Clinical and biochemical response to neridronate treatment in a patient with osteoporosis-pseudoglioma syndrome (OPPG)

Osteoporosis-pseudoglioma syndrome (OPPG) is a rare autosomal recessive syndrome characterized by juvenile-onset osteoporosis and ocular abnormalities due to a low-density lipoprotein receptor-related protein 5 (LRP5) gene mutation. Treatment with bisphosphonates, particularly with pamidronate and risedronate, has been reported to be of some efficacy in this condition. We report on a patient with OPPG due to an LRP5 gene mutation, who showed an encouraging response after a 36-month period of neridronate therapy. We report a case of a patient treated with bisphosphonates. Bisphosphonates should be administered in OPPG patients as a first-line therapy during early childhood

Optimizations for a Current-Controlled Memristor-based Neuromorphic Synapse Design

The synapse is a key element of neuromorphic computing in terms of efficiency and accuracy. In this paper, an optimized current-controlled memristive synapse circuit is proposed. Our proposed synapse demonstrates reliability in the face of process variation and the inherent stochastic behavior of memristors. Up to an 82% energy optimization can be seen during the SET operation over prior work. In addition, the READ process shows up to 54% energy savings. Our current-controlled approach also provides more reliable programming over traditional programming methods. This design is demonstrated with a 4-bit memory precision configuration. Using a spiking neural network (SNN), a neuromorphic application analysis was performed with this precision configuration. Our optimized design showed up to 82% improvement in control applications and a 2.7x improvement in classification applications compared with other design cases

Case Report: Cerebral Venous Sinus Thrombosis in a Young Child With SARS-CoV-2 Infection: The Italian Experience

IntroductionSevere acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infection in pediatric patients is usually characterized by fever, dry cough, and fatigue, or is asymptomatic and rarely presents with pneumonia. On the other hand, cerebral venous sinus thrombosis (CVST) could be a neurological sequela of the prothrombotic state triggered by coronavirus disease 2019 (COVID-19) both in adults and children. Case ReportWe present a case of a 15-year-old male child who was obese and had mild neurocognitive impairment. He was admitted to the pediatric emergency department and then diagnosed with CVST during SARS-CoV-2 infection. ConclusionDuring the COVID-19 pandemic, in patients presenting with neurological manifestations of CVST (headache, alteration of consciousness, focal deficit, or signs of endocranial hypertension), it is advisable to look for a current or recent infection of SARS-CoV-2, regardless of the presence of respiratory symptoms. In our patient, ongoing SARS-CoV-2 infection represents the only prothrombotic risk factor underlying the neurological disease

Local attitudes toward Apennine brown bears: Insights for conservation issues

Human-carnivore coexistence is a multi-faceted issue that requires an understanding of the diverse attitudes and perspectives of the communities living with large carnivores. To inform initiatives that encourage behaviors in line with conservation goals, we focused on assessing the two components of attitudes (i.e., feelings and beliefs), as well as norms of local communities coexisting with Apennine brown bears (Ursus arctos marsicanus) for a long time. This bear population is under serious extinction risks due to its persistently small population size, which is currently confined to the long-established protected area of Abruzzo, Lazio and Molise National Park (PNALM) and its surrounding region in central Italy. We interviewed 1,611 residents in the PNALM to determine attitudes and values toward bears. We found that support for the bear's legal protection was widespread throughout the area, though beliefs about the benefits of conserving bears varied across geographic administrative districts. Our results showed that residents across our study areas liked bears. At the same time, areas that received more benefits from tourism were more strongly associated with positive feelings toward bears. Such findings provide useful information to improve communication efforts of conservation authorities with local communities

Formulación de elementos finitos para modelar dispositivos recolectores de energía rotantes

Los dispositivos recolectores de energía piezoeléctricos convierten la energía mecánica en energía eléctrica debido a las deformaciones mecánicas de las estructuras. Los prototipos de recolección de energía se utilizan para alimentar dispositivos y sensores electrónicos de baja potencia. En este trabajo, se desarrolla un elemento finito unidimensional para el modelado de recolectores de energía tridimensionales rotantes. La viga piezoeléctrica rotante se formula mediante un elemento finito geométricamente no lineal con seis grados de libertad mecánicos y un grado de libertad eléctrico por nodo. Utilizando la teoría de viga de Timoshenko para el dominio mecánico y una teoría de primer orden para el campo eléctrico, las ecuaciones de equilibrio electromecánico se derivan usando el principio D'Alembert. Con el fin de validar la formulación de elementos finitos, se construyen y ensayan dos dispositivos de recolección de energía, obteniéndose información sobre la generación de energía eléctrica, las frecuencias naturales y las respuestas temporales de las variables dinámicas. Una placa Arduino se implementa como sistema de adquisición de datos que transfiere la señal de voltaje a través de Bluetooth. Finalmente, los resultados de nuestra formulación se comparan con los obtenidos utilizando un software comercial (Abaqus) y los resultados experimentales. Se obtiene una buena correlación entre los tres métodos, proporcionando evidencia de que la formulación propuesta predice con precisión el comportamiento de los recolectores de energía rotantes.Publicado en: Mecánica Computacional vol. XXXV, no. 25Facultad de Ingenierí

Aplicación de un recolector de energía piezoeléctrico en un sistema giratorio

En este trabajo se presenta un recolector de energía piezoeléctrico de baja frecuencia para ser aplicado en sistemas rotativos. En especial, el propósito del recolector es la provisión de energía de un sistema de monitoreo inalámbrico para un aerogenerador de 30 KW que gira entre 50 y 150 rpm, bajo diferentes condiciones de viento. El prototipo mecánico consiste en dos vigas flexibles con masas ubicadas en sus extremos con el fin de incrementar su deformación y unidas por medio de un resorte. Además, se incorpora un límite elástico de desplazamiento con el fin de evitar grandes deformaciones. La transformación de energía mecánica en eléctrica se realiza mediante una lámina piezoeléctrica comercial PZT-5H que es adherida a una de las vigas. La fuerza de excitación del prototipo se debe a la fuerza gravitatoria que actúa principalmente sobre las masas. Por lo tanto se alcanza un movimiento oscilatorio sostenido en las vigas flexibles siempre que haya un movimiento rotativo. Con el objetivo de recuperar el mayor porcentaje de la energía de rotación el prototipo mecánico es diseñado a partir de la modificación de sus parámetros físicos y geométricos. Para ello, se realiza un estudio analítico exhaustivo del movimiento rotatorio que evidencia la influencia de las fuerzas centrifuga y gravitacional a medida que aumenta la velocidad de rotación. Asimismo, se derivan las ecuaciones gobernantes que predicen la dinámica y la potencia de salida. De los resultados obtenidos, es posible expresar que las predicciones analíticas concuerdan en buena medida con los experimentos. En cuanto a la generación de energía, el voltaje obtenido es aceptable para el rango esperado. Esto permite concluir que el sistema propuesto es apto para generar energía en un entorno giratorio de baja frecuencia.Publicado en: Mecánica Computacional vol. XXXV, no. 28.Facultad de Ingenierí

Dynamics of a stretched nonlinear polymer chain

We study the relaxation dynamics of a coarse-grained polymer chain at different degrees of stretching by both analytical means and numerical simulations. The macromolecule is modelled as a string of beads, connected by anharmonic springs, subject to a tensile force applied at the end monomer of the chain while the other end is fixed at the origin of coordinates. The impact of bond non-linearity on the relaxation dynamics of the polymer at different degrees of stretching is treated analytically within the Gaussian self-consistent approach (GSC) and then compared to simulation results derived from two different methods: Monte-Carlo (MC) and Molecular Dynamics (MD). At low and medium degrees of chain elongation we find good agreement between GSC predictions and the Monte-Carlo simulations. However, for strongly stretched chains the MD method, which takes into account inertial effects, reveals two important aspects of the nonlinear interaction between monomers: (i) a coupling and energy transfer between the damped, oscillatory normal modes of the chain, and (ii) the appearance of non-vanishing contributions of a continuum of frequencies around the characteristic modes in the power spectrum of the normal mode correlation functions.Comment: 17 pages, 9 figure

Modelado y caracterización de cerámicos piezoeléctricos para la recolección de energía en sistemas vibrantes

La cosecha de energía para el abastecimiento eléctrico de sistemas electrónicos de baja potencia usados frecuentemente en el monitoreo de la salud estructural de máquinas y estructuras de gran porte, se impone cada vez más como alternativa al uso de baterías para este fin. En este sentido, contar con materiales piezoeléctricos capaces de generar la energía necesaria y más aún, que su origen sea nacional, se proyecta como línea de investigación de gran interés tecnológico y estratégico. En este trabajo se estudian cerámicos piezoeléctricos conformados en discos y en placas y con distintas composiciones, como solución al problema propuesto. Se estudiaron dos sistemas principales: BNKT por un lado y KNT-NTS por el otro. Ambas composiciones son libres de plomo, un hecho muy favorable dado que el plomo es un agente muy contaminante. Para su caracterización, se las insertó dentro de un sistema resonante mecánico y se las sometió a un barrido en frecuencias mediante un excitador electromagnético, registrándose su respuesta dinámica. Los parámetros físicos más relevantes fueron obtenidos mediante técnicas de identificación inversa usando un modelo analítico previamente desarrollado. De los resultados obtenidos se puede concluir que tanto la composición como la forma poseen influencia en la generación de energía y que el voltaje máximo generado presenta valores aptos para el uso propuesto.Publicado en: Mecánica Computacional vol. XXXV, no. 25Facultad de Ingenierí