Multiple Kernel Learning of Environmental Data. Case study: Analysis and Mapping of Wind Fields

The paper presents the Multiple Kernel Learning (MKL) approach as a modelling and data exploratory tool and applies it to the problem of wind speed mapping. Support Vector Regression (SVR) is used to predict spatial variations of the mean wind speed from terrain features (slopes, terrain curvature, directional derivatives) generated at different spatial scales. Multiple Kernel Learning is applied to learn kernels for individual features and thematic feature subsets, both in the context of feature selection and optimal parameters determination. An empirical study on real-life data confirms the usefulness of MKL as a tool that enhances the interpretability of data-driven models.

A comparison of mean phase difference and generalized least squares for analyzing single-case data

The present study focuses on single-case data analysis and specifically on two procedures for quantifying differences between baseline and treatment measurements The first technique tested is based on generalized least squares regression analysis and is compared to a proposed non-regression technique, which allows obtaining similar information. The comparison is carried out in the context of generated data representing a variety of patterns (i.e., independent measurements, different serial dependence underlying processes, constant or phase-specific autocorrelation and data variability, different types of trend, and slope and level change). The results suggest that the two techniques perform adequately for a wide range of conditions and researchers can use both of them with certain guarantees. The regression-based procedure offers more efficient estimates, whereas the proposed non-regression procedure is more sensitive to intervention effects. Considering current and previous findings, some tentative recommendations are offered to applied researchers in order to help choosing among the plurality of single-case data analysis techniques.

Generation mean analysis in relation to polygenic systems with epistasis and fixed genes

Epistatic effects involving genic combinations of fixed and non fixed genes are shown to contribute to the genotypic mean of any population. These effects define specific additive x additive and additive x dominant epistatic components. As such components are not estimable, their relative importance cannot be assessed. These epistatic effects can cause bias in the estimates of the additive and dominance components to which they are confounded. The magnitude of the bias depends on the relative values of the epistatic effects, comparatively to deviations d and h, type of prevailing epistasis and direction of dominance.

Evaluation of a multicomponent worksite health promotion program for cardiovascular risk factors-correcting for the regression towards the mean effect.

BACKGROUND: We assessed the impact of a multicomponent worksite health promotion program for0 reducing cardiovascular risk factors (CVRF) with short intervention, adjusting for regression towards the mean (RTM) affecting such nonexperimental study without control group. METHODS: A cohort of 4,198 workers (aged 42 +/- 10 years, range 16-76 years, 27% women) were analyzed at 3.7-year interval and stratified by each CVRF risk category (low/medium/high blood pressure [BP], total cholesterol [TC], body mass index [BMI], and smoking) with RTM and secular trend adjustments. Intervention consisted of 15 min CVRF screening and individualized counseling by health professionals to medium- and high-risk individuals, with eventual physician referral. RESULTS: High-risk groups participants improved diastolic BP (-3.4 mm Hg [95%CI: -5.1, -1.7]) in 190 hypertensive patients, TC (-0.58 mmol/l [-0.71, -0.44]) in 693 hypercholesterolemic patients, and smoking (-3.1 cig/day [-3.9, -2.3]) in 808 smokers, while systolic BP changes reflected RTM. Low-risk individuals without counseling deteriorated TC and BMI. Body weight increased uniformly in all risk groups (+0.35 kg/year). CONCLUSIONS: In real-world conditions, short intervention program participants in high-risk groups for diastolic BP, TC, and smoking improved their CVRF, whereas low-risk TC and BMI groups deteriorated. Future programs may include specific advises to low-risk groups to maintain a favorable CVRF profile.

Electrical colonic stimultation reduces mean transit time in a porcine model

Rapport de synthèse : Introduction : La stimulation électrique représente une nouvelle modalité thérapeutique de divers troubles digestifs. Dans la constipation par exemple, le péristaltisme colique peut être activé par un système électrique alimenté par une batterie. La présente étude a pour but de démontrer l'impact d'une stimulation électrique directe du côlon sur le temps de transit moyen, en utilisant un modèle expérimental chronique porcin. L'effet de la stimulation et du matériel implanté dans la paroi colique est également évalué. Matériel et méthode : Trois paires d'électrodes ont été implantées dans la paroi cæcale de douze porcs anesthésiés. Avant implantation, un temps de transit colique de référence a été déterminé chez chaque animal par utilisation de marqueurs radio-opaques. Cette évaluation a été répétée quatre semaines après implantation, sous stimulation factice, et cinq semaines après implantation, sous stimulation électrique. Des trains séquentiels et aboraux de stimulation (10 V ; 120 Hz ; 1 ms) ont été appliqués quotidiennement durant six jours, en utilisant un stimulateur externe fonctionnant sur batteries. Pour chaque série de marqueurs, une valeur moyenne a été calculée à partir du temps de transit individuel des porcs. Un examen microscopique du cæcum a été systématiquement entrepris après sacrifice des animaux. Résultats : Une réduction du temps de transit moyen a été observée après stimulation électrique (19h ± 13 ; moyenne ± DS), comparativement au temps de référence (34h ± 7 ; p=0.045) et au temps de transit après stimulation factice (36h ± 9 ; p=0.035). L'examen histologique a montré la présence d'une inflammation chronique minime, autour des électrodes. Conclusion : Le temps de transit colique porcin peut être réduit, en conditions expérimentales chroniques, par une stimulation électrique directe et séquentielle de l'intestin. Des lésions tissulaires limitées ont été occasionnées par la stimulation ou le matériel implanté. La stimulation électrique colique représente certainement une approche prometteuse du traitement de certains troubles spécifiques du côlon, avant tout fonctionnels.

Frontshear and backshear instabilities of the mean longshore current

An analytical model based on Bowen and Holman [1989] is used to prove the existence of instabilities due to the presence of a second extremum of the background vorticity at the front side of the longshore current. The growth rate of the so-called frontshear waves depends primarily upon the frontshear but also upon the backshear and the maximum and the width of the current. Depending on the values of these parameters, either the frontshear or the backshear instabilities may dominate. Both types of waves have a cross-shore extension of the order of the width of the current, but the frontshear modes are localized closer to the coast than are the backshear modes. Moreover, under certain conditions both unstable waves have similar growth rates with close wave numbers and angular frequencies, leading to the possibility of having modulated shear waves in the alongshore direction. Numerical analysis performed on realistic current profiles confirm the behavior anticipated by the analytical model. The theory has been applied to a current profile fitted to data measured during the 1980 Nearshore Sediment Transport Studies experiment at Leadbetter Beach that has an extremum of background vorticity at the front side of the current. In this case and in agreement with field observations, the model predicts instability, whereas the theory based only on backshear instability fai led to do so.

Electrical colonic stimultation reduces mean transit time in a porcine model

Rapport de synthèse : Introduction : La stimulation électrique représente une nouvelle modalité thérapeutique de divers troubles digestifs. Dans la constipation par exemple, le péristaltisme colique peut être activé par un système électrique alimenté par une batterie. La présente étude a pour but de démontrer l'impact d'une stimulation électrique directe du côlon sur le temps de transit moyen, en utilisant un modèle expérimental chronique porcin. L'effet de la stimulation et du matériel implanté dans la paroi colique est également évalué. Matériel et méthode : Trois paires d'électrodes ont été implantées dans la paroi cæcale de douze porcs anesthésiés. Avant implantation, un temps de transit colique de référence a été déterminé chez chaque animal par utilisation de marqueurs radio-opaques. Cette évaluation a été répétée quatre semaines après implantation, sous stimulation factice, et cinq semaines après implantation, sous stimulation électrique. Des trains séquentiels et aboraux de stimulation (10 V ; 120 Hz ; 1 ms) ont été appliqués quotidiennement durant six jours, en utilisant un stimulateur externe fonctionnant sur batteries. Pour chaque série de marqueurs, une valeur moyenne a été calculée à partir du temps de transit individuel des porcs. Un examen microscopique du cæcum a été systématiquement entrepris après sacrifice des animaux. Résultats : Une réduction du temps de transit moyen a été observée après stimulation électrique (19h ± 13 ; moyenne ± DS), comparativement au temps de référence (34h ± 7 ; p=0.045) et au temps de transit après stimulation factice (36h ± 9 ; p=0.035). L'examen histologique a montré la présence d'une inflammation chronique minime, autour des électrodes. Conclusion : Le temps de transit colique porcin peut être réduit, en conditions expérimentales chroniques, par une stimulation électrique directe et séquentielle de l'intestin. Des lésions tissulaires limitées ont été occasionnées par la stimulation ou le matériel implanté. La stimulation électrique colique représente certainement une approche prometteuse du traitement de certains troubles spécifiques du côlon, avant tout fonctionnels.

What determines the wavelength of self-organized shoreline sand waves?

Shoreline undulations extending into the bathymetric contours with a length scale larger than that of the rhythmic surf zone bars are referred to as shoreline sand waves. Many observed undulations along sandy coasts display a wavelength in the order 1-7 km. Several models that are based on the hypothesis that sand waves emerge from a morphodynamic instability in case of very oblique wave incidence predict this range of wavelengths. Here we investigate the physical reasons for the wavelength selection and the main parametric trends of the wavelength in case of sand waves arising from such instability. It is shown that the existence of a minimum wavelength depends on an interplay between three factors affecting littoral drift: (A) the angle of wave fronts relative to local shoreline, which tends to cause maximum transport at the downdrift flank of the sand wave, (B) the refractive energy spreading which tends to cause maximum transport at the updrift flank and (C) wave focusing (de-focusing) by the capes (bays), which tends to cause maximum transport at the crest or slightly downdrift of it. Processes A and C cause decay of the sand waves while process B causes their growth. For low incidence angles, B is very weak so that a rectilinear shoreline is stable. For large angles and long sand waves, B is dominant and causes the growth of sand waves. For large angles and short sand waves C is dominant and the sand waves decay. Thus, wavelength selection depends on process C, which essentially depends on shoreline curvature. The growth rate of very long sand waves is weak because the alongshore gradients in sediment transport decrease with the wavelength. This is why there is an optimum or dominant wavelength. It is found that sand wave wavelength scales with λ0/β where λ0 is the water wave wavelength in deep water and β is the mean bed slope from shore to the wave base.

Genome-wide association study identifies six new loci influencing pulse pressure and mean arterial pressure.

Numerous genetic loci have been associated with systolic blood pressure (SBP) and diastolic blood pressure (DBP) in Europeans. We now report genome-wide association studies of pulse pressure (PP) and mean arterial pressure (MAP). In discovery (N = 74,064) and follow-up studies (N = 48,607), we identified at genome-wide significance (P = 2.7 × 10(-8) to P = 2.3 × 10(-13)) four new PP loci (at 4q12 near CHIC2, 7q22.3 near PIK3CG, 8q24.12 in NOV and 11q24.3 near ADAMTS8), two new MAP loci (3p21.31 in MAP4 and 10q25.3 near ADRB1) and one locus associated with both of these traits (2q24.3 near FIGN) that has also recently been associated with SBP in east Asians. For three of the new PP loci, the estimated effect for SBP was opposite of that for DBP, in contrast to the majority of common SBP- and DBP-associated variants, which show concordant effects on both traits. These findings suggest new genetic pathways underlying blood pressure variation, some of which may differentially influence SBP and DBP.

Impact of increasing mean air temperature on the development of rice and red rice

The objective of this study was to assess the development response of cultivated rice and red rice to different increases in minimum and maximum daily air temperatures, in Santa Maria, Rio Grande do Sul State, Brazil. One hundred years climate scenarios of temperatures 0, +1, +2, +3, +4, and +5ºC, with symmetric and asymmetric increases in minimum and maximum daily air temperatures were created, using the LARS-WG Weather Generator, and a 1969-2003 database. Nine cultivated rice genotypes (IRGA 421, IRGA 416, IRGA 417, IRGA 420, BRS 7 TAIM, BR-IRGA 409, EPAGRI 109, EEA 406 and a hybrid), and two red rice biotypes (awned black hull-ABHRR, and awned yellow hull-AYHRR) were used. The dates of panicle differentiation (R1), anthesis (R4), and all grains with brown hulls (R9) were estimated with a nonlinear simulation model. Overall, the duration of the emergence-R1 phase decreased, whereas the duration of the R1-R4 and R4-R9 phases most often increased, as temperature increased in the climate change scenarios. The simulated rice development response to elevated temperature was not the same, when the increase in minimum and maximum temperature was symmetric or asymmetric.

Alcohol drinking and cardiovascular risk in a population with high mean alcohol consumption

Résumé : Description : Ce travail de thèse évalue l'impact de la consommation importante d'alcool sur les facteurs de risque cardiovasculaire et l'estimation du risque cardiovasculaire à 10 ans (risque de développer une maladie coronarienne}, dans une population avec une consommation moyenne élevée d'alcool. La consommation modérée d'alcool a été liée à un risque plus faible de développer une maladie coronarienne. Cependant, les données concernant la consommation importante d'alcool et le risque de développer une maladie coronarienne sont conflictuelles. Il y a également peu d'études dans lesquelles les consommations importantes d'alcool ont pu être évaluées en raison du petit nombre de sujets présentant une telle consommation. Résultats: Nous avons utilisé les données de l'étude CoLaus, une étude populationnelle qui inclut des adultes, âgés de 35 à 75 ans, de la ville de Lausanne. Nous avons inclus 5'769 participants, sans maladie cardiovasculaire, pour lesquels la consommation d'alcool d'une semaine a été catégorisée en 0, 1 à 6, 7 à 13, 14 à 20, 21 à 27, 28 à 34 et >=35 verres/semaine et en non-consommateur (0 verre/semaine), consommateur modéré (1 à 13 verres/semaine), important (14 à 34 verres/semaine) et très important (>= 35). La tension artérielle et les lipides ont été mesurés et le risque de développer une maladie coronarienne à 10 ans a été calculé en utilisant le score de Framingham. 73% des participants consommaient de l'alcool; 16% étaient des consommateurs importants et 2% des consommateurs très importants. L'analyse rnultivariée a montré une augmentation du cholestérol HDL avec la consommation d'alcool (de 1.570.01 [moyenne +- erreur standard] chez les non consommateurs à 1.880.03 mmol/L chez les consommateurs très importants), des triglycérides (1.17+-1.01 à 1.32+-1.05 mmol/L) et des valeurs de tension artérielle systolique (127.4+-0.4 à 132.2+-.4 mm Hg) et diastolique (78.7+-0.3 à 81.7+-0.9 mm Hg, toutes les valeurs de p pour trend<0.001). Quant au risque de développer une maladie coronarienne à 10 ans, il a augmenté de 4.31%+-0.10 à 4.90%+-0.37 (p=0.03) avec la consommation d'alcool, en décrivant une courbe en J. En examinant le type de consommation, on a vu que la consommation de vin a plus d'effet sur l'augmentation des valeurs de cholestérol HDL, alors que la consommation de bière ou de spiritueux a plus d'effet sur l'augmentation des valeurs de triglycérides. Conclusions et perspectives: Nos résultats montrent qu'en ce qui concerne l'estimation du risque cardiovasculaire à 10 ans, l'effet protecteur de la consommation d'alcool disparaît pour des consommations très importantes, car l'effet bénéfique des valeurs augmentées de cholestérol HDL est contrecarré par l'augmentation des valeurs de tension artérielle. Quant aux différents types d'alcool, d'autres études sont nécessaires pour mieux évaluer leur effet spécifique sur les facteurs de risque cardiovasculaire.

Transjugular liver biopsy: prospective evaluation of the angle formed between the hepatic veins and the vena cava main axis and modification of a semi-automated biopsy device in cases of an unfavorable angle.

In cases of transjugular liver biopsies, the venous angle formed between the chosen hepatic vein and the vena cava main axis in a frontal plane can be large, leading to technical difficulties. In a prospective study including 139 consecutive patients who underwent transjugular liver biopsy using the Quick-Core biopsy set, the mean venous angle was equal to 49.6 degrees. For 21.1% of the patients, two attempts at hepatic venous catheterization failed because the venous angle was too large, with a mean of 69.7 degrees. In all of these patients, manual reshaping of the distal curvature of the stiffening metallic cannula, by forming a new mean angle equal to 48 degrees , allowed successful completion of the procedure in less than 10 min.

Warranties used as a mean to promote commercial FOSS

From a business standpoint, this paper describes the point of view on the question of warranties of a FOSS editor doing business in a risk-averse market segment. It is based on 15-years experience of AdaCore in the safety-critical embedded industry. However, it is not only the point of view of a provider, as it also aims at demonstrating that the interests of providers and users are aligned in this area. From a legal point of view, the enforceability of these warranties will be partly covered, as well as the articulation between the license and the warranties on one hand, and the articulation between the license and the other contracts that can be created in a business relationship on the other hand.

Covariance Matrix Estimation and Mean-Variance Optimization in application to International Diversification

Tutkimus keskittyy kansainväliseen hajauttamiseen suomalaisen sijoittajan näkökulmasta. Tutkimuksen toinen tavoite on selvittää tehostavatko uudet kovarianssimatriisiestimaattorit minimivarianssiportfolion optimointiprosessia. Tavallisen otoskovarianssimatriisin lisäksi optimoinnissa käytetään kahta kutistusestimaattoria ja joustavaa monimuuttuja-GARCH(1,1)-mallia. Tutkimusaineisto koostuu Dow Jonesin toimialaindekseistä ja OMX-H:n portfolioindeksistä. Kansainvälinen hajautusstrategia on toteutettu käyttäen toimialalähestymistapaa ja portfoliota optimoidaan käyttäen kahtatoista komponenttia. Tutkimusaieisto kattaa vuodet 1996-2005 eli 120 kuukausittaista havaintoa. Muodostettujen portfolioiden suorituskykyä mitataan Sharpen indeksillä. Tutkimustulosten mukaan kansainvälisesti hajautettujen investointien ja kotimaisen portfolion riskikorjattujen tuottojen välillä ei ole tilastollisesti merkitsevää eroa. Myöskään uusien kovarianssimatriisiestimaattoreiden käytöstä ei synnytilastollisesti merkitsevää lisäarvoa verrattuna otoskovarianssimatrisiin perustuvaan portfolion optimointiin.