Método estrutural para aferir o curso pandêmico do SARS-CoV-2 em ambientes escolares / A structural method to assess the course of the SARS-CoV-2 pandemic in school environments / Método estructural para examinar el curso de la pandemia por el SARS-CoV-2 en ambientes escolares

RESUMO A pandemia da COVID-19 tem levantado uma série de dilemas para os gestores públicos, sendo a reabertura das escolas uma das decisões mais complexas. O presente artigo apresenta uma microssimulação do curso da pandemia considerando vários cenários dentro dos limites de uma sala de aula na cidade de Belo Horizonte, Brasil. Utilizou-se um modelo de suscetíveis-infectados-recuperados (SIR) integrado a um modelo de grafos aleatórios, associando características epidemiológicas a fatores sociométricos e sociodemográficos. Foram utilizadas as taxas de contatos sociais projetadas para o Brasil pelo projeto europeu POLYMOD e adaptadas para a cidade de Belo Horizonte para simular o número de contatos entre os indivíduos seguindo uma distribuição de Poisson. A simulação tomou como referência 20 alunos e suas famílias. Os cenários projetados discriminaram três faixas etárias com as suas respectivas taxas diárias de contatos sociais: 0 a 5 anos (0,01), 6 a 14 anos (1,80) e 15 a 19 anos (0,20). As simulações demonstraram diferenças claras para os grupos etários considerados, dependendo do número de infectados iniciais e do uso ou não de máscara no espaço escolar. Os resultados confirmam que a ausência de medidas adequadas de mitigação eleva de forma considerável o risco de contágio na comunidade escolar.

ABSTRACT The COVID-19 pandemic has imposed several dilemmas for managers in the public sector, with school reopening being among the most complex decisions. The present article presents a microsimulation model of the pandemic course considering various scenarios within the confines of a classroom in the city of Belo Horizonte, Brazil. For that, a susceptible-infectious-recovered (SIR) model was integrated with a random graph model, associating epidemiological characteristics with sociometric and sociodemographic factors. Social contact rates projected for Brazil in the European POLYMOD project were adapted for the city of Belo Horizonte to simulate the number of contacts among individuals considering a Poisson distribution. The simulation used as reference a group of 20 students and their families. The projected scenarios discriminated three age groups with their respective rate of daily social contacts: 0 to 5 years (0.01), 6 a 14 years (1.80), and 15 to 19 years (0.20). The simulations showed clear differences between these age groups, depending on the initial number of infected individuals and on the use or not of face masks in the school. The results confirm that the absence of adequate mitigation measures entails a considerable increase in transmission in the school setting.

RESUMEN La pandemia de COVID-19 ha creado una serie de dilemas para los administradores públicos, que ha hecho de la reapertura de las escuelas una de las decisiones más complejas. En el presente artículo se presenta una microsimulación del curso de la pandemia, en la cual se analizan varias situaciones hipotéticas dentro de los límites de un salón de clases en la ciudad de Belo Horizonte (Brasil). Se utilizó un modelo de personassusceptibles, infectadas y recuperadas (SIR) integrado a un modelo de gráficos aleatorios, dentro del cual se asociaron lascaracterísticas epidemiológicas a factores sociométricos y sociodemográficos. Se utilizaron las tasas de contactos sociales previstas para Brasil por el proyecto europeo POLYMOD y adaptadas a la ciudad de Belo Horizonte con el fin de simular el número de contactos entre las personas con una distribución de Poisson. Para la simulación se tomó como referencia un grupo de 20 alumnos y sus familias. En las situaciones hipotéticas proyectadas se distinguieron tres grupos etarios con sus respectivas tasas diarias de contactos sociales: de 0 a 5 años (0,01), de 6 a 14 años (1,80) y de 15 a 19 años (0,20). Las simulaciones demostraron que hay claras diferencias en los grupos etarios analizados, según el número inicial de personas infectadas y el uso o la falta de uso de mascarilla en el ambiente escolar. Los resultados confirman que la falta de medidas adecuadas de mitigación eleva de forma considerable el riesgo de contagio en la comunidad escolar.

Characterizing the magnitude of vibration imposed by stochastic whole-body vibration platforms used in rehabilitation and training: a preliminary study / Caracterização da magnitude da vibração imposta por plataformas vibratórias estocásticas de corpo inteiro utilizadas em reabilitação e treinamento: estudo preliminar

Abstract The use of devices that produce stochastic whole-body vibration as a resource for rehabilitation and training programs has been founded on the theory of stochastic resonance. However, the prescription of rehabilitation and training programs must be preceded by the verification of imposed-vibration magnitude and of how it can be affected by the presence of an individual on the devices. The aim of this research was to characterize and analyze the effect of an individual's mass on the vibratory stimulus provided by stochastic whole-body vibration (SWBV) devices. The sample consisted of 30 repetitions for each one of the 6 vibration levels of the SWBV device (level 02, 04, 06, 08, 10 and 12), performed in two experimental situations (Without Load; Load [70Kg]; ≈ 35 kg on the right and left surfaces of the platform). For the antero-posterior, latero-lateral, and vertical directions, all variables showed significant differences between treatments, levels and interaction between experimental factors (p<.05), except for the Disp variable between treatments (p=.075). To measure vibration magnitude, a triaxial accelerometer was attached at the center of the board of one of the platform surfaces. Load interferes with parameters of vibration imposed by SWBV platforms, increasing ARMS and APEAK in the latero-lateral and antero-posterior directions, reducing these same parameters in the vertical direction.

Resumo O uso de dispositivos que produzem vibração estocástica de corpo inteiro como recurso para programas de reabilitação e treinamento foi fundamentado na teoria da ressonância estocástica. Entretanto, a prescrição de programas de reabilitação e treinamento deve ser precedida da verificação da magnitude da vibração imposta e de como ela pode ser afetada pela presença de um indivíduo nos dispositivos. O objetivo deste estudo foi caracterizar e analisar o efeito da massa do indivíduo sobre o estímulo vibratório proporcionado por dispositivos de vibração estocástica de corpo inteiro. A amostra consistiu em 30 repetições para cada um dos 6 níveis de vibração de um dispositivo de vibração estocástica de corpo inteiro (nível 02, 04, 06, 08, 10 e 12), realizados em duas situações experimentais (Sem carga e Carga [70Kg], 35 kg nas superfícies direita e esquerda da plataforma). Para medir a magnitude da vibração, um acelerômetro triaxial foi fixado ao centro do assoalho de uma das superfícies da plataforma. Para os eixos ântero-posterior, látero-lateral e vertical, todas as variáveis mostraram diferenças entre tratamentos, níveis e interação entre fatores experimentais (p<.05), exceto para a variável de deslocamento pico - a - pico (Disp) entre tratamentos (p=.075). A carga interfere com parâmetros de vibração impostos sobre as plataformas de vibração estocástica de corpo inteiro, aumentando a aceleração média (ARMS) e de pico (APEAK) nas direções látero-lateral e ântero-posterior, reduzindo estes mesmos parâmetros na direção vertical.

Modelagem multinomial aplicada à pesquisa em psicologia / Modelo multinomial aplicado a la investigación psicológica / Multinomial modeling applied to psychological research

Teorias sobre fenômenos psicológicos frequentemente fazem referência a processos que não são diretamente observáveis (processos latentes). Tradicionalmente, no entanto, a investigação desses fenômenos é feita de forma indireta aos processos latentes. O objetivo deste artigo é introduzir os conceitos fundamentais de modelagem multinomial. Aqui mostramos como modelos de processos latentes são derivados de modelos puramente descritivos através da redução do espaço de parâmetros motivada por uma ou mais teorias psicológicas. Os resultados são os modelos multinomiais que fornecem medidas simples de processos psicológicos (probabilidades) e que podem ser quantitativamente testados com dados reais. O uso de modelagem multinomial permite a análise direta dos efeitos de variáveis independentes nos próprios processos latentes que controlam o desempenho em uma ou mais tarefas experimentais, assim, facilitando o teste de predições e explicações teóricas sobre fenômenos psicológicos.

Theories about psychological phenomena often refer to unobservable processes (latent processes). Traditionally, however, the psychological investigation of these phenomena is done indirectly to the latent processes themselves. The objective of this article is to introduce fundamental concepts about multinomial modeling. Here we show that latent processes models are derived from purely descriptive models by reducing the parameter space according to one or more psychological theories. The result is multinomial models that deliver simple measures of psychological processes (probabilities) and that can be tested quantitatively with real data. The use of multinomial modeling allows direct analysis of the effects of independent variables on the latent processes that control performance on one or more experimental tasks, thus making it easier to test theoretical predictions and explanations about psychological phenomena.

Teorías sobre fenómenos psicológicos a menudo se refieren a procesos que no son directamente observables (procesos latentes). Sin embargo, la investigación de estos fenómenos se realiza tradicionalmente de manera indirecta con respecto a los procesos latentes. El propósito de este artículo es presentar los conceptos fundamentales del modelado multinomial. Aquí mostramos cómo los modelos de procesos latentes se derivan de modelos puramente descriptivos al reducir el espacio de parámetros motivado por una o más teorías psicológicas. El resultado son modelos multinomiales que proporcionan medidas simples de procesos psicológicos (probabilidades) y que pueden probarse cuantitativamente con datos reales. El uso de modelos multinomiales permite el análisis directo de los efectos de variables independientes en los procesos latentes que controlan el rendimiento en una o más tareas experimentales, lo que facilita la prueba de predicciones y explicaciones teóricas sobre fenómenos psicológicos.

Lessons and perspectives for applications of stochastic models in biological and cancer research

The effects of randomness, an unavoidable feature of intracellular environments, are observed at higher hierarchical levels of living matter organization, such as cells, tissues, and organisms. Additionally, the many compounds interacting as a well-orchestrated network of reactions increase the difficulties of assessing these systems using only experiments. This limitation indicates that elucidation of the dynamics of biological systems is a complex task that will benefit from the establishment of principles to help describe, categorize, and predict the behavior of these systems. The theoretical machinery already available, or ones to be discovered to help solve biological problems, might play an important role in these processes. Here, we demonstrate the application of theoretical tools by discussing some biological problems that we have approached mathematically: fluctuations in gene expression and cell proliferation in the context of loss of contact inhibition. We discuss the methods that have been employed to provide the reader with a biologically motivated phenomenological perspective of the use of theoretical methods. Finally, we end this review with a discussion of new research perspectives motivated by our results.

Paired comparison between water and nutrient drink tests in healthy volunteers / Teste de bebidas: comparação entre água e solução de nutrientes em voluntários sadios

Context: Drink tests constitute an inexpensive and non-invasive tool, which has been proposed to discriminate individuals with altered fluid intake, as dyspeptics. However, their use in everyday clinical practice is still limited as standardization still lacks. Objective: To perform a direct, paired comparison between the water and the nutrient drink test in normal volunteers. Methods: Thirty eight normal volunteers (19 males, 19 females, mean age 24.4 ± 0.4 years) underwent drink test with water and nutrient (Nutridrink) within 7-10 days. Both tests included a loading (consumption of 100 mL/min for water and 15 mL/min for Nutridrink for the longest possible period of time) and a recuperation phase (observation after cessation of fluid intake), being separated by the maximal saturation point. During phases, satiety, fullness, discomfort, bloating, belching, nausea, pain and burning sensation (epigastric and thoracic) were recorded using a 0-100 visual analogue scale score (VAS). For the purpose of configuration, four variables were considered: time (t), VAS score (V), VAS slope (S) for a given time period, and probability of participation (Q) at a given timepoint. Results: The loading phase lasted for 11.6 ± 1.7 min in water (total VAS: 879 ± 123, total VAS slope 72.6 ± 10.9 min-1) and 93.3 ± 18.4 min in Nutridrink test (total VAS: 1462 ± 411, total VAS slope 15.9 ± 3.2 min-1); P<0.001. The mean ingested volume recorded was 1155 ± 164 mL for water and 1399 ± 276 mL for nutrient; P = 0.076. Cessation of fluid intake was mainly attributed to fullness (76.3 percent) in water and satiety (69.2 percent) in Nutridrink test. Nausea was recorded only in Nutridrink test (15.4 percent). No volunteer reported substantial, persistent pain or burning sensation. The recuperation phase lasted 63.6 ± 7.8 min in water (total VAS: 278 ± 75, total VAS slope 3.97 ± 0.95 min-1) and 123.2 ± 17.5 min in Nutridrink test (total VAS: 841 ± 126, total VAS slope...

Contexto: Os testes de bebidas se constituem em meios baratos e não-invasivos propostos para distinguir diferenças de volume ingeridos por indivíduos, como os dispépticos, por exemplo. Entretanto, seu uso na prática clínica ainda é limitado pela falta de parâmetros lineares. Objetivos: Realizar comparação entre ingestão de água e solução de nutrientes em voluntários, utilizando-se o teste de bebidas e escala analógica visual. Métodos: Trinta e oito voluntários (19 homens, 19 mulheres, com média de idade: 24,4 ± 0,4 anos) submeteram-se a teste de bebidas com água e Nutridrink, em intervalo de 7 a 10 dias. Ambos os testes incluíram a fase de ingestão (consumo de 100 mL/min para água e 15 mL/min para o Nutridrink, pelo maior tempo possível), e pela fase de recuperação (observação após o término da ingestão), separados pelo máximo ponto de saturação. Durante as fases observou-se a saciedade, a plenitude, o desconforto, a eructação, os borborigmos, a náusea, a queimação epigástrica ou torácica e a dor, que foram anotadas utilizando-se um escore de escala analógica visual (EAV) variando entre 0-100. Para este propósito quatro variáveis foram consideradas: tempo (T), escore EAV (V), e curva EAV (S), para o período de tempo e a probabilidade de participação a um tempo determinado (Q). Resultados: O tempo de ingestão durou 11,6 ± 1,7 min para a água (total EAV: 879 ±123, total S: 72,6 ± 10,9 min-1) e 93,3 ± 18,4 min para o Nutridrink (total EAV: 1462 ± 411, total S: 15,9 ± 3,2 min-1); P<0.001. O volume médio ingerido foi de 1155 ± 164 mL para água e 1399 ± 276 mL para o nutriente; P = 0.076. A parada de ingestão do líquido foi atribuída à sensação de plenitude em 76,3 por cento para a água e a saciedade em 69,2 por cento para o Nutridrink. Náusea foi relatada em 15,4 por cento somente para o teste de nutriente. Nenhum voluntário reportou dor substancial persistente ou sensação de queimação. A fase de recuperação durou 63,6 ± 7,8 min para a água...