Investigação no ensino de engenharia biomédica: dois casos de estudo

Desde os anos oitenta que os avanços das ciências básicas e das ciências da engenharia têm dado um impulso sem precedentes à investigação médica, o que criou as condições para a afirmação da Engenharia Biomédica como ramo autónomo da Engenharia. Este novo ramo da Engenharia impôs-se em domínios que incluem a imagiologia biomédica, a bioinformática, a biotecnologia, a biomecânica, os biomateriais, a engenharia de tecidos, próteses e orgãos artificiais, a análise e modelação de sinais fisiológicos e a gestão de sistemas de saúde. Já no século XXI, o volume de saber acumulado e a motivação para acelerar desenvolvimentos científicos e tecnológicos, levou à criação e organização nas universidades de uma oferta de cursos de graduação e pós-graduação em Engenharia Biomédica. Apesar do espectro muito largo da Engenharia Biomédica e dos cursos criados, é possível, mesmo ao nível de Mestrado pós-Bologna (licenciatura pré-Bologna), dar uma formação avançada que permita aos alunos realizar trabalhos de investigação complexos e com impacto clínico. Neste artigo apresentamos dois destes casos de sucesso, representativos do papel da investigação ao longo do ensino bem actual da Engenharia Biomédica. No primeiro, intitulado “Caracterização Tridimensional da Placa de Ateroma da Bifurcação Carotídea com Ultrasonografia 3D”, é apresentado um método inovador de diagnóstico da Aterosclerose, baseado na reconstrução e caracterização tridimensional da lesão aterosclerótica ao nível da bifurcação carotídea. O segundo trabalho, intitulado “Reconstrução da Frente de Onda e Simulação da Acuidade Visual no Estudo do Impacto das Aberrações Ópticas em Olhos Submetidos a Cirurgia”, apresenta uma ferramenta computacional que gera informação adicional sobre a medição da frente de onda obtida com aparelhos comerciais, permitindo estudar o impacto de aberrações ópticas na acuidade visual de diferentes olhos. Este artigo está organizado em quatro partes. A primeira parte é uma nota histórica introdutória à Engenharia Biomédica em geral. A segunda parte apresenta o que do ponto de vista de ensino superior em Engenharia Biomédica, ao nível de Mestrado Integrado de 1º e 2º ciclos, pode em geral viabilizar a fácil inserção dos estudantes na Investigação, conduzindo-os de imediato a resultados de investigação concretos. A terceira parte constitui a parte central deste artigo onde se apresentam dois exemplos ilustrativos do sucesso da formação de 5 anos em Engenharia Biomédica e da inserção da investigação, desde muito cedo, nessa formação. Por fim, na quarta secção apresentam-se as conclusões

Pruning weightless neural networks

Weightless neural networks (WNNs) are a type of machine learning model which perform prediction using lookup tables (LUTs) instead of arithmetic operations. Recent advancements in WNNs have reduced model sizes and improved accuracies, reducing the gap in accuracy with deep neural networks (DNNs). Modern DNNs leverage “pruning” techniques to reduce model size, but this has not previously been explored for WNNs. We propose a WNN pruning strategy based on identifying and culling the LUTs which contribute least to overall model accuracy. We demonstrate an average 40% reduction in model size with at most 1% reduction in accuracy.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Os mártires e a cristianização do território na América portuguesa, séculos XVI e XVII

O artigo investiga um grupo de atores sociais bastante relevante para viabilizar a cristianização na América portuguesa: os mártires cristãos, indivíduos muito especiais, dispostos a regar a terra com seu próprio sangue, de forma a tornar definitiva e irreversível a ocupação cristã do território. Os mártires - e principalmente a narrativa em torno deles - parecem ter sido bastante acionados para integrar a América portuguesa e seus habitantes nativos à temporalidade e territorialidade cristã. Os mártires dos séculos XVI e XVII, principalmente missionários, reeditavam os martírios do início da cristandade, que espalharam o cristianismo rumo a diversas partes do mundo na antiguidade. Dessa forma, viabilizaram a cristianização das novas fronteiras, consagrando o solo com seu sangue divino e viabilizando posteriores processos de urbanização. Além da função estratégica dos mártires para os cristãos, o texto mostra que eles também tiveram significado peculiar na interlocução com as culturas ameríndias, que tinha como um de seus principais personagens o grande guerreiro, disposto a perder seu sangue em prol de seu grupo.This paper looks into a group of social agents who played a significant role in the Christianization of Portuguese America, namely, the Christian martyrs - very special individuals who were ready to wet the land with their own blood in order to make possible a definitive and irreversible occupation of the territory by Christian settlers. The martyrs, and above all the stories told about them, seem to have been called upon to integrate Portuguese America and its native inhabitants into the temporalities and territory of Christendom. Mostly made up of missionaries, this group of 16th and 17th-century martyrs reedited the martyrdom of early Christians, who spread their creed across numerous parts of the Ancient World. They enabled the Christianization of new frontiers by consecrating the soil with their divine blood and paving the way for subsequent processes of urban development. In addition to their strategic significance for Christianity, the text also shows that their martyrdom played a specific role in the Christian settlers' interaction with Amerindian culture, whose main cults included the figure of the great warrior, ever ready to shed his own blood for his group

Disease-specific oligodendrocyte lineage cells arise in multiple sclerosis

Multiple sclerosis (MS) is characterized by an immune system attack targeting myelin, which is produced by oligodendrocytes (OLs). We performed single-cell transcriptomic analysis of OL lineage cells from the spinal cord of mice induced with experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), which mimics several aspects of MS. We found unique OLs and OL precursor cells (OPCs) in EAE and uncovered several genes specifically alternatively spliced in these cells. Surprisingly, EAE-specific OL lineage populations expressed genes involved in antigen processing and presentation via major histocompatibility complex class I and II (MHC-I and -II), and in immunoprotection, suggesting alternative functions of these cells in a disease context. Importantly, we found that disease-specific oligodendroglia are also present in human MS brains and that a substantial number of genes known to be susceptibility genes for MS, so far mainly associated with immune cells, are expressed in the OL lineage cells. Finally, we demonstrate that OPCs can phagocytose and that MHC-II-expressing OPCs can activate memory and effector CD4-positive T cells. Our results suggest that OLs and OPCs are not passive targets but instead active immunomodulators in MS. The disease-specific OL lineage cells, for which we identify several biomarkers, may represent novel direct targets for immunomodulatory therapeutic approaches in MS

Planejamento participativo de pesquisa como instrumento de desenvolvimento da pesca artesanal no Rio Araguaia.

A segunda maior bacia hidrográfica do Brasil é composta pelos rios Araguaia e Tocantins. Possuem grande importância para os biomas Amazônico e Cerrado. Uma das principais atividades que se destaca nesta região é a pesca artesanal, a qual provê trabalho, renda, segurança alimentar e identidade cultural para milhares de famílias ribeirinhas

Plant cell cultures of Nordic berry species: Phenolic and carotenoid profiling and biological assessments

Plant cell cultures from cloudberry (CL), lingonberry (LI), stone berry (ST), arctic bramble (AB), and strawberry (SB) were studied in terms of their polyphenol and carotenoid composition, antioxidant activity, antihemolytic activity and cytotoxicity effects on cancerous cells. High-resolution mass spectrometry data showed that LI, presented the highest antioxidant activity, contained the highest contents of flavones, phenolic acids, lignans, and total carotenoids, while CL, ST and SB presented the opposite behavior. AB and SB presented the lowest FRAP and CUPRAC values, while AB and CL presented the lowest reducing power. SB presented the lowest antioxidant activity measured by single electron transfer assays and the lowest content of lignans, phenolic acids, and flavones. CL and LI decreased the viability of in vitro mammary gland adenocarcinoma while only LI decreased the viability of in vitro lung carcinoma and showed protective effects of human erythrocytes against mechanical hemolysis