Scene Classification Using a Hybrid Generative/Discriminative Approach

We investigate whether dimensionality reduction using a latent generative model is beneficial for the task of weakly supervised scene classification. In detail, we are given a set of labeled images of scenes (for example, coast, forest, city, river, etc.), and our objective is to classify a new image into one of these categories. Our approach consists of first discovering latent ";topics"; using probabilistic Latent Semantic Analysis (pLSA), a generative model from the statistical text literature here applied to a bag of visual words representation for each image, and subsequently, training a multiway classifier on the topic distribution vector for each image. We compare this approach to that of representing each image by a bag of visual words vector directly and training a multiway classifier on these vectors. To this end, we introduce a novel vocabulary using dense color SIFT descriptors and then investigate the classification performance under changes in the size of the visual vocabulary, the number of latent topics learned, and the type of discriminative classifier used (k-nearest neighbor or SVM). We achieve superior classification performance to recent publications that have used a bag of visual word representation, in all cases, using the authors' own data sets and testing protocols. We also investigate the gain in adding spatial information. We show applications to image retrieval with relevance feedback and to scene classification in videos

Cohesion, competition and contradiction: INTERREG and Franco-British Cross border co-operation

Aquest article resumeix el desenvolupament del programa INTERREG i la cooperació a la frontera franc-britànica en els últims vint anys. Això és seguit per una anàlisi de la forma transfronterera cooperació pot entendre recorrent a les discussions conceptuals de canviar la governança europea i les relacions de poder entre els diferents nivells de govern. Aquestes idees conceptuals proporcionen un context per a un examen en profunditat de la iniciativa INTERREG IIIA, a la frontera franc-britànica que es destaquen alguns dels principals problemes i les contradiccions de la cooperació transfronterera.

Diversitat bacteriana a les esponges marines

L’objectiu principal del projecte era aprofundir en el coneixement de les malalties de les esponges, centrant-nos en la diversitat bacteriana que acullen. Als estius 2008 i 2009 va haver episodis d’elevades temperatures de l’aigua de mar que van suposar importants mortalitats massives d’esponges a la Mediterrània. Contra tot pronòstic, els estius del projecte, el 2010 i el 2011, no van resultar especialment calorosos i no hi va haver episodis de mortalitat. És un fet molt positiu per les comunitats bentòniques però algun dels objectius específics de la meva proposta no es va poder dur a terme com havien estat platejats inicialment. Disposàvem de diferents mostres d’esponges malaltes de l’espècie Ircinia fasciculata, sanes i aigua circumdant recollides l’estiu 2009 i fixades per DNA, per això s’han pogut identificar i caracteritzar els canvis en la comunitat microbiològica de les esponges malaltes respecte de les sanes. Hem constatat que més que una infecció per un o pocs patògens puntuals, com havien proposat alguns autors, hi ha un canvi dràstic en la comunitat microbiològica associada a les esponges. Les esponges malaltes, on dominen els bacteris heterotròfics, presenten una major diversitat bacteriana que les sanes, on dominen els autòtrofs. Tot i que no es va poder realitzar un nou mostreig d’individus malalts, i algun objectiu específic no es va poder desenvolupar, vaig aprofitar l’estada en un centre de referència en estudis de la diversitat microbiana, per ampliar el coneixement general de les comunitats bacterianes associades a esponges. Es van realitzar nous estudis en què vam testar si totes les esponges (bacteriosponges i no) presenten simbionts reals o si les no-bacteriosponges presenten un enriquiment de les comunitats de l’aigua de mar però no una flora específica. El resultat és que totes les esponges presenten associacions molt específiques malgrat hi ha fortes diferències entre les comunitats microbianes associades a bacteriosponges i a no-bacteriosponges.

Effect of Dexamethasone on cytolkine secretion in CD4+T cells in steroid refractori uveitis

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la facultat de Medical Sciences de la Universitat de Bristol, Alemanya, entre 2011 i 2012. Aquest treball s'ha realitzat a la facultat de Medical Sciences de la Universitat de Bristol, al laboratori del Prof. Andrew Di cks,o ta la seva supe1visi6. Ei treball s'ha realitzat amb els seus col.laboradors, el Dr Richard Lee i Lauren Schew:tz. Objectiu: Els glucocorticoids (GCs) tenen diversos efectes sobre les cèl.lules T CD4+ per modular la resposta immune principalment mitjançant els seus efectes anti-proliferatius. Tot i això la dexametasona (Dex, glucocorticoid sintètic) també indueix la secreció de la citocina immunosupressora IL-10 . L'objectiu d'aquest treball ha estat comparar la capacitat dels glucocorticoids en modular la producció de citocines en cèl.lules T CD4+ en pacients uveítics sensibles (SS), i resistents (SR) a esteroids. Metodologia: Es van aïllar cèl• lules T CD4+ de pacients uveítics SS i SR. Es va induir la producció de cèl.lules T regulatories (Tregs) i mitjançant I'estimulació amb anti- CD3/CD28 en presència d'lL-2 i Després del cultiu es van analitzar els nivells d’expressió intracel•lular de les citocines IL-10, IL-4, IL-9, IL-17 i IFN-y per citometria de flux. D'altra banda, també es van separar cèl.lules T CD4t de pacients uveïtis segons I'expressió de CCR6 i es van polaritzar per obtenir els fenotips ThO i Th17 per estudiar I'efecte de Dex i ciclosporina (CsA) en aquests subtipus cel.lulars. Resultats: Les cèl.lules T CD4+ de pacients SR no van ser capaces de produir IL-10 en resposta al tractament amb Dex. Dex no va afectar els nivells d'expressió d'11-17, però va reduir els nivells de IL-4 i IFN-V. Els nivells d'lL-9 (marcador d'un subtipus cel.lular recentment descrit, Th9) v ise r sempre inferiors a 11%. En canvi, el traclament a amb CsA va reduir significativament els nivells d'lL-17 i IFN-y en cèl.lules Th17 i ThO. Conclusions: La Dex no és capaç d'induir cèl.lules Treg funcionalment supresores en pacients veiticsS R. Aquest fenòmen és Independent dels efectes en I'expressió d'altres citocines. Aquests resultats suggereixen que I'efecte de la Dex sobre la funció de cél.lules Treg és clau en el desenvolupament del fenotip SR en la uveïtis . D'altra banda, al llarg d'aquest temps he iniciat un nou projecte que ha donat lloc a un futur projecte de col elaboració. Resumidament, degut a que els nivells elevats de proteïna C-reactiva (CRP) són un factor de risc en la degeneració macular, malaltia inflamatòria crònica principal causa de ceguera en països industrialitzats, I'objectiu d'aquest altre treball ha estat iniciar un projecte per avaluar els efectes de les diferents isoformes de la CRP sobre la resposta inflamatòria d’epiteli pigmentari retinià.

Exploring unfrequent events with accelerated molecular dynamics simulations: from photochemistry to drug design

La meva incorporació al grup de recerca del Prof. McCammon (University of California San Diego) en qualitat d’investigador post doctoral amb una beca Beatriu de Pinós, va tenir lloc el passat 1 de desembre de 2010; on vaig dur a terme les meves tasques de recerca fins al darrer 1 d’abril de 2012. El Prof. McCammon és un referent mundial en l’aplicació de simulacions de dinàmica molecular (MD) en sistemes biològics d’interès humà. La contribució més important del Prof. McCammon en la simulació de sistemes biològics és el desenvolupament del mètode de dinàmiques moleculars accelerades (AMD). Les simulacions MD convencionals, les quals estan limitades a l’escala de temps del nanosegon (~10-9s), no son adients per l’estudi de sistemes biològics rellevants a escales de temps mes llargues (μs, ms...). AMD permet explorar fenòmens moleculars poc freqüents però que son clau per l’enteniment de molts sistemes biològics; fenòmens que no podrien ser observats d’un altre manera. Durant la meva estada a la “University of California San Diego”, vaig treballar en diferent aplicacions de les simulacions AMD, incloent fotoquímica i disseny de fàrmacs per ordinador. Concretament, primer vaig desenvolupar amb èxit una combinació dels mètodes AMD i simulacions Car-Parrinello per millorar l’exploració de camins de desactivació (interseccions còniques) en reaccions químiques fotoactivades. En segon lloc, vaig aplicar tècniques estadístiques (Replica Exchange) amb AMD en la descripció d’interaccions proteïna-lligand. Finalment, vaig dur a terme un estudi de disseny de fàrmacs per ordinador en la proteïna-G Rho (involucrada en el desenvolupament de càncer humà) combinant anàlisis estructurals i simulacions AMD. Els projectes en els quals he participat han estat publicats (o estan encara en procés de revisió) en diferents revistes científiques, i han estat presentats en diferents congressos internacionals. La memòria inclosa a continuació conté més detalls de cada projecte esmentat.

@neurIST infrastructure for advanced disease management through integration of heterogeneous data, computing, and complex processing services

The increasing volume of data describing humandisease processes and the growing complexity of understanding, managing, and sharing such data presents a huge challenge for clinicians and medical researchers. This paper presents the@neurIST system, which provides an infrastructure for biomedical research while aiding clinical care, by bringing together heterogeneous data and complex processing and computing services. Although @neurIST targets the investigation and treatment of cerebral aneurysms, the system’s architecture is generic enough that it could be adapted to the treatment of other diseases.Innovations in @neurIST include confining the patient data pertaining to aneurysms inside a single environment that offers cliniciansthe tools to analyze and interpret patient data and make use of knowledge-based guidance in planning their treatment. Medicalresearchers gain access to a critical mass of aneurysm related data due to the system’s ability to federate distributed informationsources. A semantically mediated grid infrastructure ensures that both clinicians and researchers are able to seamlessly access andwork on data that is distributed across multiple sites in a secure way in addition to providing computing resources on demand forperforming computationally intensive simulations for treatment planning and research.

Debt and deficit fluctuations and the structure of bond markets

This paper tests for the market environment within which US fiscal policyoperates, that is we test for the incompleteness of the US government bondmarket. We document the stochastic properties of US debt and deficits andthen consider the ability of competing optimal tax models to account forthis behaviour. We show that when a government pursues an optimal taxpolicy and issues a full set of contingent claims, the value of debthas the same or less persistence than other variables in the economyand declines in response to higher deficit shocks. By contrast, ifgovernments only issue one-period risk free bonds (incomplete markets),debt shows more persistence than other variables and it increases inresponse to expenditure shocks. Maintaining the hypothesis of Ramseybehavior, US data conflicts.

Insuring California earthquakes and the role for catastrophe bonds

The 1994 Northridge earthquake sent ripples to insurance conpanieseverywhere. This was one in a series of natural disasters such asHurricane Andrew which together with the problems in Lloyd's of Londonhave insurance companies running for cover. This paper presents a calibration of the U.S. economy in a model with financial markets forinsurance derivatives that suggests the U.S. economy can deal with thedamage of natural catastrophe far better than one might think.

Campaign rhetoric: A model of reputation

We analyze conditions under which a candidate's campaignrhetoric may affect the beliefs of the voters over whatpolicy the candidate will implement in case he wins theelection. We develop a model of repeated elections withcomplete information in which candidates are purely ideological. Voter's strategies involve a credible threat to punish candidates that renege of their campaignpromises, and in equilibrium all campaign promises arebelieved by voters, and honored by candidates. We obtainthat the degree to which promises are credible in equilibriumis an increasing function of the value of a candidate'sreputation.

Allowing for heterogeneity in the decomposition of measures of inequality in health

This paper shows how recently developed regression-based methods for the decomposition ofhealth inequality can be extended to incorporate heterogeneity in the responses of health to the explanatory variables. We illustrate our method with an application to the GHQ measure of psychological well-being taken from the British Household Panel Survey. The results suggest that there is an important degree of heterogeneity in the association of health to explanatory variables across birth cohorts and genders which, in turn, accounts for a substantial percentage of the inequality in observed health.

Measurement and explanation of socioeconomic inequality in health with longitudinal data

This paper presents a method for the measurement of changes in health inequality and income-related health inequality over time in a population.For pure health inequality (as measured by the Gini coefficient) andincome-related health inequality (as measured by the concentration index),we show how measures derived from longitudinal data can be related tocross section Gini and concentration indices that have been typicallyreported in the literature to date, along with measures of health mobilityinspired by the literature on income mobility. We also show how thesemeasures of mobility can be usefully decomposed into the contributions ofdifferent covariates. We apply these methods to investigate the degree ofincome-related mobility in the GHQ measure of psychological well-being inthe first nine waves of the British Household Panel Survey (BHPS). Thisreveals that dynamics increase the absolute value of the concentrationindex of GHQ on income by 10%.

Ambiguity in election games

We construct a model in which the ambiguity of candidates allows them toincrease the number of voters to whom they appeal when voters have intense preferences for one of the alternatives available. An ambiguous candidate may offer voters with different preferences the hope that their most preferred alternative will be implemented. We find conditions under which ambiguous strategies are chosen in equilibrium. These conditions include the case in which there is an outcome that is a majority winner against all other outcomes but is not the most preferred outcome for a majority of voters. It is shown that if the number of candidates or parties increases, ambiguity will not be possible in equilibrium, but a larger set of possible policies increases the chance that at least one candidate will choose to be ambiguous in equilibrium.

New evidence on inflation persistence and price stickiness in the Euro area: Implications for macro modelling

This paper evaluates new evidence on price setting practices and inflation persistence in the euro area with respect to its implications for macro modelling. It argues that several of the most commonly used assumptions in micro-founded macro models are seriously challenged by the new findings.