Supersymmetric Extension of Non-Hermitian su(2) Hamiltonian and Supercoherent States

A new class of non-Hermitian Hamiltonians with real spectrum, which are written as a real linear combination of su(2) generators in the form $H=\omega J_{3}+\alpha J_{-}+\beta J_{+}$, $\alpha \neq \beta$, is analyzed. The metrics which allows the transition to the equivalent Hermitian Hamiltonian is established. A pseudo-Hermitian supersymmetic extension of such Hamiltonians is performed. They correspond to the pseudo-Hermitian supersymmetric systems of the boson-phermion oscillators. We extend the supercoherent states formalism to such supersymmetic systems via the pseudo-unitary supersymmetric displacement operator method. The constructed family of these supercoherent states consists of two dual subfamilies that form a bi-overcomplete and bi-normal system in the boson-phermion Fock space. The states of each subfamily are eigenvectors of the boson annihilation operator and of one of the two phermion lowering operators

Modifications de l’activité préfrontale pendant le traitement de stimuli émotionnels visuels chez des patients schizophrènes avant et après médication à la Ziprasidone : étude en IRM fonctionnelle

Bien que les troubles cognitifs soient un aspect essentiel de la schizophrénie, le dysfonctionnement des systèmes émotionnels y est également considéré comme un élément très important de cette maladie d’autant plus que plusieurs régions du cerveau sont concernées par la régulation émotionnelle. Le principal objectif du présent travail était d’explorer, en imagerie par résonnance magnétique fonctionnelle (IRMf), l’effet de la ziprasidone sur les différentes réponses neuronales à l’affichage de stimuli émotionnels au niveau de la région préfrontale,particulièrement dans le cortex cingulaire antérieur [CCA], le cortex orbito-frontal [COF] et le cortex préfrontal dorso-latéral [CPFDL]. Nous avons examiné les activations cérébrales, chez des patients souffrants de schizophrénie avant et après médication à la ziprasidone, en leur présentant des séries d’images émotionnellement chargées (négatives, neutres et positives) associées à différentes instructions quand aux types d’images qu’ils devaient sélectionner (négatives,neutres et positives). Nous avons analysé les différents changements d’activation (avant et après médication) essentiellement pour les valences extrêmes des stimuli (positives et négatives), ensuite nous avons regardé l’effet du type d’instruction sur ces changements. L’échantillon comprenait 13 patients atteints de schizophrénie et 15 témoins sains. Nous avons également effectué une évaluation clinique des symptômes dépressifs, positifs et négatifs de la maladie ainsi que des mesures biochimiques et de poids avant et après 16 semaines de médication. Malgré l’absence de changement significatif sur les mesures cliniques (PANSS et Dépression) avant et après une moyenne de 14.3 semaines de médication à la ziprasidone, plusieurs régions préfrontales (CCA, COF, CPDL) ont sensiblement accru leur réponse aux stimuli positifs par rapport aux stimuli négatifs. En outre, dans les régions habituellement impliquées dans le contrôle cognitif (CCA et CPFDL), cette tendance s'est accentuée lorsque les patients ont été invités à ne sélectionner que les stimuli négatifs (effet du type d’instruction). Nous avons également trouvé plusieurs similitudes dans le fonctionnement préfrontal (à la fois dans le volume et la force d'activation) entre les contrôles sains et les patients après médication en tenant compte du type d’instruction plus que de la valence émotionnelle des images. Pour conclure, les résultats de la présente étude suggèrent que le traitement antipsychotique avec la ziprasidone améliore le fonctionnement cognitif lié au traitement de l'information émotionnelle dans le cortex préfrontal chez les patients souffrant de schizophrénie. Étant donné le mécanisme d'action neuro-pharmacologique de la ziprasidone (plus d'affinité pour la sérotonine que pour les récepteurs de la dopamine dans le cortex préfrontal), nous pensons que nos résultats démontrent que le contrôle cognitif et la régulation des réactions face à des stimuli émotionnellement chargés dans la schizophrénie sont liés à une plus forte concentration de dopamine dans les voies préfrontales.Objective We assessed psychological and neuronal manifestations associated with cognitive processing of emotional visual stimuli among schizophrenic patients after 16 weeks of antipsychotic medication with ziprasidone (daily average dose of 108 mg). We were especially interested in evaluating to what extent the restoration of emotional regulation involved the prefrontal cortex. Methods Thirteen schizophrenic patients (assessed using DSM-IV criteria) were clinically evaluated (using Positive and Negative Syndrome Scale - PANSS, Calgary Depression Scale - CDS)and were scanned using functional magnetic resonance imaging (fMRI), before starting and at the end of 16 weeks of ziprasidone treatment. Their results were compared with those of 15 healthy subjects. In each neuroimaging session, participants watched 14 blocks of emotionally laden images taken from the standardized sets developed by International Affective Picture System [NIMH Center for Emotion and Attention (CSEA) at the University of Florida]. In each block, one type of image (e.g. positive, negative) predominated and subjects were instructed to select all images of a given type, which could be either concordant (e.g. select all positive images in a block with a majority of positive images) or non-concordant (e.g. select all positive images in a block with a majority of negative images). The blood oxygenation level dependent (BOLD) signal in response to emotional stimuli was used as dependent measure for the brain activity. Results Despite observing no significant changes on clinical measures (PANSS and CDS) before and after 16 weeks of ziprasidone treatment, several prefrontal regions (i.e. anterior cingulate - ACC, orbitofrontal – OFC, and dorsolateral prefrontal – DLPFC cortices) increased significantly their response to positive than to negative stimuli. Moreover, in the regions typically involved in cognitive control (ACC and DLPFC), this pattern was accentuated whenever patients were instructed to select only the negative stimuli. Among the healthy controls, we found that prefrontal activity was more sensitive to the type of instruction, than to the type of image in a block; specifically, the prefrontal areas had a higher BOLD signal whenever subjects had to select the negative, than the positive images. We also found more similarities in prefrontal functioning (both in the volume and the strength of activation) between patients and controls after the treatment, when taking into account the instruction type (select negative versus positive stimuli), than when comparing the emotional valence of images. Conclusion The results of the present study suggest that antipsychotic treatment with ziprasidone restores the cognitive functioning related to the processing of emotional information in prefrontal cortex in patients with schizophrenia. Given the neuro-pharmacological action mechanism of ziprasidone (more affinity for serotonin than dopamine receptors in prefrontal cortex), we believe that our findings demonstrate that cognitive control and regulation of reactions when facing emotionally laden stimuli in schizophrenia is related to a higher concentration of dopamine in prefrontal pathways

Analyse d'un système de stockage thermique résidentiel par masse d'eau

Le présent travail de recherche porte sur l’étude et l’optimisation d’un système de stockage thermique par masse d’eau dans un réservoir enfoui au sol. Relié à des collecteurs solaires et couplé à une pompe à chaleur eau/eau, le réservoir d’eau emmagasine la chaleur captée en été et la restitue en hiver pour le chauffage des locaux et de l’eau sanitaire. Le stockage thermique s’effectue aussi lors de la demande de climatisation. Le bâtiment à l’étude est une maison unifamiliale située à Granby près de Montréal avec une superficie chauffée de 584 m2. Dans le système de base, le réservoir d’eau à un volume de stockage de 30 m3, les collecteurs solaires une superficie de 6m2 et la pompe à chaleur une capacité de 1.5 tonnes de réfrigération. Le chauffage est assuré par des planchers chauffants et avec une unité de traitement d’air. La batterie chaude est reliée à un réservoir d’eau chaude et la batterie froide à un réservoir d’eau froide relié à la thermopompe. Le profil de charge du bâtiment a été réalisé avec une modélisation sur TRNBUILD. Le système de chauffage et climatisation a été modélisé et simulé sur le logiciel TRNSYS. Les résultats obtenus montrent une charge totale de 36344 kWh pour le chauffage des locaux, de l’eau sanitaire et la climatisation. Le système de base permet une économie totale annuelle de 3679 kWh. Une étude de sensibilité a permis de sélectionner deux systèmes optimisés. Les résultats démontrent l’importance des paramètres : volume de stockage et isolation du réservoir enfoui au sol. Plus le volume de stockage est grand, plus l’économie d’énergie annuelle est importante allant de 3679 kWh pour un réservoir de stockage de 30 m3 à 11344 kWh pour un réservoir de 100m3 couplé à 3 collecteurs au lieu de 2 collecteurs dans le cas de base. L’isolation du réservoir de stockage joue aussi un rôle important dans le bilan énergétique puisqu’on passe d’une économie d’énergie de 13509 kWh pour un système isolé à 21973 kWh pour un système non isolé. Les résultats obtenus montrent la faisabilité technique d’un système de chauffage et climatisation par stockage thermique, même dans un climat nordique comme le Québec. Pour conclure ce mémoire, une petite étude économique a été réalisée. Malgré la grande part d’économies d’énergies réalisées annuellement, un tel projet reste peu rentable d’un point de vue économique en raison du faible coût de l’électricité au Québec puisque la période de retour sur investissement du système le plus économique est de 38.6 années

Simultaneous Sigmoid volvulus and duodenal perforation, a case report

Le volvulus du côlon sigmoïde (VS) est une urgence chirurgicale fréquente de diagnostic facile basée sur la présentation clinique et induite par la radiologie. La complication la plus redoutable est la colique nécrose. La présence d'une autre lésion digestive synchrone est exceptionnelle et mérite une enquête étiologique approfondie. Dans cet article, nous allons reporter un cas clinique d'un VS associé à une perforation duodénale.the sigmoid volvulus is a common surgical emergency with easy diagnosis based on clinical presentation and guided by radiology. The most formidable complication is colonic necrosis. The presence of another synchronous digestive lesion is exceptional and deserves a thorough etiological investigation. In this paper we will report a clinical case of a VS associated with a duodenal perforation

Mucocèle appendiculaire: à propos d'un cas

Appendicular mucocele is a rare condition defined by a mucinous distention of the appendicular lumen. The most severe complication is the intra-peritoneum rupture also called pseudomyxoma peritonei. Diagnosis and resection are important since some appendiceal mucoceles are malignant with pseudomyxoma peritonei. Ultrasonography and especially computed tomography can enable a presumptive diagnosis of an appendiceal mucocele. Histological analysis is indispensable to achieve specific surgical management. In this paper we report a clinical case of a 34 -year-old patient admitted for management of abdominal pain evoking appendicitis completed by CT scan showing appendicular mucoceleLa mucocèle appendiculaire est une affection rare définie par une distension mucineuse de la lumière appendiculaire. La complication la plus sévère est la rupture intra-péritonéale aussi appelée pseudomyxome péritonéal. Le diagnostic et la résection sont importants car certaines mucocèles appendiculaires sont malignes avec pseudomyxome péritonéal. L'échographie et surtout la tomodensitométrie peuvent permettre un diagnostic présomptif d'une mucocèle appendiculaire. L'analyse histologique est indispensable pour réaliser une prise en charge chirurgicale spécifique. Dans ce travail nous rapportons le cas clinique d'une patiente de 34 ans admise pour prise en charge de douleurs abdominales évoquant une appendicite aigue complétée par un scanner objectivant une mucocèle appendiculaire

Generalized Grassmannian Coherent States For Pseudo-Hermitian nn Level Systems

The purpose of this paper is to generalize fermionic coherent states for two-level systems described by pseudo-Hermitian Hamiltonian \cite{Trifonov}, to n-level systems. Central to this task is the expression of the coherent states in terms of generalized Grassmann variables. These kind of Grassmann coherent states satisfy bi-overcompleteness condition instead of over-completeness one, as it is reasonably expected because of the biorthonormality of the system. Choosing an appropriate Grassmann weight function resolution of identity is examined. Moreover Grassmannian coherent and squeezed states of deformed group $SU_{q}(2)$ for three level pseudo-Hermitian system are presented.Comment: 17 page

Invariants and Coherent States for Nonstationary Fermionic Forced Oscillator

The most general form of Hamiltonian that preserves fermionic coherent states stable in time is found in the form of nonstationary fermion oscillator. Invariant creation and annihilation operators and related Fock states and coherent states are built up for the more general system of nonstationary forced fermion oscillator.Comment: 13 pages, Latex, no figure

Fermionic coherent states for pseudo-Hermitian two-level systems

We introduce creation and annihilation operators of pseudo-Hermitian fermions for two-level systems described by pseudo-Hermitian Hamiltonian with real eigenvalues. This allows the generalization of the fermionic coherent states approach to such systems. Pseudo-fermionic coherent states are constructed as eigenstates of two pseudo-fermion annihilation operators. These coherent states form a bi-normal and bi-overcomplete system, and their evolution governed by the pseudo-Hermitian Hamiltonian is temporally stable. In terms of the introduced pseudo-fermion operators the two-level system' Hamiltonian takes a factorized form similar to that of a harmonic oscillator.Comment: 13 pages (Latex, article class), no figures; v2: some amendments in section 2, seven new refs adde

Quantum isotonic nonlinear oscillator as a Hermitian counterpart of Swanson Hamiltonian and pseudo-supersymmetry

Within the ideas of pseudo-supersymmetry, we have studied a non-Hermitian Hamiltonian H_{-}=\omega(\xi^{\dag} \xi+\1/2)+\alpha \xi^{2}+\beta \xi^{\dag 2}, where $\alpha \neq \beta$ and $\xi$ is a first order differential operator, to obtain the partner potentials $V_{+}(x)$ and $V_{-}(x)$ which are new isotonic and isotonic nonlinear oscillators, respectively, as the Hermitian equivalents of the non-Hermitian partner Hamiltonians $H_{\pm}$. We have provided an algebraic way to obtain the spectrum and wavefunctions of a nonlinear isotonic oscillator. The solutions of $V_{-}(x)$ which are Hermitian counterparts of Swanson Hamiltonian are obtained under some parameter restrictions that are found. Also, we have checked that if the intertwining operator satisfies $\eta_{1} H_{-}=H_{+} \eta_{1}$, where $\eta_{1}=\rho^{-1} \mathcal{A} \rho$ and $\mathcal{A}$ is the first order differential operator, which factorizes Hermitian equivalents of $H_{\pm}$.Comment: 11 page