Spontaneous absence-like activity in Wistar rats: Behavioral and electrographic characteristics and the effects of antiepileptic drugs / Atividade epiléptica espontânea tipo ausência em Ratos Wistar: características eletrográficas e comportamentais e os efeitos de drogas antiepilépticas

Current investigation describes the behavioral and electrographic characteristics of spontaneous absence-like seizures identified in Wistar rats (referred to here as FMUSP-rats, after the Faculty of Medicine, University of São Paulo, São Paulo State, Brazil), and characterized by spike -wave discharges (SWDs) in the neocortex and the hippocampus. After consanguineous crossing directed to an increased incidence of seizures, the latter were observed in almost all F9 offspring. FMUSP-rat seizures are expressed as immobility and concomitant SWDs, oscillating between 7.5 and 12 Hz in the frontoparietal cortex and the hippocampus. Behaviorally, they are mainly associated with clonic movements of the eyes, rostrum and vibrissae, the latter ranging between 1 and 70 seconds and occur at a rate of up to 229 per hour. Systemic injections of ethosuximide (0, 25, 50, 100, 250 mg kg-1) and of diazepam (15 mg kg-1) increased the latency for the first seizure and reduced both the hourly incidence of SWD bursts and their mean duration. Carbamazepine (30 mg kg-1) injections increased both the incidence and duration of the SWDs, leaving the latency for the first seizure unchanged. Comparisons between FMUSP-rats and well-established genetic models of absence seizures data indicated that the animals described herein might contribute towards studies on the neurological condition under analysis.

Neste estudo, descrevemos aspectos eletrográficos e comportamentais de atividade semelhante às crises de ausência identificadas em ratos Wistar (ratos FMUSP - Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, Estado de São Paulo, Brasil), que são caracterizadas por descargas em forma de espícula-onda no neocórtex e no hipocampo em 100% dos ratos da geração F9 resultante de cruzamentos consanguíneos. As crises se manifestaram com imobilidade comportamental associada com atividade eletrográfica em forma de espícula -onda oscilando entre 7,5 e 12 Hz no córtex frontoparietal e no hipocampo. Também foram observados comportamentos associados como clonias oculares, rostrais e de vibrissa que duravam de 1 a 70 segundos podendo ocorrer a uma taxa de até 229 eventos por hora. Injeçõe sistêmicas de etosuximida (0, 25, 50, 100 e 250 mg kg-1) and of diazepam (15 mg kg-1) aumentaram a latência para a primeira crise e reduziram tanto a incidência quanto a duração das crises. Injeções de Carbamazepina (30 mg kg-1) aumentaram tanto a incidência quanto a duração das crises sem interferir na latência. Comparações feitas entre os ratos epilépticos FMUSP com os modelos genéticos de epilepsia bem estabelecidos na atualidade indicaram que o modelo aqui descrito pode contribuir para um melhor entendimento dos mecanismos relacionados a esta condição neurológica.

A inserção da engenharia biomédica nos cursos de graduação de engenharia elétrica no Brasil / The insertion of biomedical engineering in electrical engineering undergraduate courses in Brazil

A inserção de temas específicos da Engenharia Biomédica (EB) nos cursos de graduação em Engenharia Elétrica (EE) foi examinada em levantamento da oferta de disciplinas nesta área, realizado nos 214 cursos de EE que possuem dados sobre as grades curriculares e disciplinas em seus sítios na internet. Foram levantadas informações sobre os cursos de pós-graduação (PG) em EB existentes no Brasil, relacionadas à oferta de disciplinas de EB na graduação. Nossos dados indicam que apenas 7,5% dos cursos de EE examinados possuem pelo menos uma disciplina de EB, concentrados nas escolas públicas (87,5%) e nas regiões sul e sudeste do país (75%). Nestes poucos cursos, foram identificadas 40 disciplinas de EB. Apenas 11 delas oferecem introdução geral aos diferentes aspectos da área; os 3/4 restantes restringem-se a aspectos específicos de subáreas da EB. Além disso, 87,5% destas disciplinas são de caráter eletivo (ou não-obrigatório), com abordagem exclusivamente teórica dos temas (14,0% do total de horas-aula nas disciplinas de EB). Dos 10 programasde PG em EB, 60,0% estão em IES cujos cursos de EE possuem disciplinas específicas EB; 62,5% das disciplinas de EB são oferecidas por IES que não têm programas de PG na área, indicando pouca correlação entre a existência de um programa de PG em EB e a oferta de conteúdos nesta área para a graduação em EE. Estes dados sugerem a necessidade de inserção mais substancial e estruturada de temas de EB nos cursos de graduação em EE, em especial nas instituições privadas de ensino, e de estímulo a uma maior contribuição dos programas de PG no ensino de graduação em EE.

The present study surveyed the disciplines on Biomedical Engineering (BE) offered in 214 Electrical Engineering (EE) undergraduate courses in Brazilian Universities. Data on discipline content and other characteristics, as well as their association with graduate courses, were gathered from Internet sites in August and September, 2007. Our data indicate that only 7.5% of the Brazilian EE courses present at least one discipline on EB themes, greatly concentrated in public institutions and in the more developed south/southeast states. In only 25% of these few courses there are introductory disciplines presenting most of the different EB areas. In the remaining courses, only specific aspects of particular EB areas are presented in a fragmentary, isolated and non contextualized way. Furthermore, 87.5% of these EB disciplines are optional in the curriculium, and practical classes or approaches were offered in only 14% of the total class schedule. While 62.5% of the EB disciplines are offered by institutions that have graduating courses in EB, only 60% of the Brazilian graduation courses are involved in undergraduate EB disciplines. These data point to the need of a more structured and intensive inclusion of EB themes in the undergraduate courses (particularly in private institutions), as well as to the importance of a closer involvement of graduate courses in undergraduate instruction.

Estudo comparativo entre funções wavelet e suas diferentes aplicabilidades em reconhecimento de padrões epileptogênicos em eletroencefalograma / Comparative study concerning to wavelet functions and its different applicabilities to pattern recognition in electroencephalogram

A transformada wavelet discreta (DWT)fornece uma representação de sinais precisa no domínio tempo-freqüência, gerando poucos coeficientes com mínima perda de informação, devido a sua capacidade potencial de oferecer alto grau de correlação com o sinal a ser decomposto ou com o padrão a ser reconhecido. Embora este atributo dependa fundamentalmente da escolha da função wavelet a ser utilizada para cada tipo específico de padrão, frequentemente a metodologia de seleção relatada não fica clara. O presente estudo descreve e propõe uma metodologia destinada a maximizar o aproveitamento da DWT na detecção automática de padrões relacionados à epilepsia (chamados eventos epileptogênicos), em sinais de eletroencefalograma (EEG). Com base em uma metodologia estatística simples (teste Z-score), determinou-se a melhor função wavelet dentre as mais utilizadas. Esta função wavelet específica provou ser a mais apta em separar os padrões epileptogênicos da atividade de fundo normal em EEG, no espaço de características. Os testes demonstraram que apenas algumas das funções wavelet atualmente utilizadas são aplicáveis à tarefa de ressaltar eventos epileptogênicos com relação à atividade de fundo nos sinais de EEG. Os valores de limiar para detecção após a DWT foram investigados e obtiveram-se taxas de sensibilidade e especificidade simultâneas de 88,7 por cento para o método.

Instrumento virtual para aquisiçäo de sinais bioelétricos / Virtual instrument for acquisition of bioeletrical signals

Neste trabalho é apresentado um instrumento virtual baseado em computador IBM-PC Pentium compatível para aquisição, armazenamento, processamento e análise de sinais eletroencefalográficos, eletroculográficos, eletromiográficos e eletrocardiográficos que amplie o arsenal de ferramentas numéricas e estatísticas desenvolvidas em um sistema anterior denominado de SAASBIO - "Sistema de Aquisição e Análise de Sinais BIOelétricos". São, também, utilizados métodos baseados em técnicas de Inteligência Artificial (IA) - Simbólica e/ou Neural para reconhecimento de padrões

Abstract - This work presents a virtual instrument based in the Pentium IBM-PC compatible computer for acquisition, storage, processing and analysis of eletroencephalographic, eletrooculagraphic, eletromiographic and eletrocardiographic signals. This system was introduced to amplify the arsenal of the numerical and statistics tools previously developed and know by SAASBIO - "Sistema de Aquisição e Análise de Sinais BIOelétricos"l.2.3, and include methods based on Attificial intelligence (IA) techniques symbolic and/or Neural to pattern recognition