The computational role of short-term plasticity and the balance of excitation and inhibition in neural microcircuits: experimental and theoretical analysis

The computations performed by the brain ultimately rely on the functional connectivity between neurons embedded in complex networks. It is well known that the neuronal connections, the synapses, are plastic, i.e. the contribution of each presynaptic neuron to the firing of a postsynaptic neuron can be independently adjusted. The modulation of effective synaptic strength can occur on time scales that range from tens or hundreds of milliseconds, to tens of minutes or hours, to days, and may involve pre- and/or post-synaptic modifications. The collection of these mechanisms is generally believed to underlie learning and memory and, hence, it is fundamental to understand their consequences in the behavior of neurons.(...

Avaliação da suscetibilidade de ocorrência de movimentos de terrenos nas pedreiras da Região da Vigaria - Monte D’el Rei, Vila Viçosa (Portugal).

A ocorrência de movimentos de terrenos é um fenómeno que causa avultados danos materiais com enormes prejuízos económicos e perdas de vidas humanas. A falta de um conhecimento adequado sobre a suscetibilidade e a perigosidade associadas aos movimentos de terrenos conduz com frequência a um deficiente ordenamento do território como, por exemplo, na localização e planeamento das áreas de atividade extrativa, com lacunas no dimensionamento e organização do processo produtivo. O principal critério para a localização das pedreiras é, evidentemente, a existência do recurso mas, também é importante avaliar todos os riscos inerentes, não só para a rentabilidade da pedreira, como também para as comunidades locais e para as edificações circundantes [Chowdhury et al., 2010]. A zona extrativa do Anticlinal de Estremoz abrange um conjunto de núcleos de exploração de mármores de excelente qualidade. O método de extração mais frequente, consiste na abertura de cavidades no maciço rochoso, a céu aberto em forma de poço, com taludes escavação verticais, originando áreas muito profundas e grandes (às vezes atingindo profundidades superiores a 100 metros), e, além disso, grandes escombreiras [Pinho et al., 2010]. Os Mármores do Anticlinal de Estremoz pertencem ao Complexo Vulcano-Sedimentar com idade atribuída ao Câmbrico. Nesta formação geológica, os contatos entre as diferentes rochas apresentam uma grande complexidade estrutural que controla o comportamento geomecânico do maciço rochoso [Lopes, 2003]. A área em estudo localiza-se no flanco SW do anticlinal de Estremoz (Vigária - d'El Rei, Vila Viçosa), apresentando um histórico, não documentado, sobre casos de instabilidade dos taludes de escavação, nas pedreiras existentes. Particularmente perigosos e instáveis são os taludes muito inclinados constituídos por metavulcanitos com xistosidade que confinam a NE e a SW o mármore. Neste artigo apresenta-se uma identificação das áreas com taludes potencialmente instáveis em três pedreiras da região em estudo. Os dados geológicos e geotécnicos resultantes do reconhecimento geológico de superfície e da caracterização geomecânicas, são integrados numa plataforma SIG, possibilitando a elaboração, a uma escala adequada, de uma cartografia de suscetibilidade à ocorrência de movimentos de terrenos, bem como a avaliação da perigosidade associada a estes fenómenos geológicos, na área estudada. A finalidade deste trabalho é produzir uma carta de suscetibilidade quanto à ocorrência de movimentos de terrenos nas pedreiras da área em estudo, que permita otimizar o processo produtivo e aumentar a rentabilidade da pedreira, beneficiando as empresas de exploração envolvidas. Esta cartografia contempla diferentes cenários no que diz respeito à precipitação e sismicidade

Detect and Pointing Algorithms Performance for a 2D Adaptive Antenna Array

In recent decades, we have witnessed a great progress in wireless communications. The huge amount of data that users expect to access has required an effort to increase the capacity of wireless networks. The main limitation of these communication systems is the increasing interference between channels and multipath fading. Smart antennas technology has emerged, solving some of these problems and improving the performance of wireless networks. This chapter addresses a group of algorithms, directions of arrival (DOA) and beamforming, applied to planar antenna arrays. The algorithms are simulated, and their performance is evaluated in terms of runtime, accuracy and dependence with signal-to-noise ratio (SNR), applied to a smart antenna system

Produção de hidrogénio através da gasificação da biomassa

A procura de uma forma limpa de combustível, aliada à crescente instabilidade de preços dos combustíveis fósseis verificada nos mercados faz com que o hidrogénio se torne num combustível a considerar devido a não resultar qualquer produto poluente da sua queima e de se poder utilizar, por exemplo, desperdícios florestais cujo valor de mercado não está inflacionado por não pertencer à cadeia alimentar humana. Este trabalho tem como objetivo simular o processo de gasificação de biomassa para produção de hidrogénio utilizando um gasificador de leito fluidizado circulante. O oxigénio e vapor de água funcionam como agentes gasificantes. Para o efeito usou-se o simulador de processos químicos ASPEN Plus. A simulação desenvolvida compreende três etapas que ocorrem no interior do gasificador: pirólise, que foi simulada por um bloco RYIELD, combustão de parte dos compostos voláteis, simulada por um bloco RSTOIC e, por fim, as reações de oxidação e gasificação do carbonizado “char”, simuladas por um bloco RPLUG. Os valores de rendimento dos compostos após a pirólise, obtidos por uma correlação proposta por Gomez-Barea, et al. (2010), foram os seguintes: 20,33% “char”, 22,59% alcatrão, 36,90% monóxido de carbono, 16,05%m/m dióxido de carbono, 3,33% metano e 0,79% hidrogénio (% em massa). Como não foi possível encontrar valores da variação da composição do gás à saída do gasificador com a variação da temperatura, para o caso de vapor de água e oxigénio, optou-se por utilizar apenas vapor na simulação de forma a comparar os seus valores com os da literatura. Às temperaturas de 700, 770 e 820ºC, para um “steam-to-biomass ratio”, (SBR) igual a 0,5, os valores da percentagem molar de monóxido de carbono foram, respetivamente, 56,60%, 55,84% e 53,85%, os valores de hidrogénio foram, respetivamente, 17,83%, 18,25% e 19,31%, os valores de dióxido de carbono foram, respetivamente, 16,40%, 16,85% e 17,93% e os valores de metano foram, respetivamente, 9,00%, 8,95% e 8,83%. Os valores da composição à saída do gasificador, à temperatura de 820ºC, para um SBR de 0,5 foram: 53,85% de monóxido de carbono, 19,31% de hidrogénio, 17,93% de dióxido de carbono e 8,83% de metano (% em moles). Para um SBR de 0,7 a composição à saída foi de 54,45% de monóxido de carbono, 19,01% de hidrogénio, 17,59% de dióxido de carbono e 8,87% de metano. Por fim, quando SBR foi igual a 1 a composição do gás à saída foi de 55,08% de monóxido de carbono, 18,69% de hidrogénio, 17,24% de dióxido de carbono e 8,90% de metano. Os valores da composição obtidos através da simulação, para uma mistura de ar e vapor de água, ER igual a 0,26 e SBR igual a 1, foram: 34,00% de monóxido de carbono, 14,65% de hidrogénio, 45,81% de dióxido de carbono e 5,41% de metano. A simulação permitiu-nos ainda dimensionar o gasificador e determinar alguns parâmetros hidrodinâmicos do gasificador, considerando que a reação “water-gas shift” era a limitante, e que se pretendia obter uma conversão de 95%. A velocidade de operação do gasificador foi de 4,7m/s e a sua altura igual a 0,73m, para um diâmetro de 0,20m.The research taking place to find a clean energy source combined with the volatility of the fossil fuels’ price on the market makes hydrogen a good alternative due to the fact of the non pollutant products that result from its combustion and the possibility of using forest waste whose market value isn’t inflated since it isn’t part of the human chain food. The objective of this thesis is the simulation of the biomass gasification process using a circulating fluidized bed gasifier and oxygen and vapor as gasifying medium. For this purpose a chemical process simulator ASPEN Plus was used. The developed simulation encompasses three stages: pyrolysis, modeled by a RYIELD block, volatiles combustion modeled by a RSTOIC block and the char oxidation and gasification reactions, modeled by a RPLUG block. The yield values of the components after pyrolisys, determined by a correlation proposed by Gomez-Barea, et al. (2010), were 20,33%wt char, 22,59%wt tar, 36,90%wt carbon monoxide, 16,05%wt carbon dioxide, 3,33%wt methane and 0,79%wt hydrogen. Considering that values of syngas composition at different temperatures, at the conditions described before, they were not found in the consulted literature. It was decided to validate the simulation using only vapor as the gasifying medium. At 700, 770 and 820ºC the carbon monoxide values were, respectively, 56,50%, 55,84% and 83,85%, the hydrogen values were 17,83%, 18,25% e 19,31%, respectively, the carbon dioxide values were 16,40%, 16,85% and 17,93%, respectively, and the methane values were 9,00%, 8,95% and 8,83%, respectively. The composition of the syngas with a SBR equal to 0,5 was 53,85% carbon monoxide, 19,31% hydrogen, 17,93% carbon dioxide and 8,83% methane. For a SBR equal to 0,7 the syngas composition was 54,45% carbon monoxide, 19,01% hydrogen, 17,59% carbon dioxide and 8,87% methane. Finally, when SBR was set to 1 the syngas composition was 55,08% carbon monoxide, 18,69% hydrogen, 17,24% carbon dioxide and 8,90% methane. The syngas composition when ER and SBR were set to 0,26 and 1, respectively, was 34,00% carbon monoxide, 14,65% hydrogen, 45,81% carbon dioxide and 5,41% methane. The developed simulation also allowed the sizing of the gasifier and the study of some of the hydrodynamic parameters. The gasifier operational velocity was 4,7m/s and its height was 0,73m, considering a 0,20m diameter

Specification of a debureaucratization model in teaching: case study

Trabalho apresentado em ELEC 2018 – European Lean Educator Conference, 14-15 novembro 2018, Braga, PortugalNowadays data is crucial for any organization and its success depends on how it is managed. The management´s information process of the education system in general, and of an education institution, in particular, is a complex and bureaucratic process, where occurs information´s fragmentation. In order to counter this reality, people should be encouraged to simplify procedures by adopting a culture of continuous improvement. On the other hand, it is suggested an appropriate infrastructure that enables not only data integration but potentiates its transformation into knowledge. The data simplification and computerization will remove the bureaucracy associated with the management of processes, streamlining and translating them into the creation of value in the education sector. It should be noted, however, the importance of ensuring that the proposed solution is based on the needs and characteristics of each education institution, and the education system, in general. There is also the need for the involvement of all participants, as well as the recognition of their perceptions because these are influential factors in the successful implementation of the change process.N/

How can customer experience improve retail operations sustainability?

Trabalho apresentado em 3rd International Conference on Quality Innovation and Sustainability – ICQIS2022, 3-4 maio 2022, Aveiro, Portugal.Consumer needs drive supply chains, so they are arguably the main actors in the process. Nonetheless, consumers are unaware of their ability to con tribute to stock management and the sustainability of retail operations, from the reduction of stockouts and waste to the minimization of energy-environmental impacts, through the centralization of stock in distribution and consolidation of last mile delivery in pooling systems. For this to happen, companies must provide channels that allow consumers to actively participate in the process and negotiate delivery times and prices through sustainable purchase options, through a crowdsourcing strategy in phygital stores. This paper explores two alternative strategies, maintaining or changing the current physical retail business model, based on the increase in online commerce and the use of mobile devices and ap plications in the purchase process. The first is applied in physical stores in a gam ing context through a consumer-facing augmented reality mobile application that rewards users for identifying stockouts and informing the need to replace prod ucts in the shelves. The second involves the transformation of physical stores into a showroom format, where desired products are read through a QR Code or using artificial intelligence through a mobile application, in which virtual shopping carts are created and deliveries can be fulfilled via home distribution centers, col lection points or drive-inN/

Comportamento Higrotérmico de Edifícios

O presente documento enquadra-se no âmbito da Unidade Curricular de DIPRE – Dissertação, Projeto e Estágio do Instituto Superior de Engenharia do Porto, realizado na Divisão de Edifícios Municipais – Departamento de Conservação da Câmara Municipal de Matosinhos, com a duração de cinco meses. Apresentam-se as atividades realizadas na divisão nas quais o estagiário esteve integrado e descrevem-se as consideradas como de maior relevância para o exercício de engenharia civil. Realizaram-se vistorias a edifícios ao encargo da Divisão de Conservação, nomeadamente à biblioteca e galeria municipal e a dois estabelecimentos de ensino, e efetuou-se um levantamento de anomalias desses edifícios para determinar o estado de conservação dos imóveis e avaliar a evolução das referidas anomalias e determinar quais os fatores que contribuem para o seu desenvolvimento. Foram ainda sugeridas algumas práticas a implementar com o objetivo de melhorar o comportamento higrotérmico do edifício, bem como, o conforto dos seus ocupantes. Relativamente às escolas visitadas, procurou-se analisar algumas condições relativas ao ambiente interior desses estabelecimentos escolares, procurando abordar as questões inerentes às temáticas de conforto térmico, humidade e a qualidade do ar interior, assim como a relação entre eles.This document falls within the scope of the Curricular Unit of DIPRE Dissertation, Project and Internship at the Instituto Superior de Engenharia do Porto, held in Divisão de Edifícios Municipais – Departamento de Conservação da Câmara Municipal de Matosinhos, lasting five months. The activities performed during the internship, are presented and recorded in this document featuring the most prominent activities to the exercise of civil engineering. During the internship, anomaly surveys were made to buildings under the tutelage of the Divisão de Conservação, namely the municipal library and gallery and two schools to determine the status of the anomalies, what factors contribute to their development, and suggest some practices to improve the occupancy behaviour of the building, as well as occupant comfort, while addressing topics such as thermal comfort, humidity and interior quality, as well as the relationship between them. Regarding the schools visited some of its interior environment aspects, were analysed by the intern, to address the issues inherent to the themes of thermal comfort, humidity and indoor air quality, as well as the relationship between them