Oscillations, phase-of-firing coding, and spike timing-dependent plasticity: an efficient learning scheme

Recent experiments have established that information can be encoded in the spike times of neurons relative to the phase of a background oscillation in the local field potential—a phenomenon referred to as “phase-of-firing coding” (PoFC). These firing phase preferences could result from combining an oscillation in the input current with a stimulus-dependent static component that would produce the variations in preferred phase, but it remains unclear whether these phases are an epiphenomenon or really affect neuronal interactions—only then could they have a functional role. Here we show that PoFC has a major impact on downstream learning and decoding with the now well established spike timing-dependent plasticity (STDP). To be precise, we demonstrate with simulations how a single neuron equipped with STDP robustly detects a pattern of input currents automatically encoded in the phases of a subset of its afferents, and repeating at random intervals. Remarkably, learning is possible even when only a small fraction of the afferents (~10%) exhibits PoFC. The ability of STDP to detect repeating patterns had been noted before in continuous activity, but it turns out that oscillations greatly facilitate learning. A benchmark with more conventional rate-based codes demonstrates the superiority of oscillations and PoFC for both STDP-based learning and the speed of decoding: the oscillation partially formats the input spike times, so that they mainly depend on the current input currents, and can be efficiently learned by STDP and then recognized in just one oscillation cycle. This suggests a major functional role for oscillatory brain activity that has been widely reported experimentally.

JPEG standard uniform quantization error modeling with applications to sequential and progressive operation modes

In this paper we propose a method for computing JPEG quantization matrices for a given mean square error or PSNR. Then, we employ our method to compute JPEG standard progressive operation mode definition scripts using a quantization approach. Therefore, it is no longer necessary to use a trial and error procedure to obtain a desired PSNR and/or definition script, reducing cost. Firstly, we establish a relationship between a Laplacian source and its uniform quantization error. We apply this model to the coefficients obtained in the discrete cosine transform stage of the JPEG standard. Then, an image may be compressed using the JPEG standard under a global MSE (or PSNR) constraint and a set of local constraints determined by the JPEG standard and visual criteria. Secondly, we study the JPEG standard progressive operation mode from a quantization based approach. A relationship between the measured image quality at a given stage of the coding process and a quantization matrix is found. Thus, the definition script construction problem can be reduced to a quantization problem. Simulations show that our method generates better quantization matrices than the classical method based on scaling the JPEG default quantization matrix. The estimation of PSNR has usually an error smaller than 1 dB. This figure decreases for high PSNR values. Definition scripts may be generated avoiding an excessive number of stages and removing small stages that do not contribute during the decoding process with a noticeable image quality improvement.

El gest nostre de cada dia. La gestualitat emblemàtica com a patrimoni de la cultura popular

El libro de Lluís Payrató, El gest nostre de cada dia, es un estudio escrito en catalán de los gestos de la categoría de emblemas de la cultura catalana. Los emblemas constituyen un recurso comunicativo autónomo de la palabra, en el sentido de que expresan un mensaje que equivale a una palabra o expresión. El autor incorpora a la investigación el repertorio gestual que elaboró Joan Amades en 1957. La tesis central de la obra es la naturaleza cultural y contextual de los emblemas, de modo que pueden tener un significado mundial en algunos casos y un significado local en otros. La contribución del ensayo es una descripción de los gestos según su función comunicativa y la confección de un repertorio de 108 emblemas catalanes. El gest nostre de cada dia [Our daily gesture] is a study written by Lluís Payrató in Catalan about the Catalan culture. It deals with a type of gestures called emblems. The emblems are gestures that correspond to a word or expression. The author analyzes the gestural repertoire that developed in 1957 Joan Amades. The central thesis of the work is the cultural and contextual nature of the emblems, so that may have global significance in some cases and in other local significance. The contribution of the paper is a description of gestures by communicative function and the production of a repertoire of 108 Catalan emblems.

The relative salience of facial features when differentiating faces based on an interference paradigm

Research on face recognition and social judgment usually addresses the manipulation of facial features (eyes, nose, mouth, etc.). Using a procedure based on a Stroop-like task, Montepare and Opeyo (J Nonverbal Behav 26(1):43-59, 2002) established a hierarchy of the relative salience of cues based on facial attributes when differentiating faces. Using the same perceptual interference task, we established a hierarchy of facial features. Twenty-three participants (13 men and 10 women) volunteered for the experiment to compare pairs of frontal faces. The participants had to judge if the eyes, nose, mouth and chin in the pair of images were the same or different. The factors manipulated were the target-distractive factor (4 face components 9 3 distractive factors), interference (absent vs. present) and correct answer (the same vs. different). The analysis of reaction times and errors showed that the eyes and mouth were processed before the chin and nose, thus highlighting the critical importance of the eyes and mouth, as shown by previous research.

Apartar y girar los ojos en los textos latinos

This article presents some of the conclusions drawn from our research on eye gestures in Latin texts. This investigation is part of a broader study on gestures in Ancient Rome. We have established a classification of eye gestures that comprises two major categories based on the nature of the gestures: gestures that involve eyelid movements and those that consist of iris movements. This paper focuses on two gestures which belong to this second category: staring and rolling the eyes. We analyse the way these gestures were made, how they were referred to by Roman writers and the meanings that may be inferred from their use in literary texts.

Comunicación Terapéutica : Requisitos fundamentales para acompañar emocionalmente al paciente paliativo y su familia.

La comunicación entre los enfermeros y los pacientes oncológicos es fundamental en la construcción de la relación profesional y terapéutica y esencial para administrar unos cuidados realmente enfocados en la persona como ser holístico y no como entidad patológica. Diferentes estudios han demostrado la influencia positiva de la comunicación en la satisfacción del paciente e incluso se ha encontrado relación entre una comunicación efectiva y una mayor adherencia al tratamiento, mejor control del dolor y estado psicológico. La comunicación, como herramienta para establecer una relación terapéutica eficaz, a su vez básica para el cuidado de cualquier paciente, es entonces “la herramienta” y prerrequisito indispensable para cuidar estos pacientes desde una perspectiva holística. Pese a la centralidad en el cuidado enfermero, la comunicación no se emplea en modo correcto en muchos casos. Objetivos: Este trabajo tiene como objetivo individuar las principales habilidades (skills) para lograr una comunicación terapéutica eficaz y cómo emplearlas en la construcción y mantenimiento de la relación terapéutica con el paciente y su familia. Método: búsqueda bibliográfica con las siguientes palabras clave: comunicación, paliativos, enfermería. Se han incluido en la revisión 27 artículos de 17 revistas distintas. Resultados: Las habilidades y factores encontrados en la literatura han sido clasificados en: a. barreras a la comunicación terapéutica b. condiciones y habilidades facilitadoras de la comunicaciónvi c. habilidades de relación d. habilidades para solicitar información e. estrategias y modelos de comunicación Conclusiones: La comunicación es la herramienta principal del cuidado enfermero en cuidados paliativos, difiere de la comunicación social y tiene como objetivo aumentar la calidad de vida del paciente. La habilidad en comunicación no es un don innato sino que es el resultado de un proceso de aprendizaje continuo. Entre las habilidades más citadas y efectivas hay que recordar la escucha activa (entendida como conjunto de técnicas), el tacto terapéutico, el contacto visual, la empatía y la importancia fundamental de la comunicación no verbal. El modelo de comunicación COMFORT es el único centrado en el paciente y a la vez en su familia. Palabras clave: Habilidades comunicación, paliativos, enfermería

Performance evaluation of MPEG-4 Video encoder on Adres

Actualment un típic embedded system (ex. telèfon mòbil) requereix alta qualitat per portar a terme tasques com codificar/descodificar a temps real; han de consumir poc energia per funcionar hores o dies utilitzant bateries lleugeres; han de ser el suficientment flexibles per integrar múltiples aplicacions i estàndards en un sol aparell; han de ser dissenyats i verificats en un període de temps curt tot i l’augment de la complexitat. Els dissenyadors lluiten contra aquestes adversitats, que demanen noves innovacions en arquitectures i metodologies de disseny. Coarse-grained reconfigurable architectures (CGRAs) estan emergent com a candidats potencials per superar totes aquestes dificultats. Diferents tipus d’arquitectures han estat presentades en els últims anys. L’alta granularitat redueix molt el retard, l’àrea, el consum i el temps de configuració comparant amb les FPGAs. D’altra banda, en comparació amb els tradicionals processadors coarse-grained programables, els alts recursos computacionals els permet d’assolir un alt nivell de paral•lelisme i eficiència. No obstant, els CGRAs existents no estant sent aplicats principalment per les grans dificultats en la programació per arquitectures complexes. ADRES és una nova CGRA dissenyada per I’Interuniversity Micro-Electronics Center (IMEC). Combina un processador very-long instruction word (VLIW) i un coarse-grained array per tenir dues opcions diferents en un mateix dispositiu físic. Entre els seus avantatges destaquen l’alta qualitat, poca redundància en les comunicacions i la facilitat de programació. Finalment ADRES és un patró enlloc d’una arquitectura concreta. Amb l’ajuda del compilador DRESC (Dynamically Reconfigurable Embedded System Compile), és possible trobar millors arquitectures o arquitectures específiques segons l’aplicació. Aquest treball presenta la implementació d’un codificador MPEG-4 per l’ADRES. Mostra l’evolució del codi per obtenir una bona implementació per una arquitectura donada. També es presenten les característiques principals d’ADRES i el seu compilador (DRESC). Els objectius són de reduir al màxim el nombre de cicles (temps) per implementar el codificador de MPEG-4 i veure les diferents dificultats de treballar en l’entorn ADRES. Els resultats mostren que els cícles es redueixen en un 67% comparant el codi inicial i final en el mode VLIW i un 84% comparant el codi inicial en VLIW i el final en mode CGA.

Interacció de codis orals en parla espontània: el cas de les partícules modals de l'alemany

En aquest article s'analitza la coestructuració entre llenguatge verbal, entonació i gestualitat o kinèsica en 406 enunciats audiovisuals amb partícules modals (PM) emesos per 60 informants germanòfons en contexts comunicatius reals, espontanis i genuïns. Concretament, s'estudien les correlacions entre PM i entonació, i entre PM i la gestualitat coexpresiva i sincronitzada amb les emissions verbals.