Social interactions and morphometric analysis of populations of Blue-Tongued Skink (Tiliqua gigas)

Tiliqua gigas je vzácný, s oblibou chovaný druh velkého scinka. Sociální struktura tohoto charismatického druhu však zůstává téměř neznámá. Vzh- ledem k vysoké agresivitě tohoto druhu a jeho obtížnému studiu v přírodě, se experiment založený na pachové diskriminaci jeví jako vhodný nástroj k jejímu lepšímu pochopení. Naše výsledky ukázaly, že reakce na pachový stimul je obecně slabá a má silně individuální charakter. Zájem jedince vzbuzují především látky produkované skrze kůži v oblasti hřbetu a nezdá se, že by pach jiného jedince vedl k útěkové reakci. Behaviorální analýza byla také doplněna o podrobnou analýzu hlav druhů T. gigas a T. scincoides. Je známo, že tyto druhy se dělí na několik diferencovaných poddruhů, které jsou dále tvořeny geograficky odlišnými populacemi. Zajímalo nás, zda se jednotlivé populace dají od sebe rozlišit na základě geometrické mor- fometrie a zda je dané rozdělení v souladu s jejich příbuzností. Ukázalo se, že po sloučení do větších skupin na základě genetické příbuznosti, se populace jeví jako distinktní, a jsou tím podpořeny výsledky fylogenet- ické analýzy. Nicméně zdá se, že tvar hlavy se neliší mezi pohlavími a nepoukazuje tak na pohlavní dimorfismus ve...A Blue-tongued skink ( Tiliqua gigas) is a rare exotic species which is very popular between breeders. Nevertheless, the social structure of this charismatic skink remains almost unknown. Because of its high aggressive- ness and difficulties connected with study in its natural habitat, experiments based on the odor discrimination looks like a good alternative for its bet- ter understanding. Our results revealed that the reaction on the odor is generally poor and is very individual. We observed the highest response of interest on odors produced throught dorsal parts of skin. The reaction on conspecific's odor did not lead to escape behavior. Behavioral analysis was complemented by morphological analysis of heads in T. gigas and T.scincoides. These species are divided into separate subspecies, which are formed by geographically distinct populations. We wondered whether it is possible to separate these populations by geometric morphometrics and whether this separation is consistent with phylogenetic studies. We found out that if the populations are united in bigger groups based on their congeniality they seem to be distinct according to the head shape. Our results also revealed the monomorphy in head shape. Unfortu- nately, it is very difficult to distinguish between sexes due to the absence of sexual dimorphism....Katedra zoologieDepartment of ZoologyPřírodovědecká fakultaFaculty of Scienc

Development of maxilla and palate in patients with bilateral orofacial clefts after neonatal suture

Cíle: Časná neonatální cheiloplastika je nový modifikovaný operační postup, který se využívá k léčbě jedinců s oboustrannými rozštěpy rtu a patra (BCLP). Stěžejním cílem diplomové práce bylo zhodnotit růst a vývoj maxily a patra u jedinců s BCLP po podstoupení neonatální cheiloplastiky. Dalším cílem bylo popsat morfologické odlišnosti mezi jedinci s kompletním oboustranným rozštěpem rtu a patra (cBCLP) a oboustranným rozštěpem rtu a patra s kombinovaným mostem (BCLP + KM). Analyzován byl vliv velikosti premaxily na růst a vývoj horní čelisti a patra v prvním roce života. Materiál a metody: Padesát dentálních sádrových odlitků, získaných od 25 jedinců s BCLP, bylo analyzováno metodami klasické a geometrické morfometrie (metrická analýza, CPD- DCA, mnohorozměrná statistika). Analyzovány byly dva odlitky v odlišných věkových kategoriích. První byl získán před provedením neonatální cheiloplastiky (T0 průměrně 4,5 dne) a druhý před podstoupením palatoplastiky (T1 průměrně 11,5 měsíců). Výsledky: Dle výsledků klasické morfometrie došlo ke konvergenci maxilárních segmentů směrem k premaxile, přičemž rozštěpové štěrbiny se následkem toho zmenšily. Po podstoupení neonatální sutury rtu maxilární segmenty rostly do délky a nedocházelo k negativnímu zúžení dentoalveolárního oblouku. Velikost premaxily...Objectives: Early neonatal cheiloplasty is a new modified surgery protocol for treating patients with bilatelar cleft lip and palate (BCLP). Althought there are known a lot of benefits of this surgery, its influence on facial growth is still studied. Goals are to evaluate: (1) palatal morphology before and one year after neonatal cheiloplasty, (2) growth maxilla and palate using classic and geometric morphometry, (3) morphological differences between complete BCLP (cBCLP) and BCLP with combined bridge (BCLP+B), (4) effect of premaxillary size on the growth of maxilla and palate. Materials and methods: Fifty virtual dental models of 25 cBCLP and BCLP+B patients were analysed using metric analysis, a coherent point drift - dense correspondence analysis (CPD- DCA) and multivariate statistic. Two plaster casts were taken from each patient, the first before neonatal cheiloplasty (mean age 4,5 days) and the second before palatoplasty (mean age 11,5 months). Results: The upper jaw segments converge towards premaxilla. This fact leads to reduction of alveolar cleft widht but the upper jaw segments has grown in lenght direction. There is no decrease of the dentoalveolar arc after early neonatal cheiloplasty. The size of premaxilla affects dimensions of anterior parts of the upper jaw segments. According to...Katedra antropologie a genetiky člověkaDepartment of Anthropology and Human GeneticsPřírodovědecká fakultaFaculty of Scienc

Using classic versus geometric morphometrics in anthropology

Tvarové rozdíly a jejich analýza může ukázat na odlišnosti v procesech růstu a morfogeneze, vliv různých evolučních tlaků nebo důsledky nepřiměřené zátěže různých částí těla. Variabilitu některých znaků nelze změřit, ale lze ji pozorovat a slovně, případně fotograficky nebo schematicky popsat. Tím se zabývá morfoskopie a v současnosti využívá kromě tradičního přímého pozorování objektu také moderní technologie. Naproti tomu morfometrie se používá k měření a porovnání tvarů organismů a k analýze změn tvaru. Výstupem morfometrických zkoumání jsou tabulky čísel a pro získání informací z těchto dat se využívají matematicko-statistické operace. Současná antropologie dělí morfometrii na dva lehce odlišné soubory metod, na tradiční morfometrii a na geometrickou morfometrii. Tradiční morfometrie spočívá v přímém měření studovaného objektu a využívá klasické měřicí nástroje. Naopak pomocí geometrické morfometrie analyzujeme předmět ve virtuálním prostředí, což umožňuje řada přístrojů včetně speciálních softwarů. Zobrazovací metody tak umožňují zachovat informaci o geometrii předmětu. Vzniklé databáze se využívají nejen pro původní studie, ale i k dalším výzkumům, jako jsou studie jinak těžko přístupných struktur např. lebky apod. Metody geometrické morfometrie přináší v řadě morfologických výzkumů přesnější...Shape differences and their analysis may reveal differences in the growth and morphogenesis, the influence of different evolutionary pressures, or the consequences of a disproportionate burden of the various parts of the body. Variability of some characters cannot be measured, but it can be observed and described verbally, or eventually described in photographs or schematically. A morphoscopy deals with it and currently beside the traditional direct visual observations also modern technology is utilized. Morphometry unlike morphoscopy is used for measurement and comparison of organism shapes and shape changes analysis. Outputs of morphometric examination are tables of numbers and mathematical and statistical operations are used to obtain information from these data. Current anthropology divides morphometry to two slightly different sets of methods a traditional morphometrics and a geometric morphometrics. The traditional morphometrics measures directly object of study using conventional measuring tools. Conversely, the geometric morphometrics analyzes object in the virtual space using sopfisticated instrumentation including special software. Display methods store information about geometry of the subject. Resulting databases are used not only for the original analysis but also for other research as...Department of Anthropology and Human GeneticsKatedra antropologie a genetiky člověkaFaculty of SciencePřírodovědecká fakult

Geometric morphometrics of shape and symmetry of flower structures - ecological and evolutionary significance

I did a research of relevant literature on geometric morphometrics, its usage for a study of floral symmetry, and ecological and evolutionary significance of floral symmetry in general. Description and application of morphometric methods is included in the first part of the thesis. Then, the main types of floral symmetries are described and illustrated. Morphometric studies on several model floral lineages are discussed in subsequent parts of this bachelor thesis. Many of the studies are made on some species of family Brassicaceae. Modern morphometric methods and perspectives of their application in floral research are presented in the last chapter.V mé bakalářské práci se zabývám literární rešerší na téma geometrické morfometrie, jejího využití pro zkoumání květních symetrií a ekologických i evolučních významů květní symetrie. V první části přináším popis metod a využití geometrické morfometriky. Druhá část se věnuje popisu hlavních typů květní symetrie. Další části zahrnují morfometrické výzkumy určitých linií. Mnoho studií zahrnuje druhy rostlin z čeledi Brassicaceae. Poslední kapitola shrnuje moderní metody morfologického výzkumu a jejich možnosti využití v budoucích výzkumech.Department of BotanyKatedra botanikyFaculty of SciencePřírodovědecká fakult

Relationship between morphometric characteristics of the terrain and network analysis in GIS

Hlavním cílem diplomové práce je sestavení metodiky a automatizace procesu kalibrování síťového grafu v závislosti na hodnotách morfometrických charakteristik a pohybovém vektoru. Výsledné morfometrické hodnoty terénu jsou zjištěny na základě matematických a kartografických metod pro vyjádření průběhu linie, z nichž nejpřesnější je dále použita v síťových analýzách v prostředí GIS nad digitálními modely silniční sítě a digitálními modely terénu, které byly pro tyto účely na základě zkoumání vybrány jako nejvhodnější. Vztah mezi hodnotami morfometrickými a hodnotami vhodnými pro využití v sítových analýzách (rychlost, čas…) je prozkoumán na konkrétních příkladech ve vhodně vybraném území za využití vhodných dopravních prostředků, kterým bylo určeno jízdní kolo. Praktická část pro ověření funkčnosti navržené metodiky je porovnána s dalšími modely dostupnosti, dostupnými webovými mapovými portály a plánovači tras. Tento proces ohodnocení dopravní sítě založený na vybraných parametrech byl automatizován v jazyce Python jako nástroj do softwaru ArcGIS, který je přílohou této diplomové práce. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)The main objective of the diploma thesis is creation of methodology and automatization of calibration process of network graph based on the values of morphometric characteristics and motion vectors. The resulting morphometric values of the terrain have been detected on the basis of mathematical and cartographic methods for line course expression. The most accurate one has been used in GIS network analysis over the road network and digital terrain models, which were chosen as the most appropriate for this purpose. Relationship between morphometric values and values suitable for use in network analysis (speed, time, ...) has been studied using specific examples in appropriately selected territory with using selected vehicle, which was designated as a bicycle. The practical part for the verification of functionality of the suggested methodology has been compared with other models of accessibility, available web-map portals and route planners. The process of transport network evaluation based on selected parameters has been automated in Python programming language as a tool in ArcGIS software, which is attached to the diploma thesis. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)Department of Applied Geoinformatics and CartographyKatedra aplikované geoinformatiky a kartografieFaculty of SciencePřírodovědecká fakult

Development of neurocranium in children with deformational plagiocephaly:influence of therapy using cranial orthosis

Deformační plagiocefalie představuje polohovou deformitu, která je v raném věku nejčastější příčinou abnormality tvaru hlavy. Je považována za klinicky nevýznamný nález s možným nepříznivým kosmetickým efektem. Její zvýšený výskyt je dáván do souvislosti s doporučením supinační spánkové polohy jako prevence syndromu náhlého úmrtí kojence. Nejčastěji je pro nápravu deformity volena konzervativní léčba ve formě rehabilitačních cvičení a režimových opatření, při jejich neúspěchu pak aplikace kraniálních ortéz. Stěžejním cílem předložené diplomové práce bylo popsat růst neurokrania během ortotické léčby. Dílčím cílem bylo popsat tvar neurokrania zdravých jedinců v časné postnatální ontogenezi. V práci jsou analyzovány dva soubory jedinců. První soubor zahrnuje pacienty s deformační plagiocefalií (n = 22; pacienti), kteří podstoupili ortotickou léčbu. Druhým souborem je kontrolní soubor (n = 26; kontrolní soubor), který obsahuje jedince bez diagnostikované deformační plagiocefalie. Výsledky ortotické léčby (soubor pacienti) byly hodnoceny pomocí metod geometrické morfometrie na základě 3D skenů a dále oba dva soubory metodami klasické morfometrie. Práce prokazuje žádoucí účinek léčby deformační plagiocefalie s využitím kraniální ortézy ("helmy"). Aplikací kraniální ortézy došlo ke statisticky významnému...Deformational plagiocephaly represent a positional deformity, that is the most frequent abnormality of misshapen head presenting at an early age. It is accepted as clinical insignificant finding with possible unfavourable superficial effect. Its increased incidence is associated with recommendation of supine sleep position as a prevention of sudden infant death. The most common therapy for correction of this asymmetry is conservative treatment in the form of rehabilitation and regime arrangement and in the case of failure the application of cranial orthoses. The main aim of the thesis was to evaluate the growth of neurocranium during the orthotic treatment. The partial aim was to describe the shape of neurocranium in early postnatal ontogenesis in healthy infants. Two cohorts are analyzed in this thesis. The first group are patients (n = 22; patients), who underwent orthotic therapy. The second, control group (n = 26; control group) includes individuals without diagnosed deformational plagiocephaly. The results of orthotic treatment (patients) were evaluated using geometric morphometry methods based on 3D scans. Both sets were evaluated using classical morphometry. The work demonstrates the positive effect of treatment of deformational plagiocephaly using cranial orthoses ("helmet"). Using of...Katedra antropologie a genetiky člověkaDepartment of Anthropology and Human GeneticsPřírodovědecká fakultaFaculty of Scienc

The morphology and activity of selected avalanche paths in the Hrubý Jeseník Mts. and the Králický Sněžník Mts.

Výskyt lavinových drah je běžný v alpínském prostředí, ale také v prostředí středohorském, jako jsou například Vysoké Sudety. Předkládaná diplomová práce je zaměřena na lavinové dráhy východních Vysokých Sudet. Byla provedena morfometrická analýza 8 lavinových drah za účelem zjištění jejich vlastností a statistického porovnání. Dendrogeomorfologická analýza a geomorfologické mapování bylo provedeno ve 2 vybraných drahách (Sněžná kotlina a Králický Sněžník) pro odvození četnosti jejich lavinové aktivity ve vztahu k morfologii. Výsledky ukazují výrazný rozdíl mezi dvěma skupinami lavinových drah východních Vysokých Sudet. Dráhy ve Sněžné kotlině a na Králickém Sněžníku jsou delší, užší a mají větší převýšení, než ostatní dráhy. Dendrogeomorfologická analýza ukazuje, že Sněžná kotlina je lavinově výrazně aktivnější, zejména po silné lavinové události v roce 2004. Ve Sněžné kotlině se nachází koryto s lavinovou modelací, pravděpodobně též v minulosti ovlivněné murami. Naopak dráha na Králickém Sněžníku je téměř neaktivní a nezahrnuje téměř žádné formy reliéfu s lavinovou genezí. Předkládaná diplomová práce je první studií zaměřující se ve východních Vysokých Sudetech na vztah aktivity a morfologie lavinových drah. Klíčová slova: sněhové laviny, morfometrie, dendrogeomorfologie, východní Vysoké Sudety,...The occurrence of avalanche paths is usually frequent in alpine environment, but it is also present in mid-mountains such as the High Sudetes. The submitted master thesis is focused on avalanche paths in the Eastern High Sudetes. The morphometric analysis of 8 paths was accomplished to determine their characteristics and comparison with statistical verification. The dendrogeomorphological analysis and further geomorphological mapping was performed in 2 selected paths (Sněžná kotlina and Králický Sněžník) to cover their avalanche activity frequency and to find relationship between their activity and morphology. The results of this study show that there is a strong difference between two groups of avalanche paths in the Eastern High Sudetes. The Sněžná kotlina and The Králický Sněžník avalanche paths are longer and narrower than the other paths. They also have higher elevation difference. The comparison of these two paths performed by dendrogeomorphology indicates higher avalanche activity frequency in the Sněžná kotlina path, which was strengthened after strong avalanche event in 2004. It is assumed that the Sněžná kotlina path contains advanced avalanche landform, which is a long gully, probably also affected by debris- flows in the past. On the other hand the Králický Sněžník path is rather less...Department of Physical Geography and GeoecologyKatedra fyzické geografie a geoekologiePřírodovědecká fakultaFaculty of Scienc

Measurement of refractive index and morphometry of living cells by coherence-controlled holographic microscopy

Diplomová práce se zabývá návrhem metodiky pro měření indexu lomu a tloušťky živých buněk pomocí koherencí řízeného holografického mikroskopu. Teoretická část práce pojednává o holografické mikroskopii a jejím vývoji na ÚFI FSI VUT v Brně. Dále se práce zaměřuje na holografický mikroskop, jeho popis, princip, postup práce a zpracování dat. Popsána je také konfokální mikroskopie, která slouží pro porovnání získaných hodnot navrženou metodikou. Poslední teoretická část se zabývá problematikou testování statistických hypotéz potřebných pro zpracování naměřených dat. V rámci práce byly pro ověření metodiky určení indexu lomu a tloušťky buňky navrženy příslušné experimenty. V experimentální části je nejdříve popsána příprava vzorků a měření. Následuje postup a výsledky navržených experimentů a jejich vyhodnocení.This master’s thesis deals with the design of methodology for measurement of refractive index and thickness of living cells by coherence-controlled holographic microscope. The theoretical part summarises the holographic microscopy and its development at IPE FME BUT in Brno. The thesis focuses on the multimodal holographic microscope, its description, the principle, the procedure of work and data processing. Confocal microscopy is also described, which serves to compare the acquired values with the proposed methodology. The last part of the theoretical part deals with the testing of statistical hypotheses, which is needed for the processing of measured data. Experiments were designed for the verification of methodology for determination of the refractive index and cell thickness. The experimental part of the thesis deals with the sample preparation and measurement. The procedure and results of the proposed experiments and their evaluation follows.

Multimodality MR Imaging of Pathological Changes in Schizophrenia

Multimodality MR imaging of pathological changes in schizophrenia Aim: To prove structural changes of the neocortex and white matter of the brain indicating connectivity disorder in early phases of schizophrenia. Material and methods: A prospective monocentric study comparing a cohort of patients after the first episode of schizophrenia (on average 15.6 days after the initial hospitalization) with a control group of healthy persons. Probands were examined using a complex MRI protocol. Twenty-six patients and twenty-four healthy persons were examined in total. Three dimensional T1 and T2 data and DWI data were analyzed using TBSS FA, FBA a surface- based morphometry. Results: Large areas of dispersively decreased FA were found in patients compared to control group using TBSS. Several fixels of decreased FD metric were found using FBA in the anterior commissure of patients and one sporadic fixel of decreased FDC metric was found in frontal white matter of the brain. No statistically significant areas of cortical surface area and cortical thickness differences were found using SBM. Conclusions: Large areas of decreased microstructural integrity of the white matter of the brain were found. However, it was not possible to specify the nature of its corruption using FBA. Our findings indicate the crucial role of...Multimodalitní MR zobrazování patologických změn mozku u nemocných schizofrenií Cíl práce: Prokázat strukturální změny mozku u nemocných v časné fázi onemocnění schizofrenií, svědčících pro poruchu konektivity na úrovni neokortexu a bílé hmoty mozkové. Materiál a metody: Prospektivní monocentrická studie porovnávající skupinu nemocných po první epizodě schizofrenie (průměrně 15,6 dne od začátku hospitalizace) s kontrolní skupinou zdravých osob. Probandi byli vyšetřeni pomocí komplexního MR protokolu. K analýze byly využity T1 a T2 3D obrazy a DWI obrazy. Celkem bylo vyšetřeno 26 nemocných a 24 kontrolních probandů. Analýza dat proběhla pomocí TBSS FA, FBA a surface-based morfometrie. Výsledky: Při TBSS analýze FA byly prokázány rozsáhlé oblasti poklesu FA u nemocných oproti kontrolní skupině. Při FBA byly u nemocných prokázány pouze ojedinělé statisticky významné fixely s poklesem parametru FD v oblasti commissura anterior a ojedinělý fixel poklesu parametru FDC v bílé hmotě pravé mozkové hemisféry frontálně. Při surface-based morfometrii nebyly prokázány statisticky významné oblasti změny tloušťky či plochy neokortexu. Závěr: U nemocných v časném stadiu onemocnění schizofrenie bylo prokázáno rozsáhlé poškození integrity bílé hmoty mozkové, jehož charakter se nám nepodařilo pomocí FBA blíže specifikovat....Radiologická klinikaDepartment of Diagnostic RadiologyLékařská fakulta v Hradci KrálovéFaculty of Medicine in Hradec Králov

Spatial distribution of vegetation species on the earth hummocks on Mt. Keprník and Mt. Praděd in the Hrubý Jeseník Mts.

Předkládaná diplomová práce se zabývá rozložením vegetace na půdních kopečcích na Keprníku a Pradědu v Hrubém Jeseníku, a jejím vztahem k efektu návětří a závětří a morfologickým charakteristikám půdních kopečků. Efekt návětří a závětří byl zkoumán jak v rámci celé lokality, tak i na samotných půdních kopečcích. Dalším úkolem diplomové práce bylo určení sukcesních stádií vegetace, která odráží vývojová stádia a stupně aktivity půdních kopečků. Půdní kopečky jsou netříděné tvary strukturních půd. Vegetace na půdních kopečcích se zásadním způsobem podílí nejen na jejich vzniku, ale ovlivňuje také jejich tvar a vnitřní charakteristiky. Vegetace zároveň odráží jak vlastnosti půdních kopečků (tj. dostupná vlhkost, vlastnosti půdy apod.), tak ekologické podmínky, které na ně působí (tj. účinky větru, rozložení sněhové pokrývky apod.). U každého zkoumaného půdního kopečku byly změřeny jeho morfometrické charakteristiky (délka, šířka, výška) a poté byl rozdělen na kvadranty dle vlivu větru (návětrný kvadrant orientovaný JZ, závětrný kvadrant orientovaný SV a 2 boční kvadranty orientované JV a SZ), v nichž probíhala fytocenologická snímkování. Z výsledků vyplývá, že půdní kopečky značně ovlivňují životní podmínky vegetace. Na Keprníku se zvětšujícím se objemem půdního kopečku roste počet druhů rostlin a...This thesis focuses on spatial distribution of vegetation species on the earth hummocks on Mt. Keprník and Mt. Praděd in the Hrubý Jeseník Mts., the relationship of the spatial distribution of vegetation to windward and leeward effect, and also on the morphological characteristics of earth hummocks. The windward and leeward effect was studied not only on the earth hummocks themselves, but also in the whole study area. The succession of vegetation, which reflects an activity of earth hummock and a level of their development, was also concerned. Earth hummocks are nonsorted patterned ground types. Vegetation on earth hummocks affects not only their formation, but also their shape and internal characteristics. Further,vegetation reflects certain properties of earth hummocks (moisture, soil characteristics etc.), and also ecological conditions which affect earth hummocks (wind impact, distribution of snow cover etc). Each studied earth hummock was first measured (length, width and height) in the field and then was divided into quadrants according to the efect of wind (windward quadrant oriented SW, windward quadrant oriented NE, and two remaining quadrants oriented NE, NW) in which phytocenological surveys were carried out. The results show that the vegetation on earth hummocks is strongly efected by...Department of Physical Geography and GeoecologyKatedra fyzické geografie a geoekologiePřírodovědecká fakultaFaculty of Scienc