja u jednom koraku iz stabilnih vodenih suspenzija za primenu u oblasti koštanih implantata.
Detaljna karakterizacija dobijenih prevlaka je rađena u cilju ispitivanja njihove strukture, morfologije i fizičko-hemijskih svojstava, kao i adhezije prevlaka za supstrat. U okviru ovih istraživanja ispitan je i uticaj dodatka grafena na fizičko-hemijska i biološka svojstva dobijenih prevlaka kao i mogućnost inkorporacije gentamicina kao antibakterijskog agensa. In vitro ispitivanja su obuhvatila ispitivanja kinetike otpuštanja gentamicina u fiziološki relevantnim uslovima (37 °C) tokom 21 dana, kao i evaluaciju bioloških svojstava prevlaka, uključujući antibakterijsku aktivnost i biokompatibilnost istaloženih prevlaka.
Rezultati ove disertacije su pokazali da su postupkom elektroforetskog taloženja uspešno istaložene antibakterijske, biokompatibilne kompozitne prevlake na titanu. Inkorporacija grafena doprinela je poboljšanju fizičko-hemijskih svojstava prevlaka, pri čemu je njegova velika specifična površina omogućila efikasnije vezivanje i ugrađivanje veće količine antibiotika. Količina inkorporiranog antibiotika bila je dovoljna za postizanje izraženog antibakterijskog efekta izazivajući potpunu redukciju ukupnog broja ćelija soja S. aureus, pri čemu nije ispoljena citotoksičnost prema humanim ćelijskim linijama (MRC-5) u in vitro uslovima. Biomineralizacija prevlaka potvrđena je formiranjem novog sloja apatita na njihovoj površini, već nakon sedam dana izlaganja simuliranoj telesnoj tečnosti. Na osnovu dobijenih rezultata, može se zaključiti da ovi materijali poseduju visok potencijal za dalja istraživanja i primenu u ortopediji i regenerativnoj medicini.The aim of this doctoral dissertation was the development and characterization of novel antibacterial coatings based on hydroxyapatite, chitosan, and graphene on titanium, with and without the addition of gentamicin. The coatings were produced by a one-step electrophoretic deposition process from stable aqueous suspensions, intended for application in the field of bone implants.
Detailed characterization of the obtained coatings was conducted to investigate their structure, morphology, physicochemical properties, and adhesion to the substrate. The influence of graphene addition on the physicochemical and biological properties of the coatings was also examined, as well as the potential for incorporating gentamicin as an antibacterial agent. In vitro studies included the investigation of gentamicin release kinetics under physiologically relevant conditions (37 °C) over a period of 21 days, as well as the evaluation of the biological properties of the coatings, including antibacterial activity and biocompatibility of the coatings.
The results of this dissertation demonstrated that antibacterial and biocompatible composite coatings were successfully deposited on titanium using the electrophoretic deposition technique. The incorporation of graphene contributed to improved physicochemical properties of the coatings, with its high specific surface area enabling more efficient binding and retention of larger amounts of the antibiotic. The amount of incorporated antibiotic was sufficient to achieve a pronounced antibacterial effect, resulting in complete reduction of the total number of S. aureus cells, without exhibiting cytotoxicity toward human cell lines (MRC-5) under in vitro conditions. The bioactivity of the coatings was confirmed by the formation of a new apatite layer on their surface after only seven days of exposure to simulated body fluid. Based on the obtained results, it can be concluded that these materials possess high potential for further research and application in orthopedics and regenerative medicine
ǂThe ǂsubject of the neoliberal era: psychodynamics and psychopathology
No full textOvaj rad nastoji da bolje razume odnos između neoliberalne ideologije i neoliberalnog subjekta, prevashodno njegove psihodinamike i psihopatologije. Polazeći od psihoanalitičke teorije Žaka Lakana, psihologije selfa Hajnca Kohuta i Altiserovog razumevanja ideologije, kritički analizira odnos ideološkog objekta i narcističke konfiguracije neoliberalnog subjekta. Osnovni cilj rada je određenje bazične strukture i funkcije ideološkog objekta neoliberalizma, te strukture i psihodinamike subjekta koji nastaje u interakciji sa njim. Za potrebe ove analize, izdvojene su tri relevantne dimenzije neoliberalizma: karijerizam, hiperindividualizam i neoimperijalizam. U prvom centralnom poglavlju izložena je fantazmatska dimenzija ideološkog objekta karijerizma, tj. karijernog imperativa. Zaključujemo da karijerni imperativ funkcioniše analogno Lakanovom objektu malo a, kao i Kohutovom nebrigujućem selfobjektu, istovremeno prikazujući bitne osobenosti – pre svega mogućnost stabilne narcističke integracije subjekta, uprkos predominaciji fantazmatskih, iracionalnih sadržaja. Self koji nastaje pod pritiscima ovog (predominantno) narcističkog objekta pokazuje ekscesivni, ali funkcionalni upliv primitivnog narcizma u konfiguraciju samodoživljavanja. Drugo poglavlje istražuje osobenosti diskursa ideološkog aktualiteta na primeru dve predložene forme ideološkog objekta: modela subjekta za kog se pretpostavlja da zna i neoimperijalnog ideala. Ukazujemo da je diskurzivitet ideološkog objekta pervertiran, podupirući već pretpostavljenu hegemoniju narcizma. Na kraju, predlažemo funckiju vertikalne integracije, koja predstavlja pokušaj uvezivanja i eksplanacije istraženih fenomena. Teorijski uvidi predočeni u ovom radu, između ostalog, pružaju plodnu perspektivu razumevanja dominantne psihopatologije današnjice.This dissertation aims to better understand the relationship between neoliberal ideology and the neoliberal subject, focusing on its psychodynamics and psychopathology. Relying on the psychoanalytic theory of Jacques Lacan, Heinz Kohut’s psychology of the self, and Althusser’s conceptualization of ideology, it critically analyzes the link between the ideological object and the narcissistic configuration of the neoliberal subject. The main goal is to define the basic structure and function of the ideological object in neoliberalism as well as the structure and psychodynamics of the subject shaped through interaction with it. Three key dimensions of neoliberalism are selected: careerism, hyper-individualism, and neoimperialism. The first central chapter explores the phantasmatic dimension of the ideological object of careerism – the career imperative. The career imperative operates analogously to Lacan’s objet petit a and Kohut’s non-empathic selfobject, although it displays essential specificities, allowing stable narcissistic integration of the subject despite the predominance of irrational content. The self formed under pressure of this (predominantly) narcissistic object shows excessive but functional presence of primitive narcissism. The second chapter examines the discourses of ideological actuality through two forms of the ideological object: the model of the subject supposed to know and the neoimperial ideal. The discursivity of the ideological object is perverted, reinforcing the hegemony of narcissism. The dissertation proposes the function of vertical integration to explain the studied phenomena. The theoretical insights provided in this work offer a fruitful perspective for understanding the dominant psychopathology of our tim
The study of association of variants in genes PRMT6, PEX10, SOX5, MIR27A and MIR146A with male infertility risk among men from North Macedonia
No full textPosle malignih tumora i vaskularnih bolesti, Svetska zdravstvena organizacija neplodnost definiše kao treću najčešću bolest ljudi sa preko 190 miliona neplodnih osoba širom sveta. Klinička neplodnost ili sterilitet definiše se kao nemogućnost začeća kod para koji ima redovne seksualne odnose u vremenskom periodu od godinu dana. Terminološki „muška neplodnost“ ne predstavlja jasno definisan klinički sindrom, već obuhvata skup različitih urođenih ili stečenih stanja heterogene etiologije. Kod skoro trećine parova za problemom začeća odgovorna je muška neplodnost. Muška neplodnosti bez jasne etiologije naziva se idiopatska neplodnost. Među brojnim faktorima koji uzrokuju razvoj idiopatske neplodnosti kod muškaraca, dominantni uzročnici su genetičke i epigenetičke promene. Kada je neplodnost muškaraca u pitanju, rezultati prve GWAS pokazale su statistički značajnu asocijaciju tri varijante u genima za proteine: PRMT6 (rs12097821), PEX10 (rs2477686) i SOX5 (rs10842262) sa rizikom za pojavu neplodnosti kod muškaraca poreklom iz Kine. Jedan od ciljeva ove disertacije bila je da se ispita da li se rezultati ove GWAS odnose i na muškarace iz Severne Makedonije. Nakon sprovedene studije slučajeva i kontola, cilj ove disertacije bila je i meta-analiza ove i drugih studija slučajeva i kontrola koje su za temu imale moguću asocijaciju ove tri genetičke varijante sa rizikom za razvoj idiopatske neplodnosti. Grupa slučajeva u kojoj je ispitivana asocijacija genetičkih varijanti rs12097821, rs2477686 i rs10842262 sa pojavom idioptske neplodnosti uključivala je 137 muškaraca sa kliničkom dijagnozom idiopatske neplodnosti, dok je kontrolnu grupu činilo 130 zdravih dobrovoljaca odgovarajućeg uzrasta koji su imali najmanje jedno dete. Genetičke varijante rs12097821, rs2477686 i rs10842262 nisu pokazale statistički značajnu povezanost sa rizikom za razvoj idiopatske neplodnosti kod muškaraca iz Severne Makedonije. Učestalost alela G genetičke varijante rs10842262 je značajno povećana u grupi neplodnih muškaraca sa niskim volumenom ejakulata, u poređenju sa fertilnim muškarcima, dok je učestalost genotipa GG genetičke varijante rs10842262 kod muškaraca sa oligospermijom oko dva puta bila veća u odnosu na onu utvrđenu kod fertilnih muškaraca. Rezultati meta-analize ukazuju na povezanost između manje učestalog alela G genetičke varijante rs10842262 i muške idiopatske neplodnosti. Nakon stratifikacije prema etničkoj pripadnosti učesnika, rs10842262 je ostao statistički značajno povezan sa neplodnošću kod muškaraca Azijskog porekla. Za drugu testiranu varijantu rs2477686, rezultati kvantitativne sinteze podataka nisu bili statistički značajni. Na kraju, rezultati meta-analize ukazuju na povezanost između genetičke varijante rs12097821 i idiopatske neplodnosti muškaraca. Mikro RNK su mali nekodirajući molekuli RNK koji regulišu ekspresiju gena na postranskripcionom nivou i učestvuju u kontroli širokog spektra ćelijskih procesa. Postoje eksperimentalni podaci da promena u ekspresiji molekula miR-27a i miR-146a imaju uticaj na odvijanje procesa spermatogeneze i posledičan ukupan broj spermatozoida u ejakulatu. Prekomerna ekspresija miR-27a detektovana je u biološkim uzorcima muškaraca sa kliničkom dijagnozom neobstruktivne azoospermije. Ekspresija miR-146a je značajno smanjena u uzorcima muškaraca sa azoospermijom, dok je povišena u uzorcima muškaraca sa astenozoospermijom...Following malignant tumors and vascular diseases, the World Health Organization ranks infertility as the third most prevalent human health condition, affecting over 190 million individuals globally. Clinically, infertility is defined as the inability to conceive after one year of regular, unprotected intercourse in a couple. "Male infertility" does not represent a well-defined clinical syndrome but rather encompasses a variety of congenital and acquired conditions with heterogeneous etiologies. In approximately one-third of infertile couples, male infertility is identified as the primary cause of impaired conception. When no clear cause is identified, the condition is termed idiopathic infertility. Among the various factors contributing to idiopathic male infertility, genetic and epigenetic alterations are predominant. The first genome-wide association study (GWAS) has identified significant associations between male infertility and three genetic variants: PRMT6 (rs12097821), PEX10 (rs2477686), and SOX5 (rs10842262) in Chinese men. One of the goals of this dissertation was to examine whether the results of this GWAS also apply to men from North Macedonia. After conducting a case-control study, the goal of this dissertation was a meta-analysis of this and other case-control studies that had as their topic the possible association of these three genetic variants with the risk for the development of idiopathic infertility. The case group comprised 137 men with clinically diagnosed idiopathic infertility, while the control group included 130 healthy volunteers of comparable age, all of whom had fathered at least one child. The results of the case-control study revealed no statistically significant association between the variants rs12097821, rs2477686, and rs10842262 and the risk of developing idiopathic infertility in men from North Macedonia. However, the frequency of the G allele of rs10842262 was significantly higher in infertile men with low ejaculate volume compared to their fertile counterparts. Additionally, the GG genotype of rs10842262 was found to be approximately twice as frequent in men with oligospermia relative to fertile men. The meta-analysis provided further insight, showing an association between the minor G allele of rs10842262 and male idiopathic infertility. Notably, this association remained statistically significant in Asian populations. Conversely, the rs2477686 variant did not show a significant association in the meta-analysis. In contrast, rs12097821 was found to be associated with male idiopathic infertility. MicroRNAs are small noncoding RNA molecules that function broadly as negative regulators of gene expression to control a wide range of cellular processes. Further examination of the molecular mechanisms underlying male infertility revealed that alterations in the expression of microRNAs, such as miR-27a and miR-146a, play a crucial role in spermatogenesis and sperm quality. Overexpression of miR-27a has been observed in men with non-obstructive azoospermia, while miR-146a expression was significantly decreased in azoospermic men but elevated in men with asthenozoospermia. The genetic variant rs2910164, located in the "seed" region of miR-146a, causes a G:U base pair substitution that affects miR-146a maturation. Similarly, the variant rs895819, situated within the pri-miRNA gene cluster for miR-23a, miR-24a, and miR-27a, alters the secondary structure of the miR-27a precursor. To date, no studies have explored the associations of the rs2910164 and rs895819 variants with idiopathic infertility in Slavic populations. In this study, 158 men from North Macedonia with clinical diagnoses of idiopathic infertility were examined for these genetic variants. The results did not indicate a significant association between either rs2910164 or rs895819 and the risk of idiopathic infertility. However, a closer look at subtypes of idiopathic infertility revealed that the C allele of rs2910164 was significantly more frequent
in men with asthenoteratozoospermia compared to other infertility subtypes..
Hepatozoon canis in wolf (Canis lupus) and jackal (Canis aureus) populations on the territory of Serbia
No full textTokom ove studije je prvi put analiziran značaj vuka (Canis lupus) i šakala (Canis aureus) kao potencijalnih rezervoara patogena Hepatozoon canis u Srbiji. Protozoa H. canis se na domaćina prenosi ingestijom zaraženih vektora, najčešće smeđeg psećeg krpelja (Rhipicephalus sanguineus). Prisustvo H. canis je detektovano molekularnim metodama u slezinama vuka i šakala.
Tokom studije analizirana je ukupno 221 životinja, od toga 107 vukova i 114 šakala. Uzorak šakala obuhvatao je pored adultnih i 15 juvenilnih jedinki. Uzorci šakala su sakupljeni sa 30 lokaliteta, a vukova sa 23 lokaliteta u Srbiji.
Molekularne analize utvrdile su prisustvo DNK H. canis sa prevalencijom 57,94% (62/107) u analiziranom uzorku vuka i prevalencijom 78,95% (90/114) u analiziranom uzorku šakala. Sekvenciranje reprezentativnih uzoraka je ukazalo na pet varijabilnih pozicija u sekvencama H. canis poreklom od vuka, te je definisalo pet različitih tipova sekvenci (S1-S5). U analiziranom uzorku šakala genetički diverzitet H. canis je bio manji. Kod njih je na osnovu tri varijabilna mesta, detektovano četiri različita tipa sekvenci (S4-S7). Filogenetske analize sekvenci H. canis dobijenih u okviru ove doktorske disertacije i sekvenci dostupnih u banci gena (GenBank®) potvrdile su da je S4 tip sekvence zajednički za sve tri autohtone kanide u Srbiji, vuka, šakala i lisicu, dok su S1 i S2 tip svojstveni samo za vuka, a S6 i S7 samo za šakala.
Dobijeni rezultati ukazuju na ulogu vuka i šakala kao potencijalnih rezervoara H. canis. Veliki broj zaraženih štenaca šakala ukazuje na mogućnost transplacentalne transmisije patogena ili slučajnu ingestiju zaraženog krpelja. Filogenetske analize ukazuju na blisku povezanost i mogući zajednički obrazac prenosa između kohabitirajućih populacija divljih kanida: vuka, šakala i lisiceIn this study, the importance of wolves (Canis lupus) and jackals (Canis aureus) as potential reservoirs of the pathogen Hepatozoon canis in Serbia was analyzed for the first time. The protozoan H. canis is transmitted to the host by ingesting infected vectors, usually the brown dog tick (Rhipicephalus sanguineus). The presence of H. canis was detected in the spleen of wolves and jackals using molecular methods.
A total of 221 animals were analyzed in the study, 107 of which were wolves and 114 jackals. In addition to the adult animals, the jackal sample also included 15 young animals. The jackal samples were collected from 30 locations and the wolf samples from 23 locations in Serbia.
Molecular analyzes revealed the presence of H. canis DNA with a prevalence of 57.94% (62/107) in the analyzed wolf sample and a prevalence of 78.95% (90/114) in the analyzed jackal sample. The sequencing of the representative samples revealed five variable positions in the H. canis sequences of wolves, resulting in five different sequence types (S1-S5). In the jackal sample analyzed, the genetic diversity of H. canis was lower. In them, four different sequence types (S4-S7) were detected based on three variable sites. Phylogenetic analyzes of the H. canis sequences obtained in this PhD thesis and the sequences available in the gene bank (GenBank®) confirmed that sequence type S4 is common to all three autochthonous canids in Serbia, wolf, jackal and fox, while types S1 and S2 are characteristic only for the wolf and S6 and S7 only for the jackal.
The results obtained indicate the role of wolves and jackals as potential reservoirs of H. canis. A large number of infected jackal pups indicates the possibility of transplacental transmission of the pathogen or accidental ingestion of an infected tick. Phylogenetic analyzes indicate a close relationship and a possible common transmission pattern between cohabiting populations of wild canids: wolf, jackal and fox
Evolution of mito-nuclear interactions: „mother’s curse“ and the „Trojan Female Technique“ for biocontrol of seed beetle (Acanthoscelides obtectus, Say) populations
No full textEvoluciona teorija predviđa da su mitohondrijski genomi skloni nakupljanju mutacija sa negativnim efektom za mužjake, a neutralnim ili pozitivnim za ženke, što predstavlja fenomen materinske kletve. Ovakve mutacije, ukoliko imaju negativan efekat na reproduktivni potencijal mužjaka, mogu biti iskorišćene u novopredloženoj metodi kontrole ekonomski štetnih vrsta insekata, tehnici trojanskih ženki (TTŽ). Ova metoda zasniva se na ubacivanju ženki nosilaca opisane mitohondrijske mutacije, trojanskih ženki, u prirodne populacije. Žensko potomstvo ovih ženki biće fertilno i prenosiće mutaciju niz generacije, dok će muško biti sterilno, što će za rezultat imati pad brojnosti populacije kroz generacije. Ipak, imajući u vidu da mitohondrijski i jedarni genom interaguju i koevoluiraju, selekcija će favorizovazi jedarne kompenzacione mutacije koje maskiraju negativan efekat mitohondrijskih mutacija na mužjake. Vodeći se ovim teorijskim postavkama, u laboratorijskim populacijama pasuljevog žiška (Acanthoscelides obtectus) utvrđeno je postojanje efekta materinske kletve, tj. veće varijanse u osobinama životne istorije kod mužjaka različitih mitohondrijskih genotipova (mitotipova) u odnosu na ženke. Konkretno, identifikovan je i genetički okarakterisan specifičan MG3b mitotip koji dovodi do smanjenja ranog fekunditeta i fertiliteta mužjaka, a nema efekat na iste osobine kod ženki. Zbog svog uticaja na fertilitet mužjaka, MG3b mitotip označen je kao kandidat za primenu u TTŽ-u. Kod mužjaka ovog mitotipa, u odnosu na kontrolne mitotipove, demonstriran je pad respiratorne funkcije svih kompleksa mitohondrijskog sistema oksidativne fosforilacije (OXPHOS). Ovaj pad je najverovatniji uzrok smanjenja reproduktivne funkcije MG3b mužjaka budući da su spermatozoidi i muško germinativno tkivo posebno osetljivi na promene u aktivnosti OXPHOS. Pokazano je i da MG3b mitotip dovodi do pada fertiliteta mužjaka u jedarnim sredinama poreklom iz različitih prirodnih populacija i da ovaj efekat ne zavisi od mito-jedarnih interakcija. Međutim, na povišenu temperaturu MG3b mužjaci reaguju povećanjem fertiliteta, što ukazuje na potencijalni fenomen mitohormeze. Nakon ubacivanja trojanskih ženki MG3b mitotipa u prirodnu populaciju nije utvrđen pad brojnosti populacije kroz generacije. Populaciono-genetička analiza pokazala je da su populacije pasuljevog žiška slabo strukturirane što ih čini pogodnim za dalju potragu za mutacijama materinske kletve. Rezultati ove disertacije potvrdili su fenomen materinske kletve u populacijama pasuljevog žiška i upućuju na to da bi, uz podrobnija istraživanja, pronađene mutacije sa negativnim efektom na fertilitet mužjaka mogle da se koriste u TTŽ-u.The evolutionary theory posits that mitochondrial genomes are susceptible to accumulating mutations that can have detrimental effects on males, while being neutral or even beneficial for females. This phenomenon is known as the mother’s curse. Mutations that negatively impact male reproductive potential could be used in a newly proposed method for controlling economically damaging insect species, referred to as the Trojan Female Technique. This approach involves introducing females carrying the specified mitochondrial mutation, termed Trojan females, into natural populations. The female offspring of these Trojan females will be fertile and will transmit the mutation through subsequent generations, while their male offspring will be sterile, resulting in a gradual decline in population numbers over time. However, given the interaction and co-evolution of mitochondrial and nuclear genomes, nuclear compensatory mutations that mitigate the effects of mitochondrial mutations on males would likely be favored. Based on these theoretical foundations, the impact of the mother’s curse has been demonstrated in laboratory populations of the seed beetle (Acanthoscelides obtectus), revealing greater variance in life history traits among males with different mitochondrial genotypes (mitotypes) compared to females. Notably, a specific MG3b mitotype has been identified, which reduces early fecundity and fertility in males without affecting these traits in females. This mitotype has been genetically characterized and marked as a candidate for application in the Trojan Female Technique. In males with the MG3b mitotype, a decline in respiratory function across all complexes of mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) has been observed, likely contributing to the reduction in reproductive function, as spermatozoa and male germinative tissue are particularly sensitive to changes in the oxidative phosphorylation system's activity. Furthermore, it has been established that the MG3b mitotype leads to decreased male fertility in nuclear environments derived from various natural populations, and this effect is independent of mito-nuclear interactions. Interestingly, at elevated temperatures, MG3b males exhibit increased fertility, suggesting a potential phenomenon of mitohormesis. After the introduction of Trojan females carrying the MG3b mitotype into the natural population, no decline in population numbers across generations was noted. Population-genetic analysis indicated that seed beetle populations are poorly structured, making them ideal for further exploration of mother’s curse mutations. The findings of this dissertation confirm the existence of the mother’s curse in seed beetle populations and suggest that with more comprehensive research, the identified mutations affecting male fertility could be effectively utilized in the Trojan Female Technique