Altered connectivity of the right anterior insula drives the pain connectome changes in chronic knee osteoarthritis

Resting-state functional connectivity (FC) has proven a powerful approach to understand the neural underpinnings of chronic pain, reporting altered connectivity in three main networks: the default mode (DMN), central executive (CEN), and the salience network (SN). The interrelation and possible mechanisms of these changes are less well understood in chronic pain. Based on emerging evidence of its role to drive switches between network states, the right anterior insula (rAI, an SN hub) may play a dominant role in network connectivity changes underpinning chronic pain. To test this hypothesis, we used seed-based resting-state FC analysis including dynamic and effective connectivity metrics in 25 people with chronic osteoarthritis (OA) pain and 19 matched healthy volunteers. Compared to controls, participants with painful knee OA presented with increased anticorrelation between the right anterior insula (SN) and DMN regions. Also, the left dorsal prefrontal cortex (CEN hub) showed more negative FC with the right temporal gyrus. Granger causality analysis revealed increased negative influence of the right anterior insula on the posterior cingulate (DMN) in OA patients in line with the observed enhanced anticorrelation. Moreover, dynamic FC was lower in the DMN of patients and thus more similar to temporal dynamics of the SN. Together, these findings evidence a widespread network disruption in patients with persistent osteoarthritis pain, and point toward a driving role of the rAI

Mapas de contorno da capacidade de água disponível em solo cultivado com videiras irrigadas

A delimitação de zonas homogêneas, quanto aos valores da capacidade de água disponível (CAD) no solo, pode auxiliar o manejo da água na profundidade efetiva das raízes das plantas, tanto pelo conhecimento da extensão dessas zonas em uma área cultivada, como pela possibilidade de realizar um manejo diferenciado da irrigação, quanto ao momento e quantidade de água a ser aplicada. Em vista disso, este trabalho teve como objetivo avaliar a estrutura de dependência espacial da CAD de um Neossolo Quartzarênico, cultivado com videiras irrigadas por microaspersão, nas profundidades de 0-0,20 m e 0,20- 0,40 m; e, no caso de dependência espacial, confeccionar os mapas de contorno dos valores de CAD, para ambas as profundidades, usando o interpolador geoestatístico krigagem. Em 2006, foi estabelecida uma malha retangular de 14 x 12 pontos (168 pontos em cada profundidade), totalizando 336 amostras de solo, nas quais foram determinados os valores do conteúdo de água no solo referentes a capacidade de campo e ao ponto de murcha permanente, e calculados os valores de CAD. Logo após, foi feita a análise exploratória de cada conjunto de dados por meio da estatística clássica e, em seguida, a estrutura de dependência espacial de cada variável (CAD na profundidade de 0-0,20 m e CAD de 0,20-0,40 m) foi analisada por meio da técnica de Geoestatística, possibilitando a elaboração dos mapas de contorno. Resultados mostram que os dados de capacidade de água disponível, em ambas as profundidades, seguem a distribuição normal, segundo o teste de Kolmogorov-Smirnov aos níveis de 10%, 5% e 1% de probabilidade. Os valores de CAD na profundidade de 0-0,20 m apresentaram uma estrutura de dependência espacial (com alcance real de 6,45 m), tornando possível a construção do mapa de contorno, por meio do interpolador geoestatístico krigagem, e a identificação das zonas homogêneas. Já os valores de CAD referentes a profundidade de 0,20-0,40 m apresentaram um semivariograma sem patamar, não sendo possível a construção do mapa de contorno por meio deste interpolador, necessitando, desta forma, um estudo mais aprofundado do comportamento da CAD nesta profundidade

Mapeamento da densidade do solo numa área cultivada com videira usando a técnica de Krigagem.

O presente trabalho tem por objetivo avaliar a estrutura de variabilidade espacial, por meio de técnicas geoestatísticas e a construção do mapa de contorno da densidade do solo em uma área cultivada com videira

Manejo diferencial da irrigação em videiras baseado na variabilidade espacial do solo.

O projeto tem por objetivo principal estudar a variabilidade espacial das propriedades físico-hídricas de um solo, por meio de técnicas geoestatísticas, e obter informações que levem a um manejo diferenciado da irrigação em videiras para produção de uva de mesa. Mapas de atributos físico-hídricos do solo caracterizarão o ambiente físico onde a planta se desenvolve, delimitando zonas de maior e menor conteúdo de água, que orientarão a tomada de decisão quanto ao manejo de irrigação nos diversos setores de um sistema de irrigação localizada

Uso do software GS+ no estudo da variabilidade espacial do sistema solo-planta-atmosfera.

O estudo da variabilidade espacial do Sistema Solo-Planta-Atmosfera (SSPA) visa o uso e manejo adequado dos recursos naturais no intuito de uma exploração racional do meio ambiente

Fractal Conductance Fluctuations in Gold--Nanowires

A detailed analysis of magneto-conductance fluctuations of quasiballistic gold-nanowires of various lengths is presented. We find that the variance $=$ when analyzed for $\Delta B$ much smaller than the correlation field $B_c$ varies according to $<(\Delta G)^2>\propto \Delta B^{\gamma}$ with $\gamma < 2$ indicating that the graph of $G$ vs. $B$ is fractal. We attribute this behavior to the existence of long-lived states arising from chaotic trajectories trapped close to regular classical orbits. We find that $\gamma$ decreases with increasing length of the wires.Comment: 5 pages, Revtex with epsf, 4 Postscript figures, final version accepted as Phys. Rev. Let

Exploring the branch wood supply potential of an agroforestry system with strategically designed harvesting interventions based on terrestrial LiDAR data

Agroforestry systems hold potential for wood and tree biomass production without the need of felling trees. Branch wood harvesting provides access to considerable amounts of lignocellulosic biomass while leaving the tree standing. Aiming at alternatives for wood provision, we assessed the actual woody structure of a silvopastoral system in the African Savannah ecoregion, utilising terrestrial LiDAR technology and quantitative structure models to simulate branch removals and estimate harvesting yields. In addition, the stand structure and harvested wood were examined for the provision of four types of assortments meeting local needs, and operational metrics for each treatment were derived. The stand had large variability in woody structures. Branch harvesting interventions removed up to 18.2% of total stand volume, yielded 5.9 m3 ha−1 of branch wood, and delivered 2.54 m3 ha−1 of pole wood quality, retaining on average more than 75% of the original tree structures. Among the most intense simulations, a mean of 54.7 litres (L) of branch wood was provided per tree, or approximately 34.2 kg of fresh biomass. The choice of an ideal harvesting treatment is subject to practitioners’ interests, while the discussion on aspects of the operation, and stand and tree conditions after treatment, together with outputs, assist decision making. The partitioning of tree structures and branch removal simulations are tools to support the design of tending operations aiming for wood and tree biomass harvesting in agroforestry systems while retaining different functional roles of trees in situ.Supplementary File S1. Figure S1: Individual tree point clouds identified by colours (up), leaf-on mode evidenced by intensity values (middle), and the leaf-off point clouds (bottom); Figure S2: Stand-level wood assortments available in linear meters for each simulated harvesting treatment; Figure S3: Boxplots of the absolute branch volume removal in each harvesting simulation with the red crosses representing treatment means; Table S1: QSM-derived tree parameters for trees in the stand (n = 66); Table S2: Optimised QSM input parameters for each tree; Table S3: Summary of available assortments and yields per harvesting treatment.Supplementary File S2 contains the assessment of assortments on a tree basis for each harvesting simulation.The German Federal Ministry of Education and Research (BMBF). The article processing charge was funded by the Baden-Württemberg Ministry of Science, Research and Art and the University of Freiburg in the funding programme Open Access Publishing.https://www.mdpi.com/journal/forestsdm2022Plant Production and Soil Scienc