FC - Dissertações de Mestrado
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- 10 anos de estações automáticas:perspectivas para a caracterização do clima em PortugalPublication . Mendes, Manuel Maria Theriaga; Viterbo, Pedro; Miranda, Pedro Manuel Alberto deO acompanhamento do clima assenta no estudo de séries climatológicas. Numa série climatológica pretende-se que as condições de exposição dos sensores e as metodologias de aquisição dos dados meteorológicos se mantenham homogéneas. Seguindo a tendência global, Portugal instalou uma rede de estações meteorológicas automáticas, com novos sensores, com os objectivos de assegurar a vigilância meteorológica eo acompanhamento do clima. Nos anos mais recentes, a rede EMA em Portugal estabilizou e tornou-se importante fazer um estudo que garantisse o futuro do acompanhamento do clima e a sua continuidade. Assim, recorrendo aos locais em que estão instalados o sistema clássico e automático, elaborou-se um estudo de caracterização dos pares de registos de todas as grandezas meteorológicas comuns aos dois sistemas. Pretendeu avaliar-se se os dois sistemas têm características idênticas e se a substituição de registos clássicos por automáticos tem um impacto significativo no acompanhamento do clima, em particular nos apuramentos mensais e nos seus índices. Das conclusões regista-se que os principais problemas se encontram no funcionamento de cada um dos sistemas independentemente, em particular com as falhas e respectivas causas. Quanto à caracterização das diferenças, verificou-se que a maioria dos valores médios obtidos pelos dois sistemas tem valores significativamente iguais ou, nos casos em que tal não acontece, identificou-se o padrão das diferenças. Este facto foi confirmado pela comparação com dados do período de referência 1961-1990. Nalguns casos como na pressão, a diferença tende a ser sistemática, isto é, com um desvio aproximadamente constante entre os valores de ambos os sistemas. Em casos como a temperatura máxima e mínima do ar, registam-se as diferenças EMA-clássica têm uma assimetria sazonal e ou dependente de classes de valores. A futura construção de uma série homogénea deve assentar nas características específicas de cada grandeza e estação, desenvolvendo metodologias e seguindo a estrutura das diferenças aqui apresentadas
- 100% renewable electricity supply for Portugal and SpainPublication . Fernandes, Mariana Raposo; Hohmeyer, Olav; Brito, Miguel CentenoAs alterações climáticas e restantes questões ambientais são temas atuais que têm exigido inúmeros estudos e investigações. O uso de fontes de energia não renovável é o principal impulsionador destes problemas, e é preciso ponderar seriamente uma transição para um sistema de fornecimento de eletricidade baseado exclusivamente em fontes de energia renovável. O objetivo desta dissertação é estudar e desenvolver cenários para aplicação deste sistema em Portugal e Espanha, para o ano de 2050, sendo que as fontes consideradas foram a solar, eólica e hidroelétrica (fio de água). Foram usados os resultados de um modelo de simulação – Renewable Energy Pathways Simulation System (RENPASS) –, desenvolvido por uma equipa de investigação da Universidade de Flensburg, na Alemanha, e aplicado a esse país e aos seus países vizinhos. A criação de cenários é feita pela definição das potências de instalação de fotovoltaico e eólico, em MW. Através disso e dos resultados do modelo, que definem, entre outros, o potencial de cada fonte, é calculada a produção de eletricidade proveniente de cada uma. A carga residual é um fator que permitiu a análise e avaliação dos cinco cenários criados e é calculado pela subtração da produção de eletricidade das três fontes renováveis referidas acima à procura de eletricidade. Os custos de instalação (investimento) e os custos de transmissão de eletricidade também foram considerados. Os primeiros três cenários tiveram como critério atingir uma carga residual anual aproximadamente nula, quando somados os valores horários. O quarto cenário foi definido como sendo o de maior potência instalada (solar e eólica), o que implicou altos custos de instalação, mas simultaneamente muito mais baixos custos de transmissão. Como se concluiu que o armazenamento feito por baterias de carros elétricos não é viável, e que a transmissão é muito dispendiosa e deve ser evitada, foi criado o quinto cenário com valores de instalação muito superiores. Independentemente do cenário, vai ser sempre necessária a transmissão de eletricidade, porque não é possível criar um cenário em que a carga residual seja constantemente nula, seja por excesso de produção ou por defeito.
- 2-D Cnn for time series trend predictionPublication . Pereira, Rúben Gil Bernardo; Mendes, Diana E. AldeaRecentemente, Redes Neurais Artificiais (RNAs) têm sido desenvolvidas e aplicadas á pre visão e classificação de séries temporais devido á sua capacidade de modelação não linear. Redes Neurais Convolucionais ( CNNs do inglês Convolutional Neural Networks), um tipo de rede neural habitualmente usada para classificação de imagens, ganharam recentemente popularidade nos mercados financeiros. Em Gudeleke, Boluk e Ozbayoglu (2017), os autores apresentam um método para prever a tendência dos preços de fecho de fundos de investimento usando uma CNN bidimensional. Os autores usaram dados de dezassete fundos de investimento distintos (Financial Select Sector SPDR ETF, Utilities Select Sector SPDR ETF, Industrial Select Sector SPDR ETF, SPDR S&P 500 ETF, Consumer Staples Select Sector SPDR ETF, iShares MSCI Germany ETF, Materials Select Sector SPDR ETF, Technology Select Sector SPDR ETF, Health Care Select Sector SPDR ETF, iShares MSCI Hong Kong ETF, iShares MSCI Canada ETF, Consumer Discret Sel Sect SPDR ETF, iShares MSCI Mexico Capped ETF, SPDR Dow Jones Industrial Average ETF, Energy Select Sector SPDR ETF, iShares MSCI Australia ETF and iShares MSCI Japan ETF) para criar imagens de (28 × 28) pixeis em nível de cinza. Estas imagens contêm 28 dias de negociação e 28 séries temporais correspondentes ao preço de fecho, volume e alguns indicadores técnicos calculados para diferentes períodos. Essas imagens são então usadas para alimentadar uma CNN bidimensional que retorna a tendência do preço de fecho do dia seguinte. Neste trabalho, um primeiro modelo foi desenvolvido a fim de reproduzir os resultados obtidos em Gudeleke, Boluk e Ozbayoglu (2017). A exatidão de 58% foi alcançada para o modelo de classificação binário, significativamente inferior ao valor de referência de 78%. Por outro lado, o nosso modelo de classificação multinomial apresentou uma melhor performance com uma exatidão de 69% em comparação com o valor de referência de 63%. Um estudo secundário tentou melhorar o desempenho dos modelos alterando a aquitetura das CNNs. Ao remover a camada de agrupamento da CNN, foram alcançados melhores resul tados em ambas as classificações binária e multinomial. No caso do modelo de classificação binária, foi observado um aumento de 6% na exatidão ( correspondente a uma exatidão de 64%). Considerando o modelo classificação multinomial, não foi identificada uma melhoria na exatidão, no entando foram observadas melhorias na precisão e na revocação para as classes de compra e venda. Ao aumentar o tamanho das imagens geradas a partir dos dados de entrada, foi observado um aumento de 5% na exatidão ( correspondente a uma exatidão de 69%) parao modelo de classificação binária. Por outro lado, ao passarmos para um modelo de previsão da tendência dos retornos semanais, um aumento de 6% na exatidão ( correspondente a uma exatidão de 75%) foi observado para o modelo de classificação binária. Já no caso do modelo de classificação multinomial, foi observada uma diminuição de 4% na exatidão ( correspondente a uma exatidão de 65%). Para além disso, valores de precisão significativamente superiores foram obtidos para duas das três classes. Finalmente, foi desenvolvido um modelo para prever a tendência dos retornos mensais. Para tal, mais uma vez, foi necessário aumentar o tamanho das imagens geradas a partir dos dados de entrada. Um aumento de 15% na exatidão ( correspondente a uma exatidão de 90%) foi observado No caso do modelo de classificação binária. Já em relação ao modelo de classificação multinomial, um aumento de exatidão de 16% foi alcançado ( correspondente a uma exatidão de 81%) juntamente com um aumento na precisão e revocação para as classes de compra e venda.
- A 31P MR spectroscopy study on rat models of liver diseasePublication . Severo, Frederico Ribeiro da Silva; Jansen, Maurits; Ferreira, Hugo AlexandreO objectivo deste projecto assenta no desenvolvimento e optimização de técnicas de Espectroscopia por Ressonância Magnética com Fósfoto-31 (31P MRS), para a avaliação do conteúdo metabólico e descoberta de biomarcadores em modelos de patologia hepática. A Espectroscopia por Ressonância Magnética é uma técnica não invasiva utilizada para estudos metabólicos, qualitativos e quantitativos. Esta técnica permite, especificamente no caso do Fósforo-31, a avaliação e quantificação de metabolitos cuja composição contenha Fósforo, como é caso da Fosfocreatina, Adenosinatrifosfato ou o Fosfato Monosódico. Através da avaliação qualitativa e quantitativa destes metabolitos há como objectivo a asserção de diversas patologias e alterações metabólicas de forma consistente, segura e não invasiva. O estudo tem como base a optimização de sequências pré-existentes, como ISIS (Image Selected In-Vivo Spectroscopy), CSI (Chemical Shift Imaging) e SPULS (Single Pulse and 1D acquire), assim como o desenvolvimento de uma sequência de localização 1D sem auxílio de gradientes. Esta sequência, denominada SATSP (SATurated Single Pulse), tem como base a sequência SPULS, que consiste na utilização de um único pulso de excitação (hard pulse) para a obtenção de informação espectroscópica, acrescentando-lhe um pulso de saturação prévio (neste caso específico baseado na sequência PRESS). O objectivo é proceder à saturação de toda a área não desejada antes da excitação do tecido e aquisição do sinal. O pulso de excitação é então aplicado uniformemente, sendo possível obter sinal apenas da região não saturada. Assim, todo o sinal adquirido terá como origem a área de interesse que, em última instância, deverá corresponder ao fígado. O projecto inclui o design e posterior utilização de uma fantoma (denominado Liver Phantom) de dois compartimentos cujo objectivo é simular um corte transversal da região abdominal de um rato Sprague Dawley, contendo uma primeira camada simulando pele/músculo/gordura (1º compartimento, com um volume de 10ml situado em contacto com a surface coil, contendo Fosfato Dissódico, 40mM), e uma segunda camada simulando o fígado (2º compartimento, com um volume de 35 ml, situado do lado oposto à surface coil, contendo Ácido Fenil Fosfórico, 10mM). A escolha dos componentes teve como base a sua fácil distinção a nível de frequência de ressonância (apresentam-se bastante distantes no espectro), e o facto de ambas as substâncias gerarem apenas um pico visível no espectro. Foram também adquiridos dados experimentais in-vivo (ratos Sprague-Dawley, grupo de controlo n=2, grupo de modelo de doença n=2), os quais foram posteriormente comparados com artigos de referência. Aos ratos pertencentes ao grupo de modelo de doença, administrou-se, por via intraperitoneal, Tetracloreto de Carbono (CC14) durante um período de 8 semanas, duas vezes por semana, causando fibrose hepática avançada ou início de cirrose. Para ambas as situações, in vitro e in vivo, foram descritos protocolos experimentais específicos que detalham a ordem dos acontecimentos, os métodos de calibração e possibilidades de shimming (manual e automático). Todos os dados experimentais foram adquiridos especificamente para este projecto, utilizando um scanner pré-clínico de pequeno diâmetro Varian 7T, Surface Coil Tx/Rx Doty30 (1H/31P) e software de aquisição vNMRj 3.2, sendo os resultados processados com o auxílio do software jMRUI e Matlab. Todo o harware utilizado foi cuidadosamente descrito, começando pelo scanner e os seus vários componentes, até ao material utilizado na preparação da aquisição e durante a mesma. Foram especificadas as diferenças de material utilizado in vitro e in vivo, de modo a estabelecer um contraste de complexidade entre as duas modalidades. Relativamente à análise dos resultados, o método de processamento de dados utilizado foi o AMARES (Advanced Method for Accurate, Robust and Efficient Spectral fitting), que tem em conta parâmetros pré-estabelecidos pelo utilizador. Uma descrição detalhada do método de análise encontra-se disponível nesta dissertação, desde a preparação dos dados, ao nível da correcção de fase, zero filling ou truncagem, até à escolha de parâmetros a utilizar com o algoritmo AMARES. No contexto de análise espectroscópica in vivo ao fígado, e no caso da espectroscopia com Fósforo-31, foram 6 os metabolitos tidos em conta, nomeadamente Fosfomonoesteres (PME), Fosfodiesteres (PDE), Fosfato Inorgânico (Pi), Adenosina Trifosfato (ATP-α, β e γ), Fosfocreatina (PCr) e Dinucleótido de Nicotinamida e Adenina (NADH). Variações na concentração e rácios de PDE, PME, Pi e ATP foram previamente referenciadas como possíveis indicadores de alterações patológicas na actividade hepática e, como tal, foram atentamente estudadas. Os resultados indicaram uma variação no rácio PME/(PME+PDE), denominado Anabolic Charge, entre os dois grupos em estudo. Especificamente, o grupo de controlo apresenta valores de AC mais baixos do que o grupo de modelo de doença. Existe também um aparente decréscimo de concentração absoluta de PDE no grupo de modelo de doença, embora a falta de dados comparativos impossibilite uma maior certeza neste parâmetro. Não foram detectadas variações consideradas significativas no rácio de ATP e Pi. Foi sugerido o aumento da amostra de ambos os grupos (controlo e modelo de doença) de modo a obter resultados que expressem de uma forma mais segura e significativa as diferenças entre os dois grupos, assim como um estudo longitudinal que incluísse a recolha histológica de dados em simultâneo com o estudo espectroscópico. A utilização de uma Volume Coil em combinação com a Surface Coil utilizada foi considerada como uma das possíveis mais valias a acrescentar no futuro. Paralelo ao estudo metabólico previamente descrito foi criado um mapa de Flip Angle para a Surface Coil Doty30, utilizada durante o estudo, o qual evidenciou problemas de alcance e baixa homogeneidade de campo, assim como um estudo inicial de qualtificação metabólica absoluta. O mapa de Flip Angles da Surface Coil Doty30 foi criado através do método do rácio do ângulo duplo. Para este método são adquiridas duas imagens Gradient Echo, a primeira com um flip angle arbitrário x, e outra com um flip angle 2x. . Através do rácio entre a magnitude de ambas as imagens adquiridas é possível chegar ao flip angle efectivo aplicado na amostra/tecido/etc. Para estas aquisições foi utilizado um pequeno fântoma de plástico com cerca de 50 ml de fosfato monosódico, com concentração 1M. Para a produção do mapa de Flip Angles foi desenvolvido de raiz um código Matlab que gera automaticamente os mapas, tendo como input as imagens de Gradient Echo adquiridas com flip angle x e 2x. O estudo mostrou um curto alcance na aquisição de sinal por parte da surface coil, cerca de 2cm de profundidade, e uma fraca homogeneidade de campo, algo esperado com uma coil deste tipo. Para estudos futuros foi sugerida a utilização combinada de uma volume coil para aplicação dos pulsos RF (maior homogeneidade de campo), e uma surface coil para a aquisição do sinal (maior proximidade). Para o estudo de quantificação metabólica absoluta, foi utilizado um método que envolve a troca do espécime após a aquisição in vivo, e a posterior replicação das condições iniciais para nova aquisição, desta vez utilizando um fântoma com uma concentração fosfórica conhecida. Foi utilizado um fântoma cilíndrico de vidro, com Ácido Fenil Fosfórico, 50mM. Este método foi apenas aplicado a um dos ratos do grupo de modelo de doença, servindo assim como prova de conceito para quantificação absoluta, não tendo havido comparação entre os dois grupos. Os resultados mostraram-se promissores, sendo um dos objectivos futuros a aplicação deste método em todos os estudos em que a quantificação absoluta possa ser benéfica. Como desvantagem, o método descrito implica a repetição das sequências utilizadas in vivo, elevando para o dobro o tempo de aquisição. Conclui-se que a Espectroscopia por Ressonância Magnética se apresenta como uma técnica viável a nível de quantificação metabólica não invasiva.
- 360º hypervideoPublication . Neng, Luís António da Rosa; Chambel, Maria Teresa Caeiro, 1965-Nesta dissertação descrevemos uma abordagem para o design e desenvolvimento de uma interface imersiva e interactiva para a visualização e navegação de hipervídeos em 360º através da internet. Estes tipos de hipervídeos permite aos utilizadores movimentarem-se em torno de um eixo para visualizar os conteúdos dos vídeos em diferentes ângulos e acedê los de forma eficiente através de hiperligações. Desafios para a apresentação deste tipo de hipervídeos incluem: proporcionar aos utilizadores uma interface adequada que seja capaz de explorar conteúdos em 360º num ecrã normal, onde o vídeo deve mudar de perspectiva para que os utilizadores sintam que estão a olhar ao redor, e formas de navegação adequadas para compreenderem facilmente a estrutura do hipervídeo, mesmo quando as hiperligações estejam fora do alcance do campo de visão. Os dispositivos para a captura de vídeo em 360º, bem como as formas de os disponibilizar na Web, são cada vez mais comuns e acessíveis ao público em geral. Neste contexto, é pertinente explorar formas e técnicas de navegação para visualizar e interagir com hipervídeos em 360º. Tradicionalmente, para visualizar o conteúdo de um vídeo, o utilizador fica limitado à região para onde a câmara estava apontada durante a sua captura, o que significa que o vídeo resultante terá limites laterais. Com a gravação de vídeo em 360º, já não há estes limites: abrindo novas direcções a explorar. Um player de hipervídeo em 360º vai permitir aos utilizadores movimentarem-se à volta para visualizar o resto do conteúdo e aceder de forma fácil às informações fornecidas pelas hiperligações. O vídeo é um tipo de informação muito rico que apresenta uma enorme quantidade de informação que muda ao longo do tempo. Um vídeo em 360º apresenta ainda mais informações ao mesmo tempo e acrescenta desafios, pois nem tudo está dentro do nosso campo de visão. No entanto, proporciona ao utilizador uma nova experiência de visualização potencialmente imersiva. Exploramos técnicas de navegação para ajudar os utilizadores a compreenderem e navegarem facilmente um espaço de hipervídeo a 360º e proporcionar uma experiência de visualização a outro nível, através dum espaço hipermédia imersivo. As hiperligações levam o utilizador para outros conteúdos hipermédia relacionados, tais como textos, imagens e vídeos ou outras páginas na Web. Depois de terminar a reprodução ou visualização dos conteúdos relacionados, o utilizador poderá retornar à posição anterior no vídeo. Através da utilização de técnicas de sumarização, podemos ainda fornecer aos utilizadores um sumário de todo o conteúdo do vídeo para que possam visualizá-lo e compreendê-lo duma forma mais eficiente e flexível, sem necessitar de visualizar o vídeo todo em sequência. O vídeo tem provado ser uma das formas mais eficientes de comunicação, permitindo a apresentação de um leque enorme e variado de informação num curto período de tempo. Os vídeos em 360º podem fornecer ainda mais informação, podendo ser mapeados sobre projecções cilíndricas ou esféricas. A projecção cilíndrica foi inventada em 1796 pelo pintor Robert Barker de Edimburgo que obteve a sua patente. A utilização de vídeo na Web tem consistido essencialmente na sua inclusão nas páginas, onde são visualizados de forma linear, e com interacções em geral limitadas às acções de play e pause, fast forward e reverse. Nos últimos anos, os avanços mais promissores no sentido do vídeo interactivo parecem ser através de hipervídeo, proporcionando uma verdadeira integração do vídeo em espaços hipermédia, onde o conteúdo pode ser estruturado e navegado através de hiperligações definidas no espaço e no tempo e de mecanismos de navegação interactivos flexíveis. Ao estender o conceito de hipervídeo para 360º, surgem novos desafios, principalmente porque grande parte do conteúdo está fora do campo de visão. O player de hipervídeo a 360º tem que fornecer aos utilizadores mecanismos apropriados para facilitar a percepção da estrutura do hipervídeo, para navegar de forma eficiente no espaço hipervídeo a 360º e idealmente proporcionar uma experiência imersiva. Para poder navegar num espaço hipervídeo a 360º, necessitamos de novos mecanismos de navegação. Apresentamos os principais mecanismos concebidos para visualização deste tipo de hipervídeo e soluções para os principais desafios em hipermédia: desorientação e sobrecarga cognitiva, agora no contexto de 360º. Focamos, essencialmente, os mecanismos de navegação que ajudam o utilizador a orientar-se no espaço de 360º. Desenvolvemos uma interface que funciona por arrastamento para a navegação no vídeo em 360º. Esta interface permite que o utilizador movimente o vídeo para visualizar o conteúdo em diferentes ângulos. O utilizador só precisa de arrastar o cursor para a esquerda ou para a direita para movimentar o campo de visão. Pode no entanto movimentar-se apenas para um dos lados para dar a volta sem qualquer tipo de limitação. A percepção da localização e do ângulo de visualização actual tornou-se um problema devido à falta de limites laterais. Durante os nossos testes, muitos utilizadores sentiram-se perdidos no espaço de 360º, sem saber que ângulos é que estavam a visualizar. Em hipervídeo, a percepção de hiperligações é mais desafiante do que em hipermédia tradicional porque as hiperligações podem ter duração, podem coexistir no tempo e no espaço e o vídeo muda ao longo do tempo. Assim, são precisos mecanismos especiais, para torná-las perceptíveis aos utilizadores. Em hipervídeo em 360º, grande parte do conteúdo é invisível ao utilizador por não estar no campo de visão, logo será necessário estudar novas abordagens e mecanismos para indicar a existência de hiperligações. Criámos os Hotspots Availability e Location Indicators para permitir aos utilizadores saberem a existência e a localização de cada uma das hiperligações. O posicionamento dos indicadores de hotspots availabity no eixo da ordenada, nas margens laterais do vídeo, serve para indicar em que posição vertical está cada uma das hiperligações. O tamanho do indicador serve para indicar a distância do hotspot em relação ao ângulo de visualização. Quanto mais perto fica o hotspot, maior é o indicador. Os indicadores são semi-transparentes e estão posicionados nas margens laterais para minimizar o impacto que têm sobre o conteúdo do vídeo. O Mini Map também fornece informações acerca da existência e localização de hotspots, que deverão conter alguma informação do conteúdo de destino, para que o utilizador possa ter alguma expectativa acerca do que vai visualizar depois de seguir a hiperligação. Uma caixa de texto com aspecto de balão de banda desenhada permite acomodar várias informações relevantes. Quando os utilizadores seleccionam o hotspot, poderão ser redireccionados para um tempo pré-definido do vídeo ou uma página com informação adicional ou a selecção pode ser memorizada pelo sistema e o seu conteúdo ser mostrado apenas quando o utilizador desejar, dependendo do tipo de aplicação. Por exemplo, se a finalidade do vídeo for o apoio à aprendizagem (e-learning), pode fazer mais sentido abrir logo o conteúdo da hiperligação, pois os utilizadores estão habituados a ver aquele tipo de informação passo a passo. Se o vídeo for de entretenimento, os utilizadores provavelmente não gostam de ser interrompidos pela abertura do novo conteúdo, podendo optar pela memorização da hiperligação, e pelo seu acesso posterior, quando quiserem. Para além do título e da descrição do vídeo, o modo Image Map fornece uma visualização global do conteúdo do vídeo. As pré-visualizações (thumbnails) referem-se às cenas do vídeo e são representadas através duma projecção cilíndrica, para que todo o conteúdo ao longo do tempo possa ser visualizado. Permite também, de forma sincronizada, saber a cena actual e oferece ao utilizador a possibilidade de navegar para outras cenas. Toda a área de pré-visualização é sensível ao clique e determina as coordenadas da pré-visualização que o utilizador seleccionou. Uma versão mais condensada disponibiliza apenas a pré-visualização da parte central de cada uma das cenas. Permite a apresentação simultânea de um maior número de cenas, mas limita a visualização e a flexibilidade para navegar para o ângulo desejado de forma mais directa. Algumas funcionalidades também foram adicionadas à linha de tempo (timeline), ou Barra de Progresso. Para além dos tradicionais botões de Play, Pause e Tempo de Vídeo, estendemos a barra para adaptar a algumas características de uma página Web. Como é um Player desenvolvido para funcionar na internet, precisamos de ter em conta que é preciso tempo para carregar o vídeo. A barra de bytes loaded indica ao utilizador o progresso do carregamento do vídeo e não permite que o utilizador aceda às informações que ainda não foram carregadas. O hiperespaço é navegado em contextos espácio-temporais que a história recorda. A barra de memória, Memory Bar, fornece informação ao utilizador acerca das partes do vídeo que já foram visualizadas. O botão Toogle Full Screen alterna o modo de visualização do vídeo entre full e standard screen . O modo full screen leva o utilizador para fora das limitações do browser e maximiza o conteúdo do vídeo para o tamanho do ecrã. É mais um passo para um modo de visualização imersiva, por exemplo numa projecção 360º dentro duma Cave, como estamos a considerar explorar em trabalho futuro. Nesta dissertação, apresentamos uma abordagem para a visualização e interacção de vídeos em 360º. A navegação num espaço de vídeo em 360º apresenta uma nova experiência para grande parte das pessoas e não existem ainda intuições consistentes sobre o comportamento deste tipo de navegação. Os utilizadores, muito provavelmente, vão sentir o problema que inicialmente houve com o hipertexto, em que o utilizador se sentia perdido no hiperespaço. Por isso, o Player de Hipervídeo a 360º tem que ser o mais claro e eficaz possível para que os utilizadores possam interagir facilmente. O teste de usabilidade foi feito com base no questionário USE e entrevistas aos utilizadores de modo a determinar a usabilidade e experiência de acordo com os seus comentários, sugestões e preocupações sobre as funcionalidades, mecanismos de acesso ou de representação de informação fornecidos. Os resultados dos testes e comentários obtidos, permitiu-nos obter mais informação sobre a usabilidade do player e identificar as possíveis melhorias. Em resumo, os comentários dos utilizadores foram muito positivos e úteis que nos ajudará a continuar a trabalhar na investigação do Hipervídeo 360º. O trabalho futuro consiste na realização de mais testes de usabilidade e desenvolvimento de diferentes versões do Player de Hipervídeo em 360º, com mecanismos de navegação revistos e estendidos, com base nos resultados das avaliações. O Player de Hipervídeo em 360º não deverá ser apenas uma aplicação para Web, deverá poder integrar com quiosques multimédia ou outras instalações imersivas. Provavelmente serão necessárias novas funcionalidades e tipos de navegação para adaptar a diferentes contextos. O exemplo do Player de Hipervídeo em 360º apresentado neste artigo utiliza um Web browser e um rato como meio de apresentação e interacção. Com o crescimento das tecnologias de vídeo 3D, multi-toque e eye-tracking, podem surgir novas formas de visualização e de interacção com o espaço 360º. Estas novas formas trazem novos desafios mas também um potencial acrescido de novas experiências a explorar.
- 3D chemotaxonomy of corals using fatty acid biomarkers: latitude, longitude and depthPublication . Figueiredo, Cátia Alexandra Alves, 1989-; Rosa, Rui Afonso Bairrão da, 1976-; Bandarra, Narcisa Maria MestreA população mundial de corais tem vindo a diminuir ao longo dos anos, tanto em abundância como em diversidade. Esta diminuição deve-se à sobre-exploração dos recursos marinhos, à poluição, à acidificação dos oceanos e ao aquecimento global (principal responsável pelo processo de lixiviação). Sendo que aqueles organismos possuem grande importância ecológica e económica, o interesse no seu estudo tem vindo a aumentar, nomeadamente no que se refere à sua quimiotaxonomia Os hexacorais possuem seis ou menos eixos de simetria na sua estrutura corporal e somente uma linha única de tentáculos. Estes organismos são formados de pólipos individuais, que em algumas espécies vivem em colónias, formando recifes, e podem possuir um esqueleto cálcico rígido, distinguem-se dos octocorais por estes terem um esqueleto interno excretado pela mesogleia e pólipos com oito tentáculos. Entende-se por quimiotaxonomia o método de classificação biológica que se baseia na similaridade e/ou diferença no perfil de certos compostos e nas vias bioquímicas envolvidas na sua síntese, manutenção e obtenção. Estes compostos estudados podem ser proteínas, aminoácidos e lípidos, entre outros. Os lípidos constituem a base estrutural das membranas biológicas, podem atingir até cerca de 40% da biomassa seca de um coral e estão envolvidos numa série de processos bioquímicos e fisiológicos. Desta forma, alterações na composição lipídica reflectem alterações na ecologia, nutrição e saúde dos corais. Por exemplo, o catabolismo das ceras e triacilgliceróis pode fornecer a energia necessária para a respiração e crescimento do organismo quando a obtenção de alimento (ex. fitoplâncton, zooplânkton, matéria orgânica particulada) é reduzida. Os ácidos gordos são os principais componentes dos lípidos e a sua composição é determinada, até um certo nível, pela predisposição genética de uma espécie para a sua biosintese. Apesar do perfil (composição) de ácidos gordos ser, de forma geral, específico de cada espécie de coral, este pode variar dependendo de condições ambientais, da disponibilidade e qualidade de alimento e da composição e presença de simbiontes (zooxantelas) e bactérias. As zooxantelas são algas, geralmente dinoflageladas, que vivem em simbiose com vários invertebrados marinhos, especialmente cnidários. Estas fornecem compostos (maioritariamente lipídicos) aos coraisenquanto usufruem de um meio de suporte onde subsistir. Os corais são organismos politróficos, ou seja, que obtêm os nutrientes essenciais à sua sobrevivência simultaneamente através de uma variedade de mecanismos. Assim sendo, é actualmente aceite que corais zooxantelados podem satisfazer as suas necessidades energéticas por via heterotrófica (plankton e matéria orgânica em suspensão) e autotrófica (produção primária das zooxantelas), esta particularmente valiosa em águas pobres em nutrientes, onde a densidade de plâncton é insuficiente para suportar uma cadeia trófica robusta. As zooxantelas podem apresentar uma composição de ácidos gordos diferente daquela o coral obtém através de outras fontes. Assim, corais zooxantelados e azooxantelados podem exibir diferenças significativas no que diz respeito à sua composição em termos de ácidos gordos. O carbono fixado fotossinteticamente pelas zooxantelas é rapidamente transformado em lípidos que, por sua vez, são transferidos para o tecido do hospedeiro na forma de triacilgliceróis, ceras, e ácidos gordos livres. Esta translocação é a principal fonte de ácidos gordos saturados, logo, a presença de ácidos gordos poli-insaturados é, provavelmente, indicativo de uma fonte de alimentação externa, como de zoo- e fitoplâncton. Muitas famílias de cnidários caracterizam-se pela presença de ácidos gordos pouco usuais. A composição de ácidos gordos é assim, útil em estudos de quimiotaxonomia neste grupo de organismos e torna possível uma clara distinção de espécimes de acordo com a sua ordem, família, e em alguns casos género. Com o objectivo de contribuir para uma melhor compreensão das relações quimiotaxonómicas de: i)hexacorais e octocorais, ii) corais zooxantelados e azooxantelados, iii) corais costeiros e do mar profundo, compilou-se primariamente (numa meta-análise) os dados disponíveis (literatura científica) referentes à composição de ácidos gordos de 27 espécies (35 espécimenes) de hexacorais e 39 espécies (47 espécimenes) de octocorais.Posteriormente, analisou-se o perfil de ácidos gordos de 34 outras espécies de hexacoral e octocoral oriundas do Brazil, México, Seychelles, Portugal e Vietnam, e adicionou—se essa informação à meta-análise. Numa primeira abordagem, compararam-se os perfis de ácidos gordos de hexa- e octocorais, obtendo-se uma clara separação entre estes dois grupos, principalmente através dos ácidos gordos 24:5n-6 e 24:6n-3, apenas presentes em octocorais. O ácido gordo 20:4n-6 também desempenhou um papel importante nesta separação, podendo ser adoptado como um marcador útil na quimiotaxonomia de hexa- e octocorais. De seguida realizou-se uma análise dos hexacorais numa perspectiva espacial e taxonómica (Ordem). Não se obteve qualquer separação; i.e., os ácidos gordos utilizados naquela não foram úteis no estudo daquimiotaxonomia deste grupo de corais. No entanto, um cenário diferente foi observado para os octocorais. Neste grupo foi obtida uma clara separação entre alcionários, penatulários e gorgónias. As gorgónias apresentaram-se mais próximas dos alcionários, enquanto os penatulários formaram um grupo bem individualizado e mais distante. Os alcionários são, desta forma, bioquimicamente mais próximos das gorgónias, indicando uma evolução divergente mais recente. Uma separação espacial foi também conseguida, revelando as espécies de regiões temperadas em costas Oeste de alta produção primária marinha (Portugal e Califórnia) como detentoras de uma geralmente maior quantidade de 20:5n-3, ácido gordo originário de fitoplâncton, disponível em maiores quantidades nestas regiões. Como esperado, o ácido gordo 18:4n-3, um dos principais ácidos gordos encontrados em zooxantelas, geralmente presente em maior quantidade nos alcionários com zooxantelas, contribuiu para a sua separação relativamente aos alcionários azooxantelados. Por fim, uma separação espacial (incluindo a componente profundidade) foi conseguida com gorgónias. As gorgónias do mar profundo, quando comparadas com as de baixa profundidade da costa de Portugal, demonstraram uma menor percentagem quantitativa de todos os ácidos gordos estudados, confirmando que a temperatura, a ausência de luz e a disponibilidade de alimento afectam o perfil de ácidos gordos dos corais. Em conclusão, esta dissertação contribui significativamente para a compreensão da quimiotaxonomia de hexa- e octocorais oriundos de diferentes oceanos e tipos de habitat, incluindo diferentes zonas climáticas e batimétricas.
- 3D numerical modelling of subduction initiation at a passive marginPublication . Cabral, Frederico Manuel Raposo; Marques, Fernando Manuel O. G., 1954-A subducção é um processo chave na teoria da tectónica de placas. Todavia, apesar de todos os esforços realizados nas últimas décadas no estudo deste processo, o início da subducção ainda não é totalmente compreendido. Actualmente, não existem claras evidências da passagem de margens passivas para margens activas, muito embora as margens passivas representem os locais mais prováveis para a ocorrência de subducção. É actualmente aceite que a litosfera oceânica apresenta um valor negativo de impulsão que favorece o início da subducção, contudo o balanço entre as forças de atrito e elásticas (como forças resistivas) e as forças de abertura oceânica e gravitacionais (como forçadoras) previne o início de subducção. Desta forma, outros parâmetros devem ser tidos em conta para explicar o início da subducção, tais como a espessura da crosta continental e da litosfera continental e ainda os contrastes laterais de densidade entre as litosferas oceânica e continental. Os estudos mais recentes tentam perceber o problema através de modelos analíticos, analógicos e numéricos, todavia, todos os estudos consideram as zonas de subducção como um problema 2D, embora estas zonas tenham formas 3D na natureza. Tendo em conta as formas mais complexas das margens passivas tentamos neste trabalho, através de modelação numérica 3D, investigar os efeitos de diferentes geometrias da fronteira entre o oceano e o continente no início da subducção e testar se existem assim geometrias mais favoráveis ao início da subducção. Os resultados dos nossos testes indicam que a geometria sem variação entre as placas litosféricas é mais provável para o início da subducção, visto que nos testes com geometrias da fronteira oceano-continente a variar na terceira dimensão aumentarem o tempo para a ocorrência de subducção ou até impossibilitarem o início de subducção.
- 3D visualization of tissue specific vascular patterns for endothelial cell polarity analysisPublication . Russo, Ana Alexandra Baptista Martins Moutinho,; Franco, Cláudio Areias; Ramos, Maria Margarida PerestreloA formação de uma rede vascular funcional e padronizada e crucial para o desenvolvimento e crescimento de todos os vertebrados. Qualquer disfunção na formação da rede vascular leva a patogénese de varias doenças como tumores, malformações arteriovenosas, aneurismas, entre outros. Apos a vasculogénese (formação de vasos a partir de precursores endoteliais), a angiogénese expande e remodela a vasculatura. Esta remodelação e um balanco entre sprouting e regressão de vasos que determina uma rede vascular hierárquica e funcional. Estudos recentes apontam para um papel importante da motilidade e polaridade das células endoteliais no processo de morfogénese vascular. A polaridade celular consiste na distribuição assimétrica de proteínas e organelos dentro da célula, que permite definir estruturas e funções específicas em diferentes regiões da mesma célula. A distribuição assimétrica e estabelecida por complexos de proteínas que definem o eixo de polarização a jusante de factores extracelulares. As células podem estar polarizadas em vários eixos, como o eixo apico-basal ou anterior-posterior/axial. Franco et al. definiram o posicionamento do Golgi em relação ao núcleo como eixo de polaridade axial nas células endoteliais. O VEGF e o fluxo sanguíneo são dois reguladores importantes da polaridade axial das células endoteliais. O fluxo sanguíneo e importante para a padronização/remodelação da rede de vasculatura. Esta remodelação e o que leva a aquisição de padrões vasculares específicos em cada tecido. Este padrão/arquitetura de vasos e importante e bastante distinto entre órgãos, pois correlaciona-se com a função do tecido e a importância da circulação para essa função. As células endoteliais têm capacidade de sentir a fricção causada pelo fluxo sanguíneo, chamada de tensão de cisalhamento, traduzindo forca em sinais bioquímicos mediante varias moléculas, incluindo PECAM1, VE-caderina, VEGFR2, PIEZO1 e cílios primários. O fluxo induz a polarização das células na direcção contraria a do fluxo. Já o VEGF, um factor pro-angiogénico, induz também polarização das células endoteliais em direção a gradientes crescentes de VEGF. Notavelmente, durante o processo de angiogénese, a polarização induzida por estes dois factores e tendencialmente oposta. Com base nestas observações, formulamos a hipótese de que o VEGF e o fluxo sanguíneo estão em competição para estabelecer o eixo de polaridade das células endoteliais. Esta competição terá assim um impacto na orientação das células endoteliais, e consequentemente na morfogénese vascular e padronização. Esta questão tem ainda especial interesse pois sabe-se também que diferentes órgãos possuem níveis variados de VEGF, o que também e correlacionado com padrões vasculares próprios. Assim, o nível da competição entre o VEGF e o fluxo sanguíneo poderá ter um papel importante na definição dos padrões vasculares específicos a cada órgão. Sabe-se que o complexo PAR (PAR-6/PAR-3/aPKC) define o eixo de polaridade de vários tipos celulares. Resultados preliminares mostram que este complexo regula a capacidade das células polarizarem em reação ao VEGF e ao fluxo sanguíneo. Desconhece-se, no entanto, as vias de sinalização que estabelecem a competição entre estes dois factores de polarização. No estudo realizado pretendemos responder a duas questões: como decorre a remodelação de vasos em cada órgão que leva a uma arquitetura vascular especifica? Terá o VEGF influência na polarização das células endoteliais contra o fluxo e essa influência alterna o padrão da vasculatura? Para tentar responder a estas questões, técnicas de imagiologia foram usadas para determinar a polaridade das células endoteliais e morfologia da vasculatura em cada órgão, usando técnicas de visualização 3D e métodos que permitem aumentar a transparência dos tecidos. A transparentização consiste em diminuir a dispersão de luz que ocorre nos tecidos, o que os torna opacos, de modo a igualar os índices de refração do meio com o índice de refração médio do tecido. As técnicas dividem-se em dois grandes grupos: técnicas que utilizam solventes orgânicos e técnicas aquosas. Dentro destes grupos, os métodos para obter tecidos transparentes consistem em imersão simples dos tecidos para igualar os índices de refração ou remoção de lípidos. Neste âmbito varias técnicas de transparentização foram testadas e otimizadas na tentativa de compatibilizar a marcação com fluorescência das estruturas com a técnica aplicada. Os primeiros testes revelaram sensibilidade da marcação dos vasos com anticorpos que marcavam receptores de membrana. Estas técnicas removiam lípidos pelo que se justificava a ausência de marcação, sendo que algumas destas foram excluídas. A técnica que melhor conciliou a capacidade de transparentização e com a compatibilidade com a marcação com anticorpos (isto apos algumas modificações ao protocolo original) foi a técnica designada Protocolo 2 que foi uma adaptação do protocolo CUBIC. Apos a otimização das técnicas e da marcação com anticorpos específicos que se estavam a utilizar, procedeu-se a adição do anticorpo para marcar o complexo de Golgi ao cocktail de anticorpos. A dificuldade na marcação do complexo de Golgi e do núcleo residiu na reação cruzada que havia nos anticorpos secundários, uma vez que os primários foram criados na mesma espécie. A visualização das três entidades era compatível com o protocolo de transparentização que se estava a utilizar, mas as imagens obtidas podem ser muito confusas devido a presença de sinal de golgi em dois canais. No entanto o tamanho dos dois organelos e distinto, permitindo a diferenciação entre os dois. Durante a otimização do protocolo, foram feitos testes ao sistema de microscópio de lightsheet que seria o microscópio especializado para obter grandes imagens tridimensionais sem ter de haver seccionamento físico das amostras. Este microscópio contem uma camara onde fica suspensa a amostra mergulhada num líquido de índice de refração compatível com o índice médio da amostra apos ser transparentizada. Testes iniciais usando retinas de ratinho revelaram a dificuldade em trabalhar com ficheiros obtidos neste sistema, uma vez que uma aquisição de uma retina inteira daria origem a um ficheiro de 1Tb, praticamente impossível de processar nas estacoes de trabalho presentes no instituto. Apos alguns testes, passou-se para aquisição de órgãos. Notoriamente a aquisição da vasculatura do cérebro teve sucesso. O cérebro e facilmente transparentizado e a vasculatura e bastante fácil de adquirir em lightsheet. Para fazer reconstrução 3D da vasculatura usando lightsheet, o cérebro e um bom candidato. Já o rim, não transparentiza tao facilmente como o cérebro e a vasculatura e altamente densa, sendo que o lightsheet não e capaz de resolver a estrutura típica do rim que e o glomérulo. Possivelmente o rim terá de ser adquirido em confocal, mas este microscópio tem uma distancia de trabalho limitada não permitindo adquirir grandes estruturas em 3D. O intestino tem a estrutura especializada da vilosidade que e facilmente adquirida em confocal. Com a imunofluorescência do complexo de Golgi e do núcleo obtida, trocam-se os vectores de polaridade das células utilizando um script do MatLab escrito especificamente para desenhar vetores de polaridade. Porem o script funciona bem assumindo que a rede vascular e bidimensional, como nas retinas, o que não acontece em órgãos uma vez estes apresentam uma rede vascular tridimensional complexa. Do mesmo modo, simular o fluxo também se torna complicado para estas estruturas. Como tal não se pode correlacionar a polaridade com o fluxo sanguíneo, nem correlacionar com VEGF. A adaptação de um protocolo de transparentização compatível com as marcações para os vasos, núcleos e complexo de Golgi foi um passo essencial para se poder visualizar órgãos e traçar vetores de polaridade, para futuramente se poder tirar resultados mais conclusivos em relação a orientação das células em relação ao fluxo e a influência do VEGF para a mesma polarização e potencialmente para a padronização dos vasos específica de cada órgão.
- 3G Facebook: social networks for the elderlyPublication . Graças, Gonçalo Gomes da Silva Santos das; Duarte, Carlos Alberto Pacheco dos Anjos, 1972-Uma mudança demográfica está a decorrer tanto na União Europeia (UE) como em outras nações e países industrializados. A população mundial está cada vez a envelhecer mais e como consequência, os índices de dependência que os idosos revelam estão notoriamente a aumentar. O aumento da longevidade é algo que também está a alterar a distribuição etária da população em relação aos grupos etários mais velhos e depois de 2010, tal mudança vai acelerar o seu ritmo na maioria dos países industrializados, à medida que os “baby boomers” começarem a atingir a idade dos sessenta e cinco anos. Alguns países – tais como a Austrália, o Canadá, a França, a Alemanha, o Japão, a Nova Zelândia, o Reino Unido, e os Estados Unidos – estão a sentir os efeitos do envelhecimento das suas populações em diversas áreas, tais como gastos na área da saúde, políticas de reforma, uso de serviços de cuidados de longo prazo, composição da mão-de-obra e concretamente nas receitas. O processo de envelhecimento está geralmente relacionado com a entrada na reforma, que por sua vez traz solidão e isolamento. Vários trabalhos anteriormente desenvolvidos na área demonstram que estes sentimentos estão ligados a pessoas que não têm por hábito comunicar com a família e/ou amigos mais próximos, ou cujo número de contactos diminuiu significativamente nos últimos tempos. Já existe uma forte evidência de que tanto a frequência como a qualidade do contacto social que os idosos que estão isolados têm, afetam os seus níveis de saúde. Uma das abordagens a ser tida em conta consiste na utilização das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) para prestar assistência constante aos idosos, tendo como objetivo permitir-lhes manterem-se independentes, e nos seus próprios lares, por um período mais longo de tempo. Tais tecnologias têm sido usadas em diversos contextos diferentes, desde os cuidados de saúde até à segurança, passando pela comunicação ou até mesmo o lazer. Diversos trabalhos anteriores mostraram que os idosos são utilizadores frequentes das tecnologias, as quais estão continuamente a ser projetadas e desenhadas de modo a suportar uma vida ativa, garantindo assim a viabilidade para as próximas ideias. Tais ideias terão em vista uma perspetiva de construção de mecanismos de apoio para melhorar o uso das tecnologias por parte dos idosos. No entanto, os declínios a nível psicomotor, cognitivo e sensorial são notórios, sendo que estes aspectos diminuem naturalmente com o desenrolar do processo de envelhecimento, tornando as necessidades dos utilizadores idosos bastante diferentes comparativamente às dos utilizadores mais jovens. Além disso, a sociedade normalmente tende a considerar os idosos como sendo demasiado velhos para aprender a utilizar as novas tecnologias, mas apesar disto e contrariamente ao que se supõe, vários investigadores descobriram que quando são aplicadas as estratégias adequadas e as mesmas são postas em prática, os idosos estão não só interessados, mas também completamente capazes de aprender a usar dispositivos móveis. As potencialidades dos dispositivos touchscreen para os idosos têm sido investigadas ao longo do tempo, testadas em aplicações de investigação, que variam desde os sistemas de informação de saúde, até às redes sociais. Vários investigadores têm discutido as potenciais vantagens das interações baseadas em toque (touch-based interactions), tais como aquelas que os tablets oferecem, afirmando que este tipo de dispositivos fornece uma interação bastante mais fácil para os idosos. Tais estudos têm vindo a revelar que as interfaces sensíveis ao toque geralmente fornecem uma melhor naturais e intuitivas, o que proporciona uma interação imediata e uma melhor user experience e, como tal, as curvas de aprendizagem nessas interfaces são extremamente mais reduzidas. Com o avanço da tecnologia e a proliferação dos serviços de comunicação, surgem novas necessidades para a criação de laços sociais e as oportunidades para redescobrir laços perdidos tornam-se também disponíveis para os utilizadores. As redes sociais (SNS) são um conjunto particular de social media, que se concentram principalmente no fornecimento de formas conectar os utilizadores uns com os outros. Estes serviços englobam também formas de construção da comunidades, com os utilizadores a interagirem uns com os outros fazendo uso das comunidades sociais, também conhecidas como plataformas de redes sociais (SNPs). O maior exemplo deste tipo de comunidades é o Facebook, onde as interações sociais geralmente compreendem uma vasta gama de comportamentos e atividades, tais como o envio e receção de mensagens, criar e comentar sobre eventos e todo o tipo de mecanismos de comunicação e interação. Estudos recentes mostram que o uso de plataformas como o Facebook, por permitirem a comunicação frequente e coletiva com os familiares mais próximos, aumentam o bem-estar e satisfação de vida, para além de reduzirem o isolamento. Por estas razões, a adoção das redes sociais pelos idosos aumentou consideravelmente nos últimos anos. Assim, esses serviços proporcionam um bom suporte para a criação de laços e relações, tal como foi demonstrado com o passar do tempo. Apesar de vários estudos terem apresentado várias formas de suportar a interação dos idosos e a sua comunicação, hoje em dia, muitos dos serviços representam ainda um desafio para os utilizadores mais idosos, maioritariamente devido ao facto de estes não serem simplesmente concebidos para eles, tendo um foco direto sobre o restante conjunto da população. Assim sendo, revela-se aqui uma oportunidade pertinente para investigar maneiras de implementar uma interface que ofereça aos idosos uma melhor user experience e suporte para interação. Nesta dissertação, aumentámos ainda mais a compreensão de conceitos acerca dos idosos, das suas limitações e preferências ao interagir com a aplicação Movibile do Facebook, a fim de fornecer recomendações que podem ajudar ao design de uma plataforma melhorada do Facebook Mobile - especificamente para tablets. Mais especificamente, esta pesquisa tem como objetivos: (1) investigar os desafios e preferências dos idosos ao interagir com a aplicação nativa do Facebook, (2) perceber como as preferências dos idosos quando interagem com a aplicação nativa do Facebook podem resultar em sugestões para a melhoria dessa mesma SNP, (3) traduzir tais sugestões na forma de recomendações para a conceção de um SNS móvel que vai de encontro aos requisitos dos idosos e se centra nas características desses mesmos utilizadores; (4) usar tais recomendações de design para implementar um protótipo baseado no Facebook, que fornece uma interface melhorada, focando-se na interação dos idosos com os SNS; (5) comparar a user experience dos idosos, tanto com o protótipo desenvolvido como com a aplicação nativa do Facebook, a fim de obter vários indicadores de usabilidade e acessibilidade. Neste trabalho seguimos uma metodologia de desenvolvimento centrada no utilizador compreendendo três fases principais: caracterização das atividades principais realizadas por utilizadores idosos no Facebook; desenvolvimento de um protótipo que melhore o acesso de idosos ao Facebook; avaliação do protótipo comparativamente à aplicação móvel nativa do Facebook. Começámos o trabalho definindo claramente as questões de pesquisa e objetivos que se mapearam nestas três fases de desenvolvimento. Numa primeira fase do trabalho, foram realizados estudos com utilizadores, a fim de entender e ter uma perceção clara de como é que os idosos fazem uso do da rede social do Facebook. Os estudos com utilizadores foram feitos recorrendo a focus groups e entrevistas, os quais foram realizados em duas instituições – um Lar de Idosos e uma Universidade de Terceira Idade. Para além disso, foram também feitos estudos de user experience com dois participantes. Da primeira fase do nosso trabalho resultou um conjunto de requisitos que compreendem a interação dos idosos com as redes sociais móveis. A partir de tais requisitos foi-nos possível derivar diversas recomendações para o desenvolvimento de uma rede social focada nos utilizadores idosos. Tais recomendações apontaram para seis aspetos fundamentais: privacidade, grupos, foco na família, apresentação de conteúdos, interface e funcionalidades. Em relação a cada um dos aspetos, obtivemos bons indicadores de que uma SNS móvel que seja desenvolvida tendo em conta as necessidades dos idosos, deve considerar como foco a privacidade e as preocupações com a sua acessibilidade para os idosos, bem como o foco nas funcionalidades relacionadas com a família e/ou grupos. Além disso é importante manter também o foco na apresentação e filtragem de conteúdos, mais concretamente sobre aspetos de interface. Numa segunda fase do nosso trabalho usámos os resultados que foram obtidos na fase anterior – respetivamente aos requisitos dos idosos relativos à sua interação com as SNS móveis – de modo a derivar um conjunto de recomendações para a conceção de um SNS móvel com foco nos idosos. Conseguimos detalhar essas recomendações usando a mesma categorização utilizada na fase anterior. Para cada recomendação, explicamos em detalhe, que decisões de design foram levadas em consideração nesta fase, para que fosse levado a cabo o desenvolvimento do protótipo. Especial ênfase foi dado ao tema família. Aqui, descrevemos completamente as várias abordagens consideradas nas interações diferentes a partir das quais o protótipo encapsulou o desenvolvimento de uma estrutura de árvore genealógica, bem como a comparação entre as abordagens consideradas. Como soluções, foram consideradas duas aproximações. A solução page, uma estrutura que apresenta os parentes do idoso numa estrutura paginada, em que o utilizador tem de navegar página a página para transitar na sua árvore genealógica. Em contraste, foi também apresentada a solução canvas, uma estrutura em forma de grafo, que organiza todos os parentes do utilizador idoso à sua volta, permitindo uma maior facilidade de navegação na mesma. Fizemos então sessões de testes de forma a validar as soluções supracitadas. Dos resultados obtidos, concluiu-se que, quando usando uma estrutura que organiza os seus parentes à sua volta, os idosos muitas vezes preferem que a informação de parentesco seja apresentada em relação a eles, em vez de ser apresentada em relação ao parente que estão a ver. Finalmente, nesta fase conseguimos perceber que a interação com a solução canvas é bastante mais privilegiada e preferida pelos idosos, uma vez que proporciona uma maior facilidade de interação quando contrastada com a outra abordagem considerada. Finalmente, na terceira e última fase do nosso trabalho, focámo-nos na avaliação da interação dos idosos tanto com o protótipo baseado no Facebook – que foi desenvolvido na fase anterior do nosso trabalho – e com a aplicação nativa do Facebook. Para este fim, realizámos estudos com utilizadores de modo a perceber, fazendo uso de métricas de usabilidade e acessibilidade, da facilidade de interação dos utilizadores idosos com essas soluções. Como principais conclusões e resultados desta fase conseguimos perceber diversos aspetos relacionados com a adequação do protótipo a utilizadores idosos. Alguns desses aspetos incluem facilitar a interação, potencializando as atividades que permitem aos utilizadores idosos enviar mensagens a um grupo específico de utilizadores. Também fomos capazes de perceber que é importante a inclusão de uma estrutura no protótipo, que forneça aos idosos uma visão mais clara sobre os seus familiares, bem como uma melhor user experience ao navegar na sua árvore genealógica. Além disso, temos fortes indícios de que deve haver um apoio suplementar para a promoção dos conteúdos que foram publicados pela família dos utilizadores. Finalmente, foi-nos possível perceber que a aplicação nativa do Facebook não fornece aos utilizadores as opções para convidar um grupo específico de contactos para seus eventos recém-criados. Isto representa um desafio para os idosos, sendo que estes relataram ainda que utilizam principalmente os mecanismos de gestão de eventos, a fim de convidar seus parentes mais próximos para eventos familiares e, assim sendo, sugerimos a inclusão de tal mecanismo.
- A1 and A2A Adenosine receptors expression in ALS transgenic mice for the human gene SOD1Publication . Ramos, Gonçalo Luis Monteiro, 1988-; Marçal, Alexandra; Ramos, MargaridaA Esclerose Lateral Amiotrópica (ELA) é uma doença progressiva e fatal caracterizada pela degeneração selectiva dos neurónios motores do córtex motor, tronco cerebral e medula espinal, que provoca atrofia muscular, paralesia e morte por falha respiratória. A etiologia da doença continua desconhecida, mas com um consenso de que o dano dos neurónios motores é causado por uma rede de processos patológicos complexos. Os mecanismos envolvidos na degeneração dos neurónios motores são melhor conhecidos num subtipo da doença causada por mutações na enzima superóxido dismutase 1 (SOD1). Esta enzima actua na eliminação de radicais livres de oxigénio e na ELA o processo de degeneração neuronal deve-se a um ganho de função da SOD1. A adenosina tem uma função importante na modulação da transmissão sináptica no SNC e SNP, actuando a dois níveis: inibitório, modulado pelos receptores do subtipo A1 e excitatório, mediado pelos receptores do subtipo A2A. É conhecido que a expressão dos receptores A1 e A2A da adenosina está alterada nalgumas doenças neurodegenerativas, mas o seu papel na ELA é ainda muito pouco conhecido. O objectivo deste trabalho foi determinar o efeito da ELA na expressão proteica e de mRNA dos receptors A1 e A2A da adenosina no decurso da doença. O modelo de murganhos transgénicos para o gene SOD1 humano com a mutação G93A foi usado neste trabalho. Os níveis proteicos e de mRNA de ambos os receptores foram quantificados através das técnicas de immunoblotting e PCR quantitativo em tempo real, respectivamente. Foram estudados diferentes tecidos do SNC e SNP, nomeadamente, córtex e medula espinal (apenas immunoblotting) e nervo frénico-diafragama, de animais selvagens e portadores da doença nas fases pre-sintomática (4-6 semanas) e sintomática (13-14 semanas). Resultados deste estudo indicaram níveis proteicos não alterados nos SNC e SNP do receptor A1 ao longo da progressão da doença. No entanto, observou-se uma sobreexpressão dos receptores A2A no córtex na fase pre-sintomática e um decréscimo na fase sintomática. Os outros tecidos mantiveram-se inalterados no que se refere aos receptores A2A em ambas as fases da doença. A avaliação da expressão de mRNA no diafragma não revelou quaisquer alterações em ambos os receptores da adenosina durante a progressão da doença. Assim, no que se refere aos receptores da adenosina em ELA, as primeiras alterações parecem ocorrer logo no início da doença nos receptores A2A do SNC.