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Objective: To quantify the neural elements in the posterior cruciate ligament (PCL) in healthy knees and with primary osteoarthrosis (OA). Methods: In two groups with OA, one of cadavers and another of individuals, the area of neural elements identified in histological sections of PCL with anti-S100 immunohistochemistry was quantified. Results: The overall mean area of the neural elements was 0.96% ± 0.67%, with the value in the cadaver group of 1.02% ± 0.67% and in the OA group of 0.80% ± 0.64%, with a significant statistically difference (p = 0.001). No correlation was observed between neural element quantification and the age of the individuals (p > 0.05). There was no difference in the quantification of neural elements between the sexes in the cadaver group (p = 0.766), but in the OA group there was a statistically significant reduction in males (p = 0.003). Also, in the osteoarthrosis group there was no difference in the quantification of neural elements in the knees with varus or valgus alignment (p = 0.847). Conclusion: There was a decrease in neural element quantification in PCL of individuals affected by OA in relation to non-arthritic individuals, with this quantification not related to age or with the axis of the lower limb. However, this quantification is not related to age or the axis of the lower limb. Level of Evidence III, Case control study. RESUMO Objetivo: Quantificar os elementos neurais no ligamento cruzado posterior (LCP) em joelhos hígidos e com osteoartrose primária (OA). Métodos: Em um grupo de cadáveres e outro de indivíduos com ao, foi realizada a quantificação da área dos elementos neurais identificados em cortes histológicos do LCP com imunohistoquímica anti-S100. Resultados: A média geral da área dos elementos neurais foi 0,96% ± 0,67%, com o valor no grupo cadáver de 1,02% ± 0,67% e no grupo OA de 0,80% ± 0,64%, havendo uma diferença estatisticamente significante (p = 0,001). Não se observou correlação entre a quantificação dos elementos neurais e a idade dos indivíduos (p > 0,05). Não se observou diferença na quantificação dos elementos neurais entre os sexos no grupo cadáver (p = 0,766), mas no grupo OA se observou redução estatisticamente significante no sexo masculino (p = 0,003). No grupo OA não houve diferença na quantificação dos elementos neurais nos joelhos com alinhamento varo ou valgo (p = 0,847). Conclusão: Foi demonstrada uma redução na quantificação dos elementos neurais no LCP de indivíduos acometidos por OA em relação aos indivíduos não artrósicos, com essa quantificação não tendo relação com idade nem com o eixo do membro inferior. Nível de evidência III, Estudo de caso controle.

Objectives The capsuloligamentous structures of the shoulder work as static stabilizers, together with the biceps and rotator cuff muscles, increasing the contact surface of the glenoid cavity. Free nerve endings and mechanoreceptors have been identified in the shoulder; however, there are a few studies that describe the presence of these nerves in the biceps' insertion. The present study aimed to describe the morphology and distribution of nerve endings using immunofluorescence with protein gene product 9.5 (PGP 9.5) and confocal microscopy. Methods Six labrum-biceps complexes from six fresh-frozen cadavers were studied. The specimens were coronally cut and prepared using the immunofluorescence technique. In both hematoxylin and eosin (H&E) and immunofluorescence, the organization of the connective tissue with parallel collagen fibers was described. Results In the H&E study, vascular structures and some nerve structures were visualized, which were identified by the elongated presence of the nerve cell. All specimens analyzed with immunofluorescence and confocal microscopy demonstrated poor occurrence of morphotypes of sensory corpuscles and free nerve endings. We identified free nerve endings located in the labrum and in the bicipital insertion, and sparse nerve endings along the tendon. Corpuscular endings with fusiform, cuneiform, and oval aspect were identified in the tendon. Conclusion These findings support the hypothesis that the generation of pain in the superior labral tear from Anterior to posterior (SLAP) lesions derives from the more proximal part of the long biceps cord and even more from the upper labrum. Future quantitative studies with a larger number of specimens may provide more information on these sensory systems. Resumo Objetivos As estruturas capsulo-ligamentares do ombro funcionam como estabilizadores estáticos, juntamente com os músculos do bíceps e do manguito rotador, aumentando a superfície de contato da cavidade glenoide. Terminações nervosas livres e mecanorreceptores foram identificados no ombro; no entanto, existem alguns estudos que descrevem a presença desses nervos na inserção do bíceps. Este estudo teve como objetivo descrever a morfologia e distribuição de terminações nervosas utilizando imunofluorescência com protein gene product 9.5 (PGP 9.5) e microscopia confocal. Métodos Foram estudados seis complexos labrum-bíceps de seis cadáveres congelados frescos. Os espécimes foram cortados coronalmente e preparados pelo método de imunofluorescência. Tanto em hematoxilina e eosina (H&E) quanto em imunofluorescência, foi descrita a organização do tecido conjuntivo com fibras paralelas de colágeno. Resultados No estudo de H&E, foram visualizadas estruturas vasculares e algumas estruturas nervosas, que foram identificadas pela presença alongada da célula nervosa. Todas as amostras analisadas com imunofluorescência e microscopia confocal demonstraram baixa ocorrência de morfotipos de corpúsculos sensoriais e terminações nervosas livres. Identificamos terminações nervosas livres localizadas no labrum, inserção bicipital e terminações nervosas esparsas ao longo do tendão. Terminais corpusculares com aspecto fusiforme, cuneiforme e oval foram identificados no tendão. Conclusão Esses achados corroboram a hipótese de que a geração de dor nas lesões labrais superiores de anterior a posterior (SLAP, na sigla em inglês) deriva da parte mais proximal do cabo longo do bíceps e ainda mais do labrum superior. Estudos quantitativos futuros com um número maior de espécimes podem fornecer mais informações sobre esses sistemas sensoriais.

RESUMO Este estudo teve como objetivo avaliar as características da pressão plantar, tipo e sensibilidade do pé em recrutas durante o período do serviço militar obrigatório. Sessenta indivíduos que prestaram o serviço militar obrigatório foram avaliados para pressão plantar (baropodômetro EPS LoranEngineering, Bolonha, Itália) e sensibilidade plantar ao toque superficial (estesiômetro de Semmes-Weinsten) em três momentos distintos: março (linha de base), junho (após 16 semanas de treinamento) e setembro (após 36 semanas de treinamento militar). Foram avaliadas a descarga de peso ântero-posterior e latero-lateral, pressão média, pressão máxima, área de contato do pé, tipologia de pé e sensibilidade plantar. Os dados foram analisados pelo teste do Qui-quadrado, anova de medidas repetidas e pelo teste de Friedman com pos hoc de Bonferroni (p

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2021. A amputação traumática de membros superiores, especialmente a perda de mãos e dedos, resulta em deficiências severas para suas vítimas, incluso a manipulação de objetos em tarefas do dia-a-dia. Essa partes do corpo podem ser substituídas por próteses, e avanços tecnológicos recentes, dentro de suas limitações, podem até mesmo recuperar o sentido de tato, posição e movimento das mãos. A interface eletrônica entre a prótese e seu usuário pode ser melhorada através da emulação de sensores mecânicos biológicos localizados na pele da ponta dos dedos: os mecanoreceptores. Esta tese propõe e discute o desenvolvimento de mecanoreceptores analógicos artificiais para circuitos integrados, com o objetivo de miniaturizar e aprimorar as interfaces eletrônicas de próteses. Além disso, várias técnicas de circuitos analógicos utilizadas no projeto são propostas, como topologias de amplificadores de ultra baixa transcondutância e tensão de alimentação baseados em inversores. Abstract: Upper limb amputation, in special hand and finger amputations, results in severe disabilities to its victims, including the manipulation of delicate objects in everyday tasks. Those missing body parts can be replaced by prosthesis, and recent advances in technology, within its limitations, can even restore the sense of touch and tactile feedback. The electronic interface between prosthesis and user can be improved by mimicking actual biological mechanical sensors located in the fingertip skin: the mechanoreceptors. This thesis proposes and explains the design of analog artificial mechanoreceptors for integrated circuits aimed at the miniaturization and improvement of prosthesis electronic interfaces. Additionally, several analog circuit techniques needed for its design are proposed, such as ultra-low-transconductance, ultra-low-voltage and inverter-based amplifiers.

Mechanoreceptors are responsible for sensory coding of signals that inform the cognitive perception of the force, positioning, movement, velocity and direction to which the joint is submitted, providing an indispensable contribution to joint homeostasis. The aim of the present study was to quantify neural elements in the posterior cruciate ligament (PCL) of healthy knees and those with primary osteoarthritis. A total of 25 PCLs were studied from cadavers of both sexes with mean age of 59.8 years ± 24.4 years (13 to 92 years) and 15 PCLs from individuals of both sexes with average age of 71.1 years ± 8.4 years (57 to 87 years) with primary osteoarthritis of the knee submitted to total joint replacement. The area of neural elements identified in histological sections using the anti-S100 immunohistochemical technique was quantified. The overall average of the neural element area was 0.96% ± 0.67%, with the cadaver and osteoarthrosis groups obtaining 1.02% ± 0.67% and 0.80% ± 0.64%, respectively. Intergroup comparison reveals that individuals with osteoarthritis exhibited a decrease in neural element quantification in relation to those with no joint morbidity in the cadaver group (p0.05). No difference was found in neural element quantification between sexes in the cadaver group (p=0.766). The osteoarthritis group exhibited a statistically significant decline in neural element quantification in men when compared to women (p=0.003). The osteoarthritis group displayed no difference in neural element quantification in the knees with varus or valgus alignment (p=0.847). The sample studied exhibited a decrease in neural element quantification in the PCL of individuals with osteoarthritis. Age showed no correlation between neural element quantification in the PCL of individuals with osteoarthritis and healthy knees. Nor was there a difference between sexes in neural element quantification of PCL in healthy knees, but in knees with osteoarthritis, neural element quantification declined in men. There was no difference in neural element quantification between knees with varus or valgus alignment in cases of osteoarthritis. Os mecanorreceptores são responsáveis pela codificação sensorial de sinais que informam a percepção cognitiva da força, posicionamento, movimento, velocidade e direção a que se encontra submetida a articulação, contribuindo de forma indispensável para a homeostase articular. O presente trabalho tem como objetivo quantificar os elementos neurais no ligamento cruzado posterior (LCP) em joelhos hígidos e com osteoartrose primária. Foram estudados 25 LCPs de cadáveres de ambos os sexos com média de idade de 59,8 anos ± 24,4 anos (13 a 92 anos) e de 15 LCPs de indivíduos de ambos os sexos com média de idade de 71,1 anos ± 8,4 anos (57 a 87 anos) com osteoartrose primária do joelho submetidos a artroplastia total do joelho. Foi realizada a quantificação da área dos elementos neurais identificados em cortes histológicos corados com técnica de imunohistoquímica anti-S100. A média geral da área dos elementos neurais foi de 0,96% ± 0,67%, sendo no grupo cadáver de 1,02% ± 0,67% e no grupo osteoartrose de 0,80% ± 0,64%. Na comparação entre os grupos, indivíduos acometidos por osteoartrose apresentaram uma redução na quantificação dos elementos neurais em relação aos indivíduos sem morbidade articular do grupo cadáver (p0,05). Não se observou diferença na quantificação dos elementos neurais entre os sexos no grupo cadáver (p=0,766). No grupo osteoartrose observou-se uma diminuição estatisticamente significante na quantificação dos elementos neurais no sexo masculino em relação ao feminino (p=0,003). No grupo osteoartrose não houve diferença na quantificação dos elementos neurais nos joelhos com alinhamento varo ou valgo (p=0,847). Conclui-se que na amostra estudada há uma redução na quantificação dos elementos neurais no LCP de indivíduos acometidos por osteoartrose. A idade não apresenta correlação com a quantificação dos elementos neurais no LCP em indivíduos com osteoartrose ou com joelho hígido. Não há diferença entre os sexos na quantificação dos elementos neurais no LCP nos joelhos hígidos, mas nos joelhos com osteoartrose há uma diminuição na quantificação dos elementos neurais nos indivíduos do sexo masculino. Não há diferença na quantificação dos elementos neurais entre os joelhos com alinhamento varo ou valgo nos casos de osteoartrose.

Thumb ulnar collateral ligaments (LCUP) are among the most common lesions on the hand, accounting for about 86% of all thumb ligament lesions. When untreated, they can be cause for pain, functional limitation and osteoarthritis in the metacarpophalangeal of the thumb. Five ulnar collateral ligaments from the thumb were removed from frozen, unidentified corpses, with an apparent age between 50 and 70 years. Ligaments with degenerative signs were removed from the sample. The main portion of the ulnar collateral ligament of the thumb was studied using HE stains, Masson, immunofluorescence with PGP 9.5 and Alexa Fluor 488. The stains in HE and Masson were efficient for the study of the structural composition of the LCUP. Immunofluorescence with PGP 9.5 and Alexa Fluor 488 allied to laser confocal microscopy was fundamental in visualizing nerve tissue. Free nerve endings, multifilamentated nerve endings, Ruffin-Like and non-classifiable oval and rounded structures), as well as vascular tissue in the proximal, middle and distal portions of the LCUP were identified. Connective tissue with well organized parallel fibers were well delimited between the nerve endings. We conclude that the presence of nerve endings in the ulnar collateral ligament of the thumb strongly suggests its participation in the stabilization and proprioception of this joint. Future studies including degenerate LCUP may contribute to a better understanding of alterations in histological and anatomic-functional structure, secondary to degenerative processes, correlating with the data obtained in this study. As lesões do ligamento colateral ulnar do polegar (LCUP) estão entre as lesões mais comuns na mão, representando cerca de 86% de todas as lesões ligamentares do polegar. Quando não tratadas, podem ser motivo de dor,limitação funcional e osteoartrite na metacarpofalangeana do polegar. Foram retirados cinco ligamentos colaterais ulnar do polegar, provenientes de cadáveres, congelados, não identificados, com idade aparente entre 50 e 70 anos. Ligamentos com sinais degenerativos foram retirados da amostragem. Foi estudado a porção principal do ligamento colateral ulnar do polegar utilizando as colorações HE, Masson, imunofluorescência com PGP 9,5 e Alexa Flúor 488. As colorações em HE e Masson mostraram-se eficiêntes para o estudo da composição estrutural do LCUP. A imunofluorescência com PGP 9.5 e Alexa Fluor 488 aliada a microscopia confocal a laser, foi fundamental na visualização do tecido nervoso. Foram identificadas terminações nervosas livres, terminações nervosas multifilamentadas, Ruffin-Like e estruturas ovaladas e arredondadas não classificáveis), além de tecido vascular nas porções proximal, média e distai do LCUP. Tecido conectivo com fibras bem organizadas paralelas foram bem delimitadas em meio as terminações nervosas. Concluimos que a presença de terminações nervosas no ligamento colateral ulnar do polegar sugere fortemente sua participação na estabilização e propriocepção desta articulação. Estudos futuros incluindo LCUP degenerados poderão contribuir para o melhor entendimento das alterações sofridas na estrutura histológica e anátomo-funcional, secundárias aos processos degenerativos, corelacionando com os dados obtidos nesse estudo.

The Anterolateral Ligament (ALL) of the knee is considered a secondary stabilizer of the Anterior Cruciate Ligament (ACL), mainly affecting the rotational stability in ACL failure. However, the role of LAL in dynamic stability and knee proprioception has not been well elucidated. Thus, aiming to understand this role, the aim of the present study is to describe the morphology and distribution of the ALL mechanoreceptors and nerve ending. Twenty ALL were obtained from fresh frozen cadavers. The ligaments were measured, weighed and cut. The 10μm sections were prepared in hematoxylin-eosin (HE) stained slides in order to analyze tissue integrity, and the 50μm sections were subjected to immunofluorescence with the protein gene product (PGP) 9.5 as primary antibody and Alexa Fluor 488 as secondary antibody, followed by microscopic analysis (Zeiss® LMS 710). The ALL was identified in 100% of the dissections, exhibiting a mean length of 4.0 ± 0.4 cm, a mean width of 5.5 ± 0.8 mm and a mean weight of 0.9 ± 0.2 g. The histological sections in HE showed dense wellorganized collagen and the presence of vascular tissue. All the specimens analyzed contained type I (Ruffini-like) mechanoreceptors and type IV (free nerve endings), varying from parallel to intertwined fibers. Unclassified nerve endings with different irregular shapes were also found. The neural elements occupied 0.6 ± 0.3% of the ligament area and most were observed near the origin of ALL insertions. Thus, it was concluded that ALL is a distinct ligament structure in the anterolateral aspect of the knee and exhibits a peripheral nerve structure, primarily type I and IV mechanoreceptors. These findings suggest that the ALL is important for the proprioception and anterolateral stabilization of the knee. Keywords: Ligament. Knee. Mechanoreceptors. Nerve endings. Fluorescent Antibody Technique. O Ligamento Anterolateral (LAL) do joelho é considerado um estabilizador secundário do Ligamento Cruzado Anterior (LCA), afetando principalmente a estabilidade rotacional na falha do LCA. Contudo, o papel do LAL na estabilidade dinâmica e na propriocepção do joelho ainda não foi bem elucidado. Assim, visando compreender esse papel, o objetivo do presente estudo é descrever a morfologia e a distribuição das terminações nervosas e mecanorreceptores do LAL. Vinte Ligamentos Anterolaterais foram obtidos de cadáveres congelados. Os ligamentos foram medidos, pesados e cortados. As secções de 10μm foram preparadas em lâminas coradas com hematoxilina-eosina (HE), para analisar a integridade tecidual, e as secções de 50μm foram submetidas à imunofluorescência com protein gene product (PGP) 9.5 como anticorpo primário e Alexa Fluor 488 como anticorpo secundário, seguido por análise microscópica (Zeiss® LMS 710). O LAL foi identificado em 100% das dissecações, exibindo comprimento médio de 4,0 ± 0,4 cm, largura média de 5,5 ± 0,8 mm e peso médio de 0,9 ± 0,2 g. As secções histológicas em HE evidenciaram fibras colágenas densas e bem organizadas, além da presença de tecido vascular. Em todos os espécimes analisados foram identificados mecanorreceptores do tipo I (Ruffini-like) e do tipo IV (terminações nervosas livres), variando desde fibras paralelas até fibras em formato enovelado. Foram encontradas ainda terminações nervosas não classificadas, com formatos diversos e irregulares. Os elementos neurais ocuparam 0,6 ± 0,3% da área do ligamento, sendo a maioria encontrada próximo da origem femoral e das inserções tibial e meniscal. Dessa forma, concluiu-se que o LAL é uma estrutura ligamentar distinta no aspecto anterolateral do joelho e apresenta estrutura nervosa periférica, primariamente mecanorreceptores tipo I e IV. Tais achados levam a crer que o LAL apresenta importância para a propriocepção e estabilização anterolateral do joelho. Palavras-chave: Ligamento. Joelho. Mecanorreceptores. Terminações nervosas. Imunofluorescência.

Orientador: Leonardo Abdala Elias Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Resumo: A realimentação das vias sensoriais periféricas é de suma importância, não apenas para a percepção sensorial, mas também para o controle neural dos movimentos voluntários. As aferentes cutâneas são responsáveis por uma ampla gama de sensações de toque e têm um papel crucial na modulação do comportamento motor. Um interessante efeito induzido pela estimulação dos mecanorreceptores cutâneos é a melhora do desempenho sensório-motor. O efeito benéfico da estimulação vibrotátil é atribuído à ocorrência de ressonância estocástica no sistema nervoso. A hipótese principal é que uma intensidade específica do estímulo vibrotátil aumentaria o influxo das aferentes, melhorando assim a integração sensório-motora no sistema nervoso central. Neste trabalho, pretendemos avaliar os efeitos de uma estimulação vibrotátil senoidal no controle neurofisiológico da força muscular. Primeiramente, exploramos os efeitos da estimulação vibrotátil senoidal na variabilidade da força muscular durante tarefas visuomotoras isométricas. Ademais, avaliamos a influência da intensidade de contração e lateralidade na melhora motora causada pela estimulação vibrotátil. Por fim, avaliamos as propriedades de disparos de uma população de unidades motoras registradas durante uma tarefa motora aprimorada pela estimulação vibrotátil. No final deste material, forneceremos novas interpretações dos mecanismos neurofisiológicos por trás da influência das aferentes sensoriais cutâneas no controle da força muscular Abstract: Peripheral feedback is of paramount importance not only for sensory perception but also for the neural control of voluntary movements. Cutaneous afferents are responsible for a wide range of touch sensation and have a crucial role in modulating motor behavior. An exciting effect induced by the stimulation of mechanoreceptors at the skin is the improvement of sensorimotor performance. The beneficial effect of vibrotactile stimulation is attributed to the occurrence of stochastic resonance in the nervous system. The central hypothesis is that a specific intensity of vibrotactile stimulus would increase the afferent inflow, thereby improving the sensorimotor integration in the central nervous system. In this work, we aim at evaluating the effects of a sinusoidal vibrotactile stimulation on the neurophysiological control of muscle force. We first explored the effects of sinusoidal vibrotactile stimulation on force steadiness during isometric visuomotor tasks. We further evaluated the influence of contraction intensity and handedness on the motor improvement caused by vibrotactile stimulation. Finally, we evaluated the firing properties of a population of motor units recorded during a motor-enhanced task. At the end of this material, we will provide novel interpretations on the neurophysiological mechanisms behind the influence of cutaneous sensory inputs on muscle force control Doutorado Engenharia Biomédica Doutora em Engenharia Elétrica CAPES 88881.134842/2016-01

Previous studies have demonstrated that muscle mechanoreflex and metaboreflex controls are altered in heart failure (HF), which seems to be due to changes in cyclooxygenase (COX) pathway and changes in receptors on afferent neurons, including transient receptor potential vanilloid type-1 (TRPV1) and cannabinoid receptor type-1 (CB1). The purpose of the present study was to test the hypotheses: 1) exercise training (ET) alters the muscle metaboreflex and mechanoreflex control of muscle sympathetic nerve activity (MSNA) in HF patients. 2) The alteration in metaboreflex control is accompanied by increased expression of TRPV1 and CB1 receptors in skeletal muscle. 3) The alteration in mechanoreflex control is accompanied by COX-2 pathway in skeletal muscle. Thirty-four consecutive HF patients with ejection fractions 2receptor-4, and thromboxane-A2receptor and by decreased in muscle inflammation, as indicated by increased miRNA-146 levels and the stable NF-κB/IκB-α ratio. In conclusion, ET alters muscle metaboreflex and mechanoreflex control of MSNA in HF patients. This alteration with ET is accompanied by alteration in TRPV1 and CB1 expression and COX-2 pathway and inflammation in skeletal muscle.

El presente trabajo evaluó las modificaciones en los patrones de descarga neuronal mecanoreceptiva inducidas por la nifedipina (inhibidor de canales voltaje-dependientes de calcio tipo L) en el modelo de la pata de la cucaracha P. americana. Se disecaron las patas metatoráxicas de adultos machos, sumergiéndolas en solución Ringer(RIN) o enRinger más nifedipina (100μg.mL-1) por 5 minutos, luego se realizó el registro electrofisiológico durante actividad espontánea (10min) y estimulación mecánica con flexióntibio-femoral (desplazamiento=5mm; aplicación 10s; retiro 10s, por 10min). Los registros multiunitarios se amplificaron y digitalizaron a 11,8KHz. Se analizaron los registros convencionalmente y por procesos puntuales durante laactividad espontánea y con estimulación.Se usó pruebas no paramétricas con significancia en P ISI arithmetic mean which point out to burst discharges. No evidence of nifedipine effect were found on ISI during background activity (P=0.72) nor mechanical stimulation (P=0.47) not even on burst discharge values (P=0.32 and P=0.37 respectively). However, nifedipine induced a significant reduction on the mechanoreceptor discharge frequency during the early phase of the stimulus and a lengthening of the adaptation phase (P

Los reflejos son respuestas motoras automáticas e involuntarias a estímulos sensitivos específicos. La actividad refleja alcanza gran complejidad a nivel de la faringe puesto que esta participa en múltiples funciones que tienen su base en actividades reflejas como tragar, succionar, respirar, hablar, masticar, las nauseas, el vómito, la tos o el ronquido. Cabe esperar por tanto que los receptores que desencadenan estas respuestas sean estructuras nerviosas capaces de transducir estímulos de acortamiento-estiramiento muscular y convertirlos en impulsos nerviosos. No obstante también es posible que las aferencias de los músculos faríngeos tengan exclusivamente base molecular y cualquier nervio sensitivo pueda conducir estímulos mecánicos al sistema nervioso. En los últimos años se han descubierto diferentes familias de canales iónicos que intervienen en la mecanorrecepción. El presente trabajo fin de master está estructurado en dos partes, la primera es una revisión de la propiocepción orofaríngea, la segunda consiste en un trabajo de experimentación encaminado a la búsqueda de propioceptores u otro tipo de mecanorreceptores en la musculatura faríngea humana, así como la detección inmunohistoquímica de algunas posibles mecanoproteínas en las paredes de la faringe humana

Proprioceptive studies have reported growing interest in investigators in the last few decades. This is result of relevant integrity of this system in the treatment of orthopedic diseases. Mechanoreceptors and free nerve endings are the microscopy basic units from proprioception and peripheral nervous system. They transmit to the central nervous system physiological information with detection threshold when the joint are submitted to mechanical stress. The presence and density of mechanoreceptors were investigated in the capsule, teres ligament and acetabulum labrum from 45 hips joint. Of these 30 were obtained from male patients (Group I) with secondary arthrosis at open arthoplasty and 15 of fresh cadaver with normal hip joint (Group II). The mean age of group I was 56,6 and the group II was 36,5 years. The fragments obtained were measured up to 2mm and stained with gold chloride 1%. After fixation the fragments were sectioned with cryostat at serial sections of 6µm thickness and examined using light microscopy. We identified 3 types of mechanoreceptors: Ruffini, Pacini and Golgi corpuscles, as well free nerve endings according of Freeman and Wike classified 1967. Each group was determined the number and density of mechanoreceptors and then it was compared. We conclude that the number of Pacini type was significative when it was compared with Rufini ( p < 0,01 ) and Golgi types (p< 0,001), in the normal group. However, the denstity of the Golgi type was minor compared to the Pacini ( p < 0,001) and free nerve ending ( p < 0,01 ) in the arthrosis group. Therefore, when the density total of nerve endings in normal hips were compared with arthosis hips we founded that the number decreased (p = 0.008). This is suggests strongly that the integrity of proprioceptive system seems to be modified by arthosis in consequence of nerve endings numbers. In the future, electrophysiological studies will be necessary to determine the rule of nerve endings and proprioceptive system in the normal and arthosis hip. O interesse de pesquisadores pelo estudo do sistema proprioceptivo vem crescendo nas últimas décadas. Isto é decorrente da importância da integridade deste sistema no tratamento das enfermidades ortopédicas. Os mecanorreceptores e as terminações nervosas livres são as unidades microscópicas fundamentais da propriocepção e do sistema nervoso aferente. Eles transmitem ao sistema nervoso central informações fisiológicas em forma de potencial de ação, quando as estruturas articulares, cápsula, ligamentos e músculos, são submetidas ao estresse do movimento. Foram avaliadas a presença e a densidade dos mecanorreceptores na cápsula, ligamento da cabeça femoral e labrum acetabular de 45 quadris masculinos. Destes, 30 foram obtidos de pacientes do sexo masculino com artrose secundária (grupo I) durante artroplastia e 15 de cadáveres frescos com articulação do quadril normal (grupo II). A idade média do grupo I foi de 56,5 e do grupo II foi de 35,6 anos. Os fragmentos obtidos foram mensurados em 2mm e corados com cloreto de ouro a 1%. Após fixação os fragmentos foram seccionados com criostato, em série de 6 micrômetros de espessura e submetidos à microscopia de luz. Foram identificados três tipos de mecanorreceptores: Ruffini, Pacini e Golgi, além das terminações nervosas livres de acordo com a classificação de Freeman e Wike (1967). Em cada grupo foi determinado o número e a densidade de mecanorreceptores e em seguida foram comparados os resultados. Concluiu-se que o predomínio das terminações tipo Pacini no gurpo controle foi significante quando comparado com os corpúsculos tipo Rufini (p < 0,01) e Golgi (p < 0,001).Enquanto que no grupo artrose a densidade do tipo Golgi foi menor que o tipo Pacini(p < 0,001) e terminações nervosas livres( p < 0,01).Por outro lado, quando comparados a densidade total das terminações nervosas nos dois grupos observou-se uma redução significante nos quadris artrósicos (p = 0.008). Isto sugere fortemente que a integridade do sistema proprioceptivo parece sofrer modificações em quadris artrósicos, como conseqüência da redução do número de terminações nervosas. Estudos eletrofisiológicos futuros serão necessários para definir o papel das terminações nervosas e o padrão proprioceptivo do quadril normal do quadril artrósico.

Foram estudados corpúsculos de Herbst da mucosa palatina de avestruz em nível de microscopia de luz. Os corpúsculos compõem-se de uma cápsula externa, cápsula interna e axônio central. A cápsula externa apresentou numerosas lamelas, enquanto que a cápsula interna mostrou estrutura de folhas compactas. Os corpúsculos apresentaram formato ovalado ou circular e circundado por espessos feixes de fibras colágenas. Cada lamela estava composta de uma densa rede de fibras espessas. Os axônios terminais estavam situados ao longo do eixo, terminando em um bulbo terminal. As fibras da cápsula externa, coradas por Picrosirius e examinadas no microscópio óptico sob luz polarizada, revelou a presença de fibras colágenas do tipo I em verde e na região periférica observou-se grande quantidade de fibras colágenas do tipo III. Os corpúsculos apresentaram-se envoltos por células planas e envoltos por fibras colágenas. Herbst corpuscles of the palatine mucosa of ostrich were studied by light microscopy. The corpuscles are composed of an outer core, inner core and central nerve terminal. The outer core presents numerous lamellae, while the inner core shows compact structure of cytoplasm sheets. The corpuscles are elongate or oval in shape and are surrounded by bundles of collagen fibers. Each lamella is composed of a dense network of thick fibrils. The terminal axons are located along the axis and form a bulb terminal. The fibers of external core stained by Picrosirius and examined by polarized light microscopy revealed to be green in color like type I collagen fibers, and at the periphery is a large amount of collagen type III. The corpuscles are surrounded by flat cells and dense collagen fibers at the periphery.

Mediante el sentido del tacto es posible transmitir gran cantidad de información al sistema nervioso central, que se procesa en la corteza cerebral de manera similar a como se realiza en las áreas específicas para la audición y la visión. Los dispositivos de estimulación táctil utilizan dos modalidades básicas: vibrátil o eléctrica, de las cuales la primera ha sido elegida para el sistema presentado. Los sistemas de audición vibrotáctil se han enfocado al desarrollo de habilidades comunicativas, sin embargo con este trabajo se busca la construcción de un dispositivo que permita evaluar la posibilidad de lograr habilidades musicales y artísticas reflejadas en la capacidad de identificación e interpretación de piezas musicales, a partir de la estimulación vibrotáctil. El sistema fue desarrollado con una interfaz gráfica en LabVIEW 7.0. Ésta permite el aprendizaje del sistema de audición con herramientas propias específicas para aumentar la sensibilidad del usuario. Además, se implementaron diferentes métodos de realimentación visual que permiten establecer relaciones directas con conceptos de acústica y teoría de la música. The sense of touch transmits not only isolated tactile sensations also information that can be processed at the cerebral cortex in a similar way as it is in the brain areas for audition or vision. Both vibratile and electrical stimuli have been used for tactile stimulation devices, and the former was chosen for the system presented. The tactile auditory-substitution systems have focused on communication skills, but this work pretends the construction of a device for developing musical and artistic skills. These should be reflected in the capacity to identify musical pieces through tactile stimulation. The graphical user interface of the system was programmed using the virtual instrumentation software LabVIEW 7.0. It includes tools for the learning of the system, which were developed to help increasing the sensitivity of the user. Besides, to ensure a clear association with music theory and acoustic concepts some visual feedback systems were implemented

Os autores fizeram um estudo da coluna lombar de humanos, objetivando avaliar e determinar os diferentes tipos de fibras nervosas no disco intervertebral normal e no degenerado. Foram usadas dez colunas lombares de cadáveres com aproximadamente 48 a 72 horas de óbito. As peças foram submetidas a exames de radiografia simples e ressonância magnética. Após os exames, os discos foram classificados em normais e degenerados. Em seguida, foram dissecados, divididos em regiões anterior e posterior, incluídos em parafina e realizado estudo de imuno-histoquímica com a proteína S100. Com o auxílio de um programa de computador Image-Pro Plus (media cybernetics®), as fibras nervosas tiveram seu diâmetro medidos em micrômetros e classificadas em quatro tipos de fibras. Foram encontrados quatro tipos de fibras nervosas nas diferentes regiões discais. O número e o tipo de fibras variaram de acordo com a região e grau de degeneração do disco intervertebral. Concluíram que as fibras do tipo III são mais freqüentes na região anterior; as fibras dos tipos II e IV são mais freqüentes na região posterior, e as fibras do tipo I não apresentaram diferenças entre a região anterior e a posterior; além disso, o disco degenerado tem mais fibras nervosas que o disco normal. The authors conducted a study on human lumbar spine, aiming to assess and determine the different kinds of nervous fibers in normal and degenerated intervertebral discs. Ten cadaver’s lumbar spines with approximately 48 - 72 of death have been used. The pieces were submitted to simple X-ray and magnetic resonance tests. Subsequently to the tests, discs were divided into normal and degenerated. Then, they were dissected, divided into anterior and posterior according to the region, included in paraffin and an immunohistochemical study with S100 protein was performed. With the aid of Image-Pro Plus computer software (media cybernetics) ®, nervous fibers’ diameters were measured as micrometers and classified into four kinds of fibers. Four types of nervous fibers were found on different disc regions. The number and kind of fibers varied according to the region and degree of intervertebral disc degeneration. It was concluded that type-III fibers are more common at the anterior region; type-II and type-IV fibers are more common at the posterior region, and type-I fibers do not show any differences regarding anterior and posterior regions; in addition, a degenerated disc has a higher number of nervous fibers than a normal one.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-06-22Bitstream added on 2014-06-13T18:40:45Z : No. of bitstreams: 1 henriques_vmc_dr_jabo.pdf: 21990041 bytes, checksum: 72a1d82d9783cfd7140b55f66e403d2d (MD5) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Os crustáceos dispõem de estruturas sensitivas que permitem receber estímulos do meio. Estes são usados para localizar e capturar o alimento. As estruturas de quimiorrecepção e mecanorrecepção são reconhecidas como os principais sentidos usados pelos crustáceos decápodas para identificação de partículas alimentares. O Macrobrachium rosenbergii é uma espécie que passa por uma fase planctônica e outra bentônica, faz grandes migrações a favor ou contra a corrente conforme a fase do ciclo de vida ou estágio fisiológico e muda o hábito alimentar de carnívoro à onívoro. Portanto, deve apresentar mecanismos de percepção dos estímulos do meio, que se modificam ao longo do desenvolvimento. Assim, a hipótese levantada nessa pesquisa foi que M. rosenbergii apresenta estruturas sensitivas na superfície do corpo e apêndices, que se modificam desde a eclosão da larva até a fase adulta. O objetivo deste trabalho foi pesquisar a ocorrência de estruturas sensitivas ao longo do desenvolvimento ontogenético de M. rosenbergii. A pesquisa ocorreu no setor de carcinicultura do CAUNESP. As larvas e pós-larvas foram coletadas de larvicultura sob sistema fechado dinâmico segundo Valenti (1998) e os juvenis e adultos dos sistemas de cultivo do setor. Os animais foram fixados com Karnovsky e dissecados. De cada animal, retiraram-se as antênulas, as antenas, as maxilas, as placas mandibulares, os três maxilípedes e os olhos para possibilitar a observação dos apêndices e as estruturas sensitivas. Os apêndices e olhos foram metalizados e fotodocumentados em microscópio eletrônico de varredura. Os olhos também foram analisados com técnicas de microscopia eletrônica de transmissão e técnica de rotina para análises histológicas segundo Behmer (2003). Identificaram-se setas sensitivas em todos os estágios larvais, pós-larva, juvenil e adulto. Elas distribuem-se em todos... The crustaceans dispose of sensitive structures that allow them to receiive stimuli from environment. These are used to locate and capture food. Chemoreceprion and mechanoreption are known as the main senses used by the decapod crustaceans to indentify food particles. The Macrobrachium rosenbergii is a species that goes through a planktonic and a benthonic phase performs great migrations against or within the current depending on the life cycle phase or physiological stage and changes its feeding haits from carnivorous to omnivorous. Thus, it should present perception mechanisms of environment stimuli that are modified during development. Therefore, the hypotheisis brought up in this research was that the M. rosenbergii presents sensitive structures on the surface of the body and appendices that change from since the hatching of the larva up to the adult phase. The object of this paper was to research the occurrence of the sensitive structures during the entogenetic development of the M. rosenbergii. The research was performed at the carciniculture sector of the CAUNESP. The larvae and post larvae were collected from larvae culture under a closed dynamic system according to Valenti (1998) and the yong and adult larvae from the cultivating systems of the sector. The animals were set with Karnovsky and dissected. From each animal the antennules, the antennas, the maxillas, the mouthpiece plates, the three maxilipedes and the sensitve structures. The appendices and eyes were metalized and photo documented by way of electronic transmission techniques and rotine techniques for histological analysis according to Behmer (2003). Sencitive setae were identified in all larval stages, post larval, young and adult. They are distributed in all of the dissected appendices with Intense morphological variantions. They present. They present typical morphological pattern of the sensitive setae, with basal... (Complete abstract click electronic access below)

Microscopic examination of different tissues is widely used to evaluate the morphology of biological structures. When joint components such as capsules, ligaments and muscles are submitted to mechanic stress and pain, free nerves endings and mechanoreceptors located within these anatomical structures detect and relay this physiological information to the central nervous system. Ankle lateral ligaments (anterior talofibular, talocalcaneal and posterior talofibular) obtained from 24 ankles of 13 masculine non-formolized unclaimed cadavers were used in the study. Age ranged from 18 to 65 years (mean age: 41,6 years). Ligaments samples were divided into 3 equal parts (proximal, central and distal segments). Following tissue impregnation with gold chloride 1% solution, serial cuts (20µ thickness) were studied under light microscopy. Mechanoreceptors (Rufini, Pacini and Golgi) and free nervous endings were identified, according to Freeman and Wike’s classification. Counting of individual mechanoreceptors and free nerves endings (histomorphometry) and evaluation of mechanoreceptor density in squared millimeter areas was carried out in all samples. There was a significant prevalence of Pacini (p0.05). A microscopia permite o conhecimento dos tecidos e possibilita avaliar a morfologia de várias estruturas biológicas. Os mecanorreceptores e terminações nervosas livres são as unidades elementares funcionais do sistema nervoso periférico. Elas transmitem ao sistema nervoso central informações fisiológicas em forma de potencial de ação, quando os constituintes articulares, cápsulas, ligamentos e músculos são submetidos aos estresses do movimento e da dor. Foram avaliadas a presença, localização e densidade dos mecanorreceptores e terminações nervosas livres nos ligamentos laterais do tornozelo: talofibular anterior, calcaneofibular e talofibular posterior, em 24 tornozelos, de 13 cadáveres masculinos, não formalizados. A idade presumida variou de 18 a 65 anos com a média de 41,6 anos. Cada ligamento foi dividido em 3 partes ou regiões: proximal, central e distal para coloração com o cloreto de ouro a 1%. Em seguida obtiveram-se cortes seriados de 20 micrômetros de espessura para estudos na microscopia de luz. Foram identificados 3 tipos de mecanorreceptores, Rufini, Pacini e Golgi além das terminações nervosas livres. Utilizou-se também a classificação de Freeman e Wike, 1967. Realizou-se a contagem individual de cada terminação neural através da histomorfometria por sistema de teste. Este método permitiu relacionar a contagem com a área e encontrar a densidade de cada receptor por região em milímetro quadrado. Concluiu-se que houve predomínio das terminações neurais, tipo Pacini em relação às demais (p < 0,001). Por outro lado, não houve diferença significante quando comparada a densidade total entre as 3 partes ou regiões e a densidade total entre os 3 ligamentos (p>0,05).

Orientador: Jose Antonio Rocha Gontijo Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas Resumo: Os rins têm papel central na patogênese da hipertensão arterial primária. Dentre os mecanismos renais envolvidos no desenvolvimento pressórico são descritos àqueles relacionados a alterações hemodinâmicas e na manipulação tubular renal hidro-eletrolítica. No estudo fisiopatológico da hipertensão arterial primária humana têm sido utilizados modelos experimentais análogos dentre os quais destaca-se a linhagem geneticamente hipertensa de Kyoto (SHR). A gênese da hipertensão arterial nestes animais ainda não está inteiramente entendida. Tem sido observado nestes animais um envolvimento etiopatogênico mutifatorial dentre os quais destacam-se as modificações na atividade neural central e periférica,distúrbios neuro-endócrinos. e eletrolíticos, acentuada atividade mitogênica da musculatura vascular e significativas alterações funcionais nos rins. Algumas destas alterações antecedem a elevação pressórica. Sabendo-se que a inervação simpática eferente e sensorial aferente renal participam da modulação hemodinâmica, da secreção de renina e do controle da excreção urinária de sódio, o presente trabalho teve como objetivo geral investigar a participação neural (aferente e eferente) renal nestes aspectos etiopatogênicos da hipertensão arterial em SHR. Especificamente, para avaliar a contribuição da atividade nervosa renal sobre a excreção urinária de sódio, investigamos a manipulação tubular deste íon em diferentes segmentos do néfron (proximal e pós-proximal) em SHR antes e após a elevação pressórica (4 e 12 semanas) comparando os resultados a ratos Wistar Kyoto (WKy). Nossos resultados demonstraram elevada reabsorção tubular (proximal e pós-proximal) de sódio em SHR acompanhada de significativa redução na natriurese. Esta menor excreção renal de sódio foi atenuada pela denervação renal bilateral. Estes resultados sugerem aumento da atividade simpática neural associada ou não a menor atividade aferente sensorial (ARNA) neste modelo. Estudos prévios indicam que ratos espontaneamente hipertensos apresentam diminuição da ARNA Uma vez que a ARNA modula a atividade simpática eferente renal (ERSNA) e, conseqüentemente a natriurese (reflexo renorenal) e, que a resposta aferente renal a estímulos mecano- (MR) e quimioreceptores (CR) e a SP está deprimida em SHR adultos, avaliamos se existe modificações na expressão e localização de neuropeptídeos envolvidos na mediação MR e CR, no gânglio da raiz dorsal (GRD) e na pelve renal (PR), destes animais. O presente estudo avaliou em ORD e na PR a expressão e distribuição sub-celular de CGRP, SP e seu receptor 'NK IND. 1R' (por western blot, microscopia confocal a laser e eletrônica de transmissão) em SHR (de 7 e 14 semanas) e em WKy. Nossos resultados mostram, pela primeira vez, a localizaçao nuclear de CORP, SP e seu receptor 'NK IND. 1R' ('NK IND. 1R')em neurônios de GRD. Os resuhados também indicam em WKy, a presença de 'NK IND. 1R' associados à heterocromatina em 30% das sub-populações de neurônios presentes nos ORD. Adicionalmente, a presença nuclear de 'NK IND. 1R' foi também evidenciada em células de Schwann e satélites. A transposição nuclear e os sítios aceptores destes neuropeptídeos junto à heterocromatina ainda deverão ser futuramente investigados. Em SHR, observamos aumento na expressão nuclear de CGRP e SP, associado a menor expressão de NK}. Tal redução de 'NK IND. 1R' ocorreu na superficie de neurônios do ORD e na pelve renal. O presente estudo indica que alterações na expressão e localização de neuropeptídeos e 'NK IND. 1R', podem estar relacionados à atenuada ARNA com conseqüente elevação da ERSNA, retenção renal de sódio e hipertensão arterial em SHR Abstract: The kidneys play a pivotal role in the pathogenesis of essential hypertension by a primary defect in renal hemodynamics and/or tubule hydro-saline handling that resuhs in the retention of fluid and electrolytes. In the physiopathological studies of human essential hypertension similar experimental models have been used including spontaneously hypertensive rats (SHR). In this lineage the genesis of hypertension is not totally understand. In this animal have been observed multifactorial etiopathogenesis that include changes at central and peripheral neural activity, neuroendocrine and electrolytic alterations, rise in the mitogenic activity muscle vascular cells and kidney functional alterations. Some that alterations, preceding the pressoric rise. The efferent renal sympathetic neural activity (ERSNA) and the sensorial afferent renal neural activity (ARNA) are involved in the homeodynamic modulation, renin secretion and in the controlof urinary sodium excretion, thus, this work has a general objective of investigate the neural (afferent and efferent) renal participation in that ethiopathogenic aspects of arterial hypertension in SHR. Specifically, to analyze the renal nervous activity contribution in the sodium urinary excretion, we investigate the manipulation of this ion at the different nephon segments (proximal and post-proximal) in SHR before and afier arterial blood pressor rise (4 and 7 weeks) compared to resuhs obtained to Wistar Kyoto (WKy) rats. Our results show an increased tubular (proximal and post-proximal) sodium reabsorption in SHR accompanied to significant reduction in natriuresis. This decreased sodium renal excretion was attenuated by bilateral renal denervation. These results suggests enhancement in the neural sympathetic activity associated or not, to the lesser ARNA in this genetic hypertensive model. Previous studies indicated that SHR presents reduced ARNA. The ARNA modulate ERSNA and, consequently the natriuresis (renorenal reflexes) and the afferent renal responses to mechano- (MR) and chemoreceptors (CR) and to Substance P (SP) are depressed in adult SHR, thus we evaluated the existence of modifications in the expression and localization of neuropeptides involved in the mediation of MR. and CR, in the dorsal root ganglia (DRG) and renal pelvis (RP), on these animals.The present study verified in DRG ('T IND. 10' to 'L IND. 1') and in RP the subcellular expression and distribution of CGRP, SP and 'NK IND. 1R' receptor (by western blot, confocallaser scanning and transmission microscopy) in SHR (7 and 14-old-weeks) compared to WKY. Our results show, by the first time, the nuclear location of CGRP, SP and 'NK IND. 1R' receptors ('NK IND. 1R') in DRG neurons. The results a1so indicate in WKY, the occurrence of 'NK IND. 1R' associated to heterochromatin in neurons sub-populations of DRG. Additionally, the nuclear presence of 'NK IND. 1R' was also showed in satellite and Schwann cells. The nuclear translocation and acceptors sites at the chromatin will be investigated in the future. In SHR we observed elevated nuclear expression of CGRP, SP e NKIR, associated to minor cellular membrane expression of 'NK IND. 1R' This reduction was also observed in the RP. The present study indicate that location and ahered expression of DRG and pelvic neuropeptides and 'NK IND. 1R' may be related to afferent renal nerve attenuated activity associated with sympathetic hyperactivity, sodium retention and consequently arterial hypertension in SHR Doutorado Ciências Básicas Doutor em Clínica Médica