The role of network interactions in timing-dependent plasticity within the human motor cortex induced by paired associative stimulation

Spike timing-dependent plasticity (STDP) has been suggested as one of the key mechanism underlying learning and memory. Due to its importance, timing-dependent plasticity studies have been approached in the living human brain by means of non-invasive brain stimulation (NIBS) protocols such as paired associative stimulation (PAS). However, contrary to STDP studies at a cellular level, functional plasticity induction in the human brain implies the interaction among target cortical networks and investigates plasticity mechanisms at a systems level. This thesis comprises of two independent studies that aim at understanding the importance of considering broad cortical networks when predicting the outcome of timing-dependent associative plasticity induction in the human brain. In the first study we developed a new protocol (ipsilateral PAS (ipsiPAS)) that required timing- and regional-specific information transfer across hemispheres for the induction of timing-dependent plasticity within M1 (see chapter 3). In the second study, we tested the influence of individual brain structure, as measured with voxel-based cortical thickness, on a standard PAS protocol (see chapter 4). In summary, we observed that the near-synchronous associativity taking place within M1 is not the only determinant influencing the outcome of PAS protocols. Rather, the online interaction of the cortical networks integrating information during a PAS intervention determines the outcome of the pairing of inputs in M1

Interdisciplinarietat de les àrees en l'educació primària. L'educació física reforç de l'àrea de llengua castellana i literatura

Pretenem aportar una proposta concreta sobre el concepte d'interdisciplinarietat de les àrees del currículum d'Educació Primària, en aquest en particular, de l'Educació Física amb l'àrea de Llengua Castellana i Literatura. Així doncs, justifiquem l'estudi remetent-nos als models d'aprenentatge i ensenyament: models conductuals, cognitius i interactius, destacant els principals autors que aporten d'una o altra manera aspectes interessants per al desenvolupament d'aquest treball. Des de totes les perspectives defensem que la interdisciplinarietat, basada en la significativitat dels aprenentatges i la globalitat, és un principi clau, bàsic i fonamental en qualsevol procés d'ensenyament-aprenentatge, en què els coneixements i les competències que hom adquireixi en l'aula puguin ser utilitzats en qualsevol situació de la vida quotidiana en què calgui. Finalment plantegem com a exemple i de manera pràctica com l'Educació Física pot fer de reforç a l'Àrea de Llengua Castellana i Literatura. Fem una proposta real que parteix dels objectius que planteja el Decret 105/1992, de 9 de juny de 1992, en l'Àrea de Llengua Castellana i Literatura i proposem activitats significatives, jugades i motivants que depenen de l'àrea d'Educació Física per desenvolupar integralment i, sobretot, de manera interdisciplinar aquests objectius.

Interdisciplinariedad de las áreas en educación primaria. La educación física refuerzo del área de lengua castellana y literatura

Pretendemos aportar una propuesta concreta sobre el concepto de interdisciplinariedad de las áreas del currículum de Educación Primaria, en este caso particular de la Educación Física con el área de Lengua Castellana y Literatura. Justificamos pues el estudio remitiéndonos a los modelos de aprendizaje y enseñanza: modelos conductuales, cognitivos e interactivos, destacando a los principales autores que aportan de una forma u otra aspectos interesantes para el desarrollo del presente trabajo. Desde todas las perspectivas defendemos que la interdisciplinariedad, sustentada por la significatividad de los aprendizajes y la globalidad, es un principio clave, básico y fundamental en todo proceso de enseñanza-aprendizaje, donde los conocimientos y las competencias que se adquieran en el aula puedan ser utilizados en cualquier situación de la vida cotidiana que lo requiera. Finalmente planteamos como ejemplo y de forma práctica como la Educación Física puede hacer de refuerzo al Área de Lengua Castellana y Literatura. Hacemos una propuesta real partiendo de los objetivos que plantea el Decreto 105/1992 de 9 de junio de 1992 en el Área de Lengua Castellana y Literatura y proponemos actividades significativas, jugadas y motivante

Enhancing the effect of repetitive I-wave paired-pulse TMS (iTMS) by adjusting for the individual I-wave periodicity

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Repeated application of paired-pulse TMS over the primary motor cortex (M1) in human subjects with an inter-pulse interval (IPI) of 1.5 ms (iTMS_{1.5 ms}) has been shown to significantly increase paired-pulse MEP (ppMEP) amplitudes during the stimulation period and increased single-pulse MEP amplitudes for up to 10 minutes after termination of iTMS.</p> <p>Results</p> <p>Here we show in a cross-over design that a modified version of the iTMS_{1.5 ms}protocol with an I-wave periodicity adjusted to the individual I1-peak wave latency (iTMS_adj) resulted in a stronger effect on ppMEPs relative to iTMS_{1.5 ms}.</p> <p>Conclusions</p> <p>Based on these findings, our results indicate that the efficiency of iTMS strongly depends on the individual choice of the IPI and that parameter optimization of the conventional iTMS_{1.5 ms}protocol might improve the outcome of this novel non-invasive brain stimulation technique.</p

A novel microfluidic cell co-culture platform for the study of the molecular mechanisms of Parkinson's Disease and other synucleinopathies

Copyright © 2016 Fernandes, Chutna, Chu, Conde and Outeiro. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) or licensor are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.Although, the precise molecular mechanisms underlying Parkinson's disease (PD) are still elusive, it is now known that spreading of alpha-synuclein (aSyn) pathology and neuroinflammation are important players in disease progression. Here, we developed a novel microfluidic cell-culture platform for studying the communication between two different cell populations, a process of critical importance not only in PD but also in many biological processes. The integration of micro-valves in the device enabled us to control fluid routing, cellular microenvironments, and to simulate paracrine signaling. As proof of concept, two sets of experiments were designed to show how this platform can be used to investigate specific molecular mechanisms associated with PD. In one experiment, naïve H4 neuroglioma cells were co-cultured with cells expressing aSyn tagged with GFP (aSyn-GFP), to study the release and spreading of the protein. In our experimental set up, we induced the release of the contents of aSyn-GFP producing cells to the medium and monitored the protein's diffusion. In another experiment, H4 cells were co-cultured with N9 microglial cells to assess the interplay between two cell lines in response to environmental stimuli. Here, we observed an increase in the levels of reactive oxygen species in H4 cells cultured in the presence of activated N9 cells, confirming the cross talk between different cell populations. In summary, the platform developed in this study affords novel opportunities for the study of the molecular mechanisms involved in PD and other neurodegenerative diseases.JF was supported by FCT (SFRH/BD/73908/2010). TO is supported by the DFG Center for Nanoscale Microscopy and Molecular Physiology of the Brain (CNMPB). The work was also supported by FCT through the Associated Laboratory IN—Institute of Nanoscience and Nanotechnology and the research project EXCL/CTM-NAN/0441/2012.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

La imprenta Freinet en Aragón durante la II República. Las elaboraciones freinetistas de Barbastro y Plasencia del Monte.

La Segunda República fue una época de profundos cambios en España a todos los niveles, especialmente si hablamos de la educación. Este trabajo presenta una pequeña parte del movimiento de cambio y renovación pedagógica que se vivió en España a lo largo de la primera mitad del siglo XX, centrando la atención en algunos de los “tesoros enterrados” de los que habla Sánchez (2009), haciendo alusión a los cuadernos escolares Chicos, Caricia y Helios, realizaciones freinetistas en Barbastro, además de Trabajos escolares vividos, que relatan los escolares de Plasencia del Monte. Para poder analizar adecuadamente estos materiales es necesario echar la vista atrás y exponer de qué forma surgen estas publicaciones escolares, dedicando también una mención especial a dos de los grandes protagonistas de esta historia, José Bonet Sarasa, director de la escuela Nacional número 1 de Barbastro y Simeón Omella, maestro de la escuela de Plasencia del Monte. Se expone también la relación de dichos trabajos con el modelo educativo innovador de Celestín Freinet, creador y precursor de la imprenta Freinet, técnica utilizada para elaborar los cuadernos escolares

La Potestad Sancionadora de las Entidades Locales

Este trabajo pretende indagar en la evolución legal, el tratamiento jurisprudencial y la aplicación de la potestad sancionadora de las entidades locales. Para ello ha sido preciso llegar hasta los orígenes de dicha potestad, cuando el propio Tribunal Supremo consideraba que éstas carecían de jurisdicción. Con el fin de plasmar la concatenación de cambios legislativos se hace una breve exposición de cada una de las normas que, en mayor o menor medida, han regulado la materia. Asimismo, se estudia la ola de ordenanzas que, en cuestiones como la convivencia cívica, parecían innecesarias hasta hace no más de 10 años. Analizando la controversia que, desde un principio, generó la tipificación de infracciones y sanciones, y que continúa siendo objeto de recursos de inconstitucionalidad a pesar de la numerosa jurisprudencia emanada tanto del Tribunal Supremo como del Constitucional

Derivation of the near-surface dielectric function of amorphous silicon from photoelectron loss spectra

International audienceThe near-surface dielectric function ε(ℏω) of hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) films has been derived from X-ray photoelectron energy-loss spectra, over the energy range 0-45 eV. Removal of low lying single-electron excitations is a prerequisite step to proceed to the derivation of the single plasmon energy loss function Im[−1/ε(ℏω)] due to collective electron oscillations. Several methods are compared to separate interband transitions from bulk or surface plasmons excitation. The shape of interband excitation loss in the range 1-10 eV can be described by a Henke function; alternatively, its removal using a sigmoid weighting function is a low-noise and reliable method. After deconvolution of multiple plasmon losses and self-consistent elimination of surface plasmon excitation, the single plasmon loss distribution allows recovery of optical (ellipsometry) data measured in the near-UV to visible range

La administración del estado y el crecimiento de ceticos Paita para el desarrollo de la región norte en el siglo XXI

El presente trabajo de investigación es de tipo descriptivo. Concluimos que el Estado influye de manera negativa y directa en CETICOS Paita como polo de desarrollo. Esta conclusión se evidencia en los resultados, pues en ella se señala la injerencia del Estado en la legislación, administración y promoción como se desprende de su capacidad productiva y del efecto en la calidad de vida de la población de Paita, en especial y de Piura como región estratégicamente ubicada. Esta investigación analiza la relación directa que se establece entre la Administración del Estado y el desarrollo de CETICOS Paita como polo de desarrollo. La Administración del Estado comprende los aspectos: jurídico, administrativo y promocional. La articulación y correspondencia entre estos es vital para el cumplimiento de su objetivo: constituirse en un polo de desarrollo, fuente de trabajo para la población de la zona, incentivar el comercio nacional e internacional. Las leyes dadas desde su creación hasta la actualidad no responden a su potencial y articulación para la generación como potencial económico del norte del país en comparación con la gestión de otros estados en Latinoamérica. En conclusión, se afirma que la administración del Estado influye de manera negativa en el crecimiento del CETICOS Paita para que este se constituya en un polo de desarrollo de la región norte en el presente Siglo XXI

Bidirectional gray matter changes after complex motor skill learning

Long-term motor skill learning has been consistently shown to result in functional as well as structural changes in the adult human brain. However, the effect of short learning periods on brain structure is not well understood. In the present study, subjects performed a sequential pinch force task (SPFT) for 20 min on 5 consecutive days. Changes in brain structure were evaluated with anatomical magnetic resonance imaging (MRI) scans acquired on the first and last day of motor skill learning. Behaviorally, the SPFT resulted in sequence-specific learning with the trained (right) hand. Structural gray matter (GM) alterations in left M1, right ventral premotor cortex (PMC) and right dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) correlated with performance improvements in the SPFT. More specifically we found that subjects with strong sequence-specific performance improvements in the SPFT also had larger increases in GM volume in the respective brain areas. On the other hand, subjects with small behavioral gains either showed no change or even a decrease in GM volume during the time course of learning. Furthermore, cerebellar GM volume before motor skill learning predicted (A) individual learning-related changes in the SPFT and (B) the amount of structural changes in left M1, right ventral PMC and DLPFC. In summary, we provide novel evidence that short-term motor skill learning is associated with learning-related structural brain alterations. Additionally, we showed that practicing a motor skill is not exclusively accompanied by increased GM volume. Instead, bidirectional structural alterations explained the variability of the individual learning success