Frontal Lobe Function and Performance Monitoring following Total Sleep Deprivation

Imaging studies have shown reduced frontal lobe resources following total sleep deprivation (TSD). The anterior cingulate cortex (ACC) in the frontal region plays a role in performance monitoring and cognitive control; both error detection and response inhibition are impaired following sleep loss. Event-related potentials (ERPs) are an electrophysiological tool used to index the brain's response to stimuli and information processing. In the Flanker task, the error-related negativity (ERN) and error positivity (Pe) ERPs are elicited after erroneous button presses. In a Go/NoGo task, NoGo-N2 and NoGo-P3 ERPs are elicited during high conflict stimulus processing. Research investigating the impact of sleep loss on ERPs during performance monitoring is equivocal, possibly due to task differences, sample size differences and varying degrees of sleep loss. Based on the effects of sleep loss on frontal function and prior research, it was expected that the sleep deprivation group would have lower accuracy, slower reaction time and impaired remediation on performance monitoring tasks, along with attenuated and delayed stimulus- and response-locked ERPs. In the current study, 49 young adults (24 male) were screened to be healthy good sleepers and then randomly assigned to a sleep deprived (n = 24) or rested control (n = 25) group. Participants slept in the laboratory on a baseline night, followed by a second night of sleep or wake. Flanker and Go/NoGo tasks were administered in a battery at 1O:30am (i.e., 27 hours awake for the sleep deprivation group) to measure performance monitoring. On the Flanker task, the sleep deprivation group was significantly slower than controls (p's <.05), but groups did not differ on accuracy. No group differences were observed in post-error slowing, but a trend was observed for less remedial accuracy in the sleep deprived group compared to controls (p = .09), suggesting impairment in the ability to take remedial action following TSD. Delayed P300s were observed in the sleep deprived group on congruent and incongruent Flanker trials combined (p = .001). On the Go/NoGo task, the hit rate (i.e., Go accuracy) was significantly lower in the sleep deprived group compared to controls (p <.001), but no differences were found on false alarm rates (i.e., NoGo Accuracy). For the sleep deprived group, the Go-P3 was significantly smaller (p = .045) and there was a trend for a smaller NoGo-N2 compared to controls (p = .08). The ERN amplitude was reduced in the TSD group compared to controls in both the Flanker and Go/NoGo tasks. Error rate was significantly correlated with the amplitude of response-locked ERNs in control (r = -.55, p=.005) and sleep deprived groups (r = -.46, p = .021); error rate was also correlated with Pe amplitude in controls (r = .46, p=.022) and a trend was found in the sleep deprived participants (r = .39, p =. 052). An exploratory analysis showed significantly larger Pe mean amplitudes (p = .025) in the sleep deprived group compared to controls for participants who made more than 40+ errors on the Flanker task. Altered stimulus processing as indexed by delayed P3 latency during the Flanker task and smaller amplitude Go-P3s during the Go/NoGo task indicate impairment in stimulus evaluation and / or context updating during frontal lobe tasks. ERN and NoGoN2 reductions in the sleep deprived group confirm impairments in the monitoring system. These data add to a body of evidence showing that the frontal brain region is particularly vulnerable to sleep loss. Understanding the neural basis of these deficits in performance monitoring abilities is particularly important for our increasingly sleep deprived society and for safety and productivity in situations like driving and sustained operations.

Measuring and evaluating quality of care in referral maternities in Mali and Senegal in the context of overlapping interventions

Dans cette thèse, nous décrivons les résultats d’un projet de recherche visant à mesurer et évaluer la qualité des soins obstétricaux des hôpitaux de référence au Mali et au Sénégal. Dans ces pays, la mortalité maternelle hospitalière est élevée et est liée en partie à la pratique médicale inadéquate. Cette recherche a été réalisée dans le cadre de l’étude QUARITE, un essai randomisé en grappe évaluant l’efficacité du programme GESTA International visant à réduire la mortalité maternelle hospitalière. GESTA a été mis en œuvre entre 2008 et 2010 et consistait en la formation des professionnels de santé et en la revue des cas de décès maternels. En parallèle de QUARITE, les programmes de prévention de la transmission du VIH de la mère à l’enfant (PTME) ont été mis à l’échelle à travers les pays. Ces derniers ayant également la capacité d’augmenter la qualité des soins obstétricaux, nous avons donc évalué les effets des deux programmes (GESTA et PTME) sur la qualité des soins. Dans un premier temps, à l’aide d’une recension des écrits nous avons évalué la capacité d’un audit clinique basé sur des critères à mesurer la qualité des soins obstétricaux. Cet audit vérifiait si l’offre des soins avait respecté les critères cliniques définissant la meilleure prise en charge selon l’évidence scientifique et l’avis des experts. Nous avons démontré que cet outil est largement utilisé dans les pays à faibles et moyens revenus, malgré le peu d’évidence sur sa validité (article 1). Dans un deuxième temps, nous avons développé un audit clinique basé sur des critères qui s’applique au contexte ouest-africain et qui a été approuvé par des experts-obstétriciens nationaux et internationaux. À partir des dossiers obstétricaux, les actes médicaux posés pendant le travail et l’accouchement ont été évalués à l‘aide de cet instrument. La qualité des soins a été estimée sous forme de pourcentage de critères atteints. Appliqué dans différents contextes et par différents auditeurs, nous avons démontré que notre instrument est fiable et valide (article 3). Néanmoins, l’expérience de l’audit nous a amenés à nous questionner sur le mauvais remplissage des dossiers médicaux et ses conséquences sur la qualité des soins (article 2). Dans un troisième temps, l’outil a été appliqué à large échelle pour évaluer les effets de l’intervention GESTA (article 4). Nous avons mené une révision de plus de 800 dossiers obstétricaux dans 32 hôpitaux de référence (16 bénéficiaires de l’intervention et 16 non-bénéficiaires). Grâce à cet audit clinique, nous avons démontré que le programme GESTA contribue à l’amélioration de la qualité des soins, spécifiquement l’examen clinique lors de l’admission et le suivi après l’accouchement. Dernièrement, nous avons utilisé cet instrument afin d’évaluer les effets des programmes de PTME sur la qualité des soins obstétricaux (article 5). Notre travail a documenté que seulement certaines composantes du programme de PTME améliorent la qualité des soins telles que la formation des professionnels et les services complémentaires en nutrition. En conclusion, cette recherche a identifié plusieurs pistes d’intervention pour améliorer la qualité des soins obstétricaux en Afrique de l’Ouest.

Fuir pour mieux s'établir: Étude sur la gouvernance des déplacés climatiques au Bangladesh dans le cadre de l'adaptation au changement climatique

Le défi face aux changements climatiques ne consiste pas seulement à gérer les conséquences déjà existantes, mais aussi celles à venir. Les déplacements de population représentent sans aucun doute l’une de ces conséquences, pour laquelle nous devons réfléchir sans délai puisque les déplacements ont déjà débuté. Le Bangladesh est le symbole des déplacements de population reliés aux changements climatiques. Une configuration géographique propice aux désastres naturels, une densité de population élevée, une forte dépendance aux ressources naturelles et d’autres facteurs socio-économiques, constituent les raisons sous-jacentes à la vulnérabilité du Bangladesh. Les médias ont tôt fait d’alarmer la communauté sur les répercussions des changements climatiques sur la société civile et le droit international s’y attarde de façon plus sérieuse. De quelles protections bénéficient ces déplacés climatiques? Cette question fait d’ailleurs surgir de nouvelles problématiques juridiques. Nous nous rendrons vite à l’évidence que les déplacements, qu’ils soient à l’intérieur ou l’extérieur des frontières, ne sont susceptibles d’aucune protection internationale. Face à ce vide juridique, plusieurs propositions ont été envisagées et analysées par les chercheurs. Fuir ou rester : voici les deux choix de la population. Nous verrons que ces choix peuvent être largement influencés par les décisions gouvernementales. Cela nous amènera à nous questionner sur la perception du Bangladesh face à la migration climatique. Ce pays considère-t-il la migration comme une stratégie ou plutôt comme un échec à l’adaptation?

Neuartige Verfahren für die Überwachung und Diagnose von aktiv magnetgelagerten rotierenden Maschinen

Mit aktiven Magnetlagern ist es möglich, rotierende Körper durch magnetische Felder berührungsfrei zu lagern. Systembedingt sind bei aktiv magnetgelagerten Maschinen wesentliche Signale ohne zusätzlichen Aufwand an Messtechnik für Diagnoseaufgaben verfügbar. In der Arbeit wird ein Konzept entwickelt, das durch Verwendung der systeminhärenten Signale eine Diagnose magnetgelagerter rotierender Maschinen ermöglicht und somit neben einer kontinuierlichen Anlagenüberwachung eine schnelle Bewertung des Anlagenzustandes gestattet. Fehler können rechtzeitig und ursächlich in Art und Größe erkannt und entsprechende Gegenmaßnahmen eingeleitet werden. Anhand der erfassten Signale geschieht die Gewinnung von Merkmalen mit signal- und modellgestützten Verfahren. Für den Magnetlagerregelkreis erfolgen Untersuchungen zum Einsatz modellgestützter Parameteridentifikationsverfahren, deren Verwendbarkeit wird bei der Diagnose am Regler und Leistungsverstärker nachgewiesen. Unter Nutzung von Simulationsmodellen sowie durch Experimente an Versuchsständen werden die Merkmalsverläufe im normalen Referenzzustand und bei auftretenden Fehlern aufgenommen und die Ergebnisse in einer Wissensbasis abgelegt. Diese dient als Grundlage zur Festlegung von Grenzwerten und Regeln für die Überwachung des Systems und zur Erstellung wissensbasierter Diagnosemodelle. Bei der Überwachung werden die Merkmalsausprägungen auf das Überschreiten von Grenzwerten überprüft, Informationen über erkannte Fehler und Betriebszustände gebildet sowie gegebenenfalls Alarmmeldungen ausgegeben. Sich langsam anbahnende Fehler können durch die Berechnung der Merkmalstrends mit Hilfe der Regressionsanalyse erkannt werden. Über die bisher bei aktiven Magnetlagern übliche Überwachung von Grenzwerten hinaus erfolgt bei der Fehlerdiagnose eine Verknüpfung der extrahierten Merkmale zur Identifizierung und Lokalisierung auftretender Fehler. Die Diagnose geschieht mittels regelbasierter Fuzzy-Logik, dies gestattet die Einbeziehung von linguistischen Aussagen in Form von Expertenwissen sowie die Berücksichtigung von Unbestimmtheiten und ermöglicht damit eine Diagnose komplexer Systeme. Für Aktor-, Sensor- und Reglerfehler im Magnetlagerregelkreis sowie Fehler durch externe Kräfte und Unwuchten werden Diagnosemodelle erstellt und verifiziert. Es erfolgt der Nachweis, dass das entwickelte Diagnosekonzept mit beherrschbarem Rechenaufwand korrekte Diagnoseaussagen liefert. Durch Kaskadierung von Fuzzy-Logik-Modulen wird die Transparenz des Regelwerks gewahrt und die Abarbeitung der Regeln optimiert. Endresultat ist ein neuartiges hybrides Diagnosekonzept, welches signal- und modellgestützte Verfahren der Merkmalsgewinnung mit wissensbasierten Methoden der Fehlerdiagnose kombiniert. Das entwickelte Diagnosekonzept ist für die Anpassung an unterschiedliche Anforderungen und Anwendungen bei rotierenden Maschinen konzipiert.

On the difficulty of feature-based attentional modulations in visual object recognition: A modeling study.

Numerous psychophysical experiments have shown an important role for attentional modulations in vision. Behaviorally, allocation of attention can improve performance in object detection and recognition tasks. At the neural level, attention increases firing rates of neurons in visual cortex whose preferred stimulus is currently attended to. However, it is not yet known how these two phenomena are linked, i.e., how the visual system could be "tuned" in a task-dependent fashion to improve task performance. To answer this question, we performed simulations with the HMAX model of object recognition in cortex [45]. We modulated firing rates of model neurons in accordance with experimental results about effects of feature-based attention on single neurons and measured changes in the model's performance in a variety of object recognition tasks. It turned out that recognition performance could only be improved under very limited circumstances and that attentional influences on the process of object recognition per se tend to display a lack of specificity or raise false alarm rates. These observations lead us to postulate a new role for the observed attention-related neural response modulations.

Lightweight monitoring of label switched paths for bandwidth management

The purpose of resource management is the efficient and effective use of network resources, for instance bandwidth. In this article, a connection oriented network scenario is considered, where a certain amount of bandwidth is reserved for each label switch path (LSP), which is a logical path, in a MPLS or GMPLS environment. Assuming there is also some kind of admission control (explicit or implicit), these environments typically provide quality of service (QoS) guarantees. It could happen that some LSPs become busy, thus rejecting connections, while other LSPs may be under-utilised. We propose a distributed lightweight monitoring technique, based on threshold values, the objective of which is to detect congestion when it occurs in an LSP and activate the corresponding alarm which will trigger a dynamic bandwidth reallocation mechanism

An Interval Intelligent-based Approach for Fault Detection and Modelling

Not considered in the analytical model of the plant, uncertainties always dramatically decrease the performance of the fault detection task in the practice. To cope better with this prevalent problem, in this paper we develop a methodology using Modal Interval Analysis which takes into account those uncertainties in the plant model. A fault detection method is developed based on this model which is quite robust to uncertainty and results in no false alarm. As soon as a fault is detected, an ANFIS model is trained in online to capture the major behavior of the occurred fault which can be used for fault accommodation. The simulation results understandably demonstrate the capability of the proposed method for accomplishing both tasks appropriately

Evaluación del nivel de seguridad ocupacional en laboratorios universitarios de ingeniería en Bogotá

Antecedentes: Los laboratorios estudiantiles ofrecen riesgos para los estudiantes, la normatividad específica vigente no es de carácter obligatorio y en Bogotá aproximadamente hay 387 laboratorios. Objetivo: Evaluar el nivel de seguridad referente a salud, higiene y seguridad industrial en las prácticas que se desarrollan en los laboratorios de pregrado de Ingeniería en universidades de Bogotá. Métodos: Estudio descriptivo con un muestreo estratificado por conglomerado en ocho (8) universidades de la ciudad de Bogotá, con una confiabilidad del 95% y una precisión absoluta del 6% para una proporción máxima esperada; para evaluar los laboratorios se utilizó el Cuestionario de seguridad para laboratorios de secundaria (NTP 921) del Instituto Nacional de Seguridad e Higiene del Trabajo de España Resultados: Se evaluaron 166 laboratorios de 8 universidades de Bogotá, 65 de los laboratorios evaluados presentaron un riesgo bajo de los aspectos evaluados. Los aspectos con un porcentaje mayor o igual al 80% de cumplimiento de condiciones fueron aspectos generales del laboratorio, trabajo de los alumnos, manipulación de material, manipulación del producto, protección contra Incendios, eliminación de residuos, seguridad eléctrica y formación. Los ítems con un porcentaje menor del 60% de cumplimiento son los siguientes: sistemas de alarma contra incendios o emergencias; mantenimiento preventivo de la red eléctrica del laboratorio, capacitaciones anuales sobre seguridad en los laboratorios. aspectos generales del laboratorio, trabajo de los alumnos, manipulación de material, manipulación del producto, protección contra Incendios, eliminación de residuos, seguridad eléctrica y formación. Se realizó una prueba de asociación entre el tipo de laboratorio y cada ítem de las condiciones de seguridad del laboratorio. Los laboratorios que cumplen con un mayor número de condiciones de seguridad fueron los laboratorios químicos, el aspecto que obtuvo un porcentaje bajo de cumplimiento fue protección personal (40%); los aspectos que se cumplieron son aspectos generales del laboratorio, trabajo de los alumnos, manipulación de material, manipulación del producto, protección contra Incendios, eliminación de residuos, seguridad eléctrica y formación.

Aislamiento de venas pulmonares en el Centro Internacional de Arritmias ‘Andrea Natale’ - Fundación Cardio infantil

Introducción: El Aislamiento de Venas Pulmonares (AVP) es un procedimiento de alto costo al cual son sometidos pacientes con riesgo cardiovascular elevado. Requiere un alto grado de especialización en el personal médico y paramédico que lo ejecuta, con curvas de aprendizaje que sobrepasan los dos años de formación académica y entrenamiento específico. Metodología: Se realizó un estudio de cohorte retrospectivo, donde se incluyeron 88 sujetos sometidos al procedimiento en el lapso comprendido entre el 1º de enero y el 31 de diciembre de 2013, con el objetivo de evaluar su proceso de atención en el Centro Internacional de Arritmias ‘Andrea Natale’ de la FCI – Instituto de Cardiología. Se realizó análisis de regresión lineal y logística múltiple. Resultados: Se encontró que en el 97,73%% de los pacientes el diagnóstico principal era algún tipo de Fibrilación Auricular (FA); a su vez, la comorbilidad más frecuente fue HTA en el 30,68% y ningún paciente presentaba enfermedad coronaria, no hubo diferencias significativas por sexo. La complicación peri operatoria tuvo una incidencia del 3,41%, el 22,73% requirió ingreso a UCI con un promedio de días estancia 0,25+0,51. El 98,86% de la población estudiada recibió educación pos procedimiento acerca de sus cuidados y signos de alarma. Los factores encontrados en el estudio que afectan la duración del procedimiento y la estancia hospitalaria son las interconsultas pre procedimiento, el manejo médico de la cardiomiopatía de base y el uso de anti agregantes plaquetarios pre procedimiento; los cuales, son puntos por mejorar previo al ingreso o programación del paciente para ser llevado a AVP. Discusión: Como recomendaciones específicas se destacan: La necesidad de incluir en el protocolo de preparación para ablación de venas pulmonares la realización de interconsultas a las especialidades requeridas, antes de su ingreso para la realización del procedimiento. Es importante que el paciente que lo amerite haga parte de un programa de falla cardiaca previamente al procedimiento

Pulsioximetría de pacientes en hemodiálisis, de la unidad de terapia renal – fundación cardioinfantil, análisis para establecer recomendaciones

Introducción. En Colombia, el 80% de los pacientes con enfermedad renal crónica en hemodiálisis tienen fístula arteriovenosa periférica (FAV) que asegura el flujo de sangre durante la hemodiálisis (1), la variabilidad en el flujo de sangre en el brazo de la FAV hacia la parte distal, puede afectar la lectura de la oximetría de pulso (SpO2) (2), llevando a la toma de decisiones equivocadas por el personal de salud. El objetivo de este estudio es aclarar si existe diferencia entre la SpO2 del brazo de la FAV y el brazo contralateral. Materiales y métodos. Se realizó un estudio de correlación entre los valores de SpO2 del brazo con FAV contra el brazo sin FAV, de 40 pacientes que asistieron a hemodiálisis. La recolección de los datos se llevó a cabo, con un formato que incluyó el resultado de la pulsioximetria y variables asociadas, antes, durante y después de la hemodiálisis. Se comparó la mediana de los deltas de las diferencias con pruebas estadísticas T Student – Mann Whitney, aceptando un valor significativo de p < 0,05. Resultados. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas de la SpO2 entre el brazo con FAV y el brazo sin FAV, antes, durante y después de la diálisis, sin embargo si se apreció una correlación positiva estadísticamente significativa. Conclusiones. Se encontró correlación positiva estadísticamente significativa, donde no hubo diferencias en el resultado la pulsioximetría entre el brazo con FAV y brazo sin FAV, por lo tanto es válido tomar la pulsioximetría en cualquiera de los brazos.

Periodismo sin garantismo ¿La reaparición de la picota pública?

El presente trabajo se inscribe en el debate acerca del conflicto entre los principios constitucionales de información y protección del honor en el terreno del delito flagrante. se trata de la tensión sobre la situación judicial de las personas aprehendidas o capturadas y el actuar de los medios de comunicación, en la emergente corporativización de la Política criminal (seguridad pública) por la agenda periodística. Es una reflexión de cómo el periodismo y las garantías de los detenidos no comulgan alrededor del principio de presunción de inocencia, en donde el metamensaje de la noticia penal buscaría asilo en el populismo legislativo.

Process scheduling by output considerations

In multi-tasking systems when it is not possible to guarantee completion of all activities by specified times, the scheduling problem is not straightforward. Examples of this situation in real-time programming include the occurrence of alarm conditions and the buffering of output to peripherals in on-line facilities. The latter case is studied here with the hope of indicating one solution to the general problem.

Validating ECMWF forecasts for the occurrence of ice supersaturation using visual observations of persistent contrails and radiosonde measurements over England

One of the largest uncertainties in quantifying the impact of aviation on climate concerns the formation and spreading of persistent contrails. The inclusion of a cloud scheme that allows for ice supersaturation into the integrated forecast system (IFS) of the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) can be a useful tool to help reduce these uncertainties. This study evaluates the quality of the ECMWF forecasts with respect to ice super saturation in the upper troposphere by comparing them to visual observations of persistent contrails and radiosonde measurements of ice supersaturation over England. The performance of 1- to 3-day forecasts is compared including also the vertical accuracy of the supersaturation forecasts. It is found that the operational forecasts from the ECMWF are able to predict cold ice supersaturated regions very well. For the best cases Peirce skill scores of 0.7 are obtained, with hit rates at times exceeding 80% and false-alarm rates below 20%. Results are very similar for comparisons with visual observations and radiosonde measurements, the latter providing the better statistical significance.

Floral volatiles controlling ant behaviour

P>1. Ants show complex interactions with plants, both facultative and mutualistic, ranging from grazers through seed predators and dispersers to herders of some herbivores and guards against others. But ants are rarely pollinators, and their visits to flowers may be detrimental to plant fitness. 2. Plants therefore have various strategies to control ant distributions, and restrict them to foliage rather than flowers. These 'filters' may involve physical barriers on or around flowers, or 'decoys and bribes' sited on the foliage (usually extrafloral nectaries - EFNs). Alternatively, volatile organic compounds (VOCs) are used as signals to control ant behaviour, attracting ants to leaves and/or deterring them from functional flowers. Some of the past evidence that flowers repel ants by VOCs has been equivocal and we describe the shortcomings of some experimental approaches, which involve behavioural tests in artificial conditions. 3. We review our previous study of myrmecophytic acacias, which used in situ experiments to show that volatiles derived from pollen can specifically and transiently deter ants during dehiscence, the effects being stronger in ant-guarded species and more effective on resident ants, both in African and Neotropical species. In these plants, repellence involves at least some volatiles that are known components of ant alarm pheromones, but are not repellent to beneficial bee visitors. 4. We also present new evidence of ant repellence by VOCs in temperate flowers, which is usually pollen-based and active on common European ants. We use these data to indicate that across a wide range of plants there is an apparent trade-off in ant-controlling filter strategies between the use of defensive floral volatiles and the alternatives of decoying EFNs or physical barriers.

Strategies to prevent falls and fractures in hospitals and care homes and effect of cognitive impairment: systematic review and meta-analyses

OBJECTIVES: To evaluate the evidence for strategies to prevent falls or fractures in residents in care homes and hospital inpatients and to investigate the effect of dementia and cognitive impairment. DESIGN: Systematic review and meta-analyses of studies grouped by intervention and setting (hospital or care home). Meta-regression to investigate the effects of dementia and of study quality and design. DATA SOURCES: Medline, CINAHL, Embase, PsychInfo, Cochrane Database, Clinical Trials Register, and hand searching of references from reviews and guidelines to January 2005. RESULTS: 1207 references were identified, including 115 systematic reviews, expert reviews, or guidelines. Of the 92 full papers inspected, 43 were included. Meta-analysis for multifaceted interventions in hospital (13 studies) showed a rate ratio of 0.82 (95% confidence interval 0.68 to 0.997) for falls but no significant effect on the number of fallers or fractures. For hip protectors in care homes (11 studies) the rate ratio for hip fractures was 0.67 (0.46 to 0.98), but there was no significant effect on falls and not enough studies on fallers. For all other interventions (multifaceted interventions in care homes; removal of physical restraints in either setting; fall alarm devices in either setting; exercise in care homes; calcium/vitamin D in care homes; changes in the physical environment in either setting; medication review in hospital) meta-analysis was either unsuitable because of insufficient studies or showed no significant effect on falls, fallers, or fractures, despite strongly positive results in some individual studies. Meta-regression showed no significant association between effect size and prevalence of dementia or cognitive impairment. CONCLUSION: There is some evidence that multifaceted interventions in hospital reduce the number of falls and that use of hip protectors in care homes prevents hip fractures. There is insufficient evidence, however, for the effectiveness of other single interventions in hospitals or care homes or multifaceted interventions in care homes.