Anticipated Synchronization in a Biologically Plausible Model of Neuronal Motifs

Two identical autonomous dynamical systems coupled in a master-slave configuration can exhibit anticipated synchronization (AS) if the slave also receives a delayed negative self-feedback. Recently, AS was shown to occur in systems of simplified neuron models, requiring the coupling of the neuronal membrane potential with its delayed value. However, this coupling has no obvious biological correlate. Here we propose a canonical neuronal microcircuit with standard chemical synapses, where the delayed inhibition is provided by an interneuron. In this biologically plausible scenario, a smooth transition from delayed synchronization (DS) to AS typically occurs when the inhibitory synaptic conductance is increased. The phenomenon is shown to be robust when model parameters are varied within physiological range. Since the DS-AS transition amounts to an inversion in the timing of the pre- and post-synaptic spikes, our results could have a bearing on spike-timing-dependent-plasticity models

Tagetes minuta - uma nova alternativa no controle fitoterápico de carrapatos.

Obrigatoriamente os carrapatos são parasitas hematófagos (FREIRE, 1972) da maioria dos animais vertebrados, podendo transmitir uma variedade de agentes patogênicos (ESTRADA-PENA; JONGEJAN, 1999). Depois dos mosquitos os carrapatos são considerados o primeiro grupo de artrópodes ectoparasitos a transmitirem agentes patogênicos aos seres humanos, e ocupam o primeiro lugar na transmissão de agentes causadores de doenças aos animais (JONGEJAN; UILENBERG, 2004; OGRZEWALSKA, 2009). Pertencem ao filo Arthropoda, classe Arachnida, ordem Acari e subordem Ixodida e apresentam uma ampla distribuição geográfica.bitstream/item/109847/1/DOC207.pd

Importância dos carrapatos na transmissão da febre maculosa brasileira.

Introdução. Agente etiológico. Principal vetor no Brasil. Outras espécies de carrapatos de importância. Animais amplificadores. Epidemiologia. Manifestações clínicas. Diagnóstico. Tratamento. Como prevenir.bitstream/item/68745/1/DOC193.pd

Espécies de carrapatos relatadas no Estado de Mato Grosso do Sul.

Carrapatos são ectoparasitos do filo Arthropoda, classe Arachnida, ordem Acari e subordem Ixodida. Parasitam a grande maioria dos animais vertebrados e apresentam uma ampla distribuição geográfica. Estes parasitas causam relevantes prejuízos à saúde pública, por serem vetores de agentes patogênicos ao homem e aos animais, e são responsáveis por prejuízos econômicos na pecuária. O Estado de Mato Grosso do Sul está localizado ao sul da região Centro-Oeste e possui uma grande variedade de ecossistemas, incluindo cerrados e as terras inundáveis do Pantanal sul-mato-grossense. Das 61 espécies de carrapatos descritas no Brasil, apenas 20 espécies foram relatadas até o momento no Estado, espécies estas distribuídas nas famílias Ixodidae (quatro gêneros e 20 espécies) e Argasidae (dois gêneros e duas espécies). Neste contexto, animais domésticos tanto de companhia como de produção e silvestres frequentemente entram em contato podendo promover interações de interesses econômicos e de saúde pública. O presente trabalho pretende atualizar as informações disponíveis sobre as espécies de carrapatos presente no Estado de Mato Grosso do Sul.bitstream/item/71873/1/DOC196.pd

Relação entre a comercialização e a eficiência de acaricidas no Estado de Mato Grosso do Sul.

O carrapato-do-boi foi introduzido no Brasil em função da utilização de bovinos nas expedições exploradoras dos séculos passados representando hoje um sério problema na pecuária nacional. Os prejuízos estimados giram em torno de US$ 2 bilhões anuais e são provocados pelo estresse, perda de peso, danos no couro, transmissão de patógenos, além de gastos relacionados com o controle do parasita. O controle químico é a principal forma de tratamento, cujo uso indiscriminado favorece o surgimento de resistência. Neste trabalho, teve-se por objetivo relacionar a comercialização de produtos acaricidas com a sua eficiência no controle do carrapato-do-boi no Estado de Mato Grosso do Sul. As informações referentes à comercialização dos acaricidas foram obtidas no período de setembro a dezembro de 2010,por meio de entrevista oral com os funcionários responsáveis pelo setor de vendas das lojas agropecuárias da cidade de Campo Grande. O diagnóstico da resistência foi feito com o teste TIA na Embrapa Gado de Corte pelo Programa de Controle do Carrapato de 30 propriedades rurais. Foram testados 11 carrapaticidas nas suas formulações comerciais, representados por cipermetrina (5%) + diclorvós (45%); cipermetrina (20%) + clorpirifós (50%); cipermetrina (15%); diclorvós (60%) + clorpirifós (20%); amitraz (12,5 %); deltametrina (2,5%); diclorvós (60%) + clorfenvinfós (20%); cipermetrina (8%) + ethion (60%); clorpirifós (25%) + cipermetrina (15%) + butóxido de piperonila (15%) + citronelal (1%); e clorpirifós (25%) + cipermetrina (15%) + citronelal (1%). Os piretroides representam 60% dos produtos mais vendidos, seguidos pelos organofosforados (37,14%). Dos onze produtos testados, dois não alcançaram a eficiência recomendada pelo MAPA, acima de 95%, em nenhuma das propriedades testadas sendo que cipermetrina (15%) apresentou eficiência média de 32,22% e cipermetrina (8%) + ethion (60%), eficiência média de 54,38%. Os produtos com melhores resultados foram clorpirifós (25%) + cipermetrina (15%) + butóxido de piperonila (15%) + citronelal (1%) e diclorvós (60 %) + clorfenvinfós (20%) com eficiência média de 99,34% e 97,48%, respectivamente. Os dados sugerem uma relação direta entre produtos presentes no mercado versus resistência, enfatizando a necessidade do monitoramento dos mecanismos da resistência associado à implementação de um programa de controle estratégico de carrapatos, levando ao manejo adequado de acaricidas e uma política de fiscalização atuante por parte dos órgãos competentes com relação aos produtos químicos disponíveis no mercado para o controle do carrapato-do-boi.bitstream/item/48613/1/BP28.pd

Determination of electromagnetic medium from the Fresnel surface

We study Maxwell's equations on a 4-manifold where the electromagnetic medium is described by an antisymmetric $2\choose 2$-tensor $\kappa$. In this setting, the Tamm-Rubilar tensor density determines a polynomial surface of fourth order in each cotangent space. This surface is called the Fresnel surface and acts as a generalisation of the light-cone determined by a Lorentz metric; the Fresnel surface parameterises electromagnetic wave-speed as a function of direction. Favaro and Bergamin have recently proven that if $\kappa$ has only a principal part and if the Fresnel surface of $\kappa$ coincides with the light cone for a Lorentz metric $g$, then $\kappa$ is proportional to the Hodge star operator of $g$. That is, under additional assumptions, the Fresnel surface of $\kappa$ determines the conformal class of $\kappa$. The purpose of this paper is twofold. First, we provide a new proof of this result using Gr\"obner bases. Second, we describe a number of cases where the Fresnel surface does not determine the conformal class of the original $2\choose 2$-tensor $\kappa$. For example, if $\kappa$ is invertible we show that $\kappa$ and $\kappa^{-1}$ have the same Fresnel surfaces.Comment: 23 pages, 1 figur

Optical energies of AllnN epilayers

Optical energy gaps are measured for high-quality Al1−xInxN-on-GaN epilayers with a range of compositions around the lattice match point using photoluminescence and photoluminescence excitation spectroscopy. These data are combined with structural data to determine the compositional dependence of emission and absorption energies. The trend indicates a very large bowing parameter of 6 eV and differences with earlier reports are discussed. Very large Stokes' shifts of 0.4-0.8 eV are observed in the composition range 0.13<x<0.24, increasing approximately linearly with InN fraction despite the change of sign of the piezoelectric fiel

Inhibitory loop robustly induces anticipated synchronization in neuronal microcircuits

We investigate the synchronization properties between two excitatory coupled neurons in the presence of an inhibitory loop mediated by an interneuron. Dynamic inhibition together with noise independently applied to each neuron provide phase diversity in the dynamics of the neuronal motif. We show that the interplay between the coupling strengths and the external noise controls the phase relations between the neurons in a counterintuitive way. For a master-slave configuration (unidirectional coupling) we find that the slave can anticipate the master, on average, if the slave is subject to the inhibitory feedback. In this nonusual regime, called anticipated synchronization (AS), the phase of the postsynaptic neuron is advanced with respect to that of the presynaptic neuron. We also show that the AS regime survives even in the presence of unbalanced bidirectional excitatory coupling. Moreover, for the symmetric mutually coupled situation, the neuron that is subject to the inhibitory loop leads in phase.We gratefully acknowledge CNPq Grants No. 480053/2013-8 and No. 310712/2014-9, FACEPE Grant No. APQ-0826-1.05/15, and CAPES Grant No. PVE 88881.068077/2014-01 for financial support. This article was produced as part of the activities of FAPESP Research, Innovation and Dissemination Center for Neuromathematics (Grant No. 2013/07699-0, S.Paulo Research Foundation) and it was partially funded by the Ministerio de Economía y Competitividad, España, through Project No. TEC2016-80063.Peer reviewe

Tuning functional properties by plastic deformation

It is well known that a variation of lattice constants can strongly influence the functional properties of materials. Lattice constants can be influenced by external forces; however, most experiments are limited to hydrostatic pressure or biaxial stress. Here, we present an experimental approach that imposes a large uniaxial strain on epitaxially grown films in order to tune their functional properties. A substrate made of a ductile metal alloy covered with a biaxially oriented MgO layer is used as a template for growth of epitaxial films. By applying an external plastic strain, we break the symmetry within the substrate plane compared to the as-deposited state. The consequences of 2% plastic strain are examined for an epitaxial hard magnetic Nd2Fe14B film and are found to result in an elliptical distortion of the in-plane anisotropy below the spin-reorientation temperature. Our approach is a versatile method to study the influence of large plastic strain on various materials, as the MgO(001) layer used is a common substrate for epitaxial growth