Simulación de modelos orientados al individuo

Los bancos de peces es un grupo social organizado sin la presencia de un líder. Esta organización se atribuye a dos patrones de comportamiento: atracción biosocial y orientación paralela. Este sistema puede modelarse mediante la aproximación del Modelo orientado al Individuo, donde la conducta de cada individuo por separado define el comportamiento grupal de todos los individuos. El objetivo del trabajo es mejorar el rendimiento del simulador mediante una programación híbrida que aproveche las alternativas de paralelismo en el cómputo que ofrecen las recientes arquitecturas multicore en sistemas de altas prestaciones.

Factores de rendimiento en entornos multicore

Este documento refleja el estudio de investigación para la detección de factores que afectan al rendimiento en entornos multicore. Debido a la gran diversidad de arquitecturas multicore se ha definido un marco de trabajo, que consiste en la adopción de una arquitectura específica, un modelo de programación basado en paralelismo de datos, y aplicaciones del tipo Single Program Multiple Data. Una vez definido el marco de trabajo, se han evaluado los factores de rendimiento con especial atención al modelo de programación. Por este motivo, se ha analizado la librería de threads y la API OpenMP para detectar aquellas funciones sensibles de ser sintonizadas al permitir un comportamiento adaptativo de la aplicación al entorno, y que dependiendo de su adecuada utilización han de mejorar el rendimiento de la aplicación.

Factores de rendimiento en aplicaciones híbridas

En el entorno actual, diversas ramas de las ciencias, tienen la necesidad de auxiliarse de la computación de altas prestaciones para la obtención de resultados a relativamente corto plazo. Ello es debido fundamentalmente, al alto volumen de información que necesita ser procesada y también al costo computacional que demandan dichos cálculos. El beneficio al realizar este procesamiento de manera distribuida y paralela, logra acortar los tiempos de espera en la obtención de los resultados y de esta forma posibilita una toma decisiones con mayor anticipación. Para soportar ello, existen fundamentalmente dos modelos de programación ampliamente extendidos: el modelo de paso de mensajes a través de librerías basadas en el estándar MPI, y el de memoria compartida con la utilización de OpenMP. Las aplicaciones híbridas son aquellas que combinan ambos modelos con el fin de aprovechar en cada caso, las potencialidades específicas del paralelismo en cada uno. Lamentablemente, la práctica ha demostrado que la utilización de esta combinación de modelos, no garantiza necesariamente una mejoría en el comportamiento de las aplicaciones. Por lo tanto, un análisis de los factores que influyen en el rendimiento de las mismas, nos beneficiaría a la hora de implementarlas pero también, sería un primer paso con el fin de llegar a predecir su comportamiento. Adicionalmente, supondría una vía para determinar que parámetros de la aplicación modificar con el fin de mejorar su rendimiento. En el trabajo actual nos proponemos definir una metodología para la identificación de factores de rendimiento en aplicaciones híbridas y en congruencia, la identificación de algunos factores que influyen en el rendimiento de las mismas.

Modelos de viento aplicados a la mejora en la predicción de incendios forestales

La predicción de incendios forestales es uno de los grandes retos de la comunidad científica debido al impacto medioambiental, humano y económico que tienen en la sociedad. El comportamiento de este fenómeno es difícil de modelar debido a la gran cantidad de variables que intervienen y la dificultad que implica su correcta medición. Los simuladores de fuego son herramientas muy útiles pero, actualmente, los resultados que obtenemos tienen un alto grado de imprecisión. Desde nuestro grupo se ha trabajado en la predicción en dos etapas, donde antes de realizar cualquier predicción, se incorpora una etapa de ajuste de los parámetros de entrada para obtener mejores predicciones. Pese a la mejora que supone este nuevo paradigma de predicción, las simulaciones sobre incendios reales tienen un alto grado de error por el efecto de las condiciones meteorológicas que, usualmente, varían de manera notable durante el transcurso de la simulación. Uno de los factores más determinantes en el comportamiento de un incendio, junto con las características del terreno, es el viento. Los modelos de predicción son extremadamente sensibles al cambio en los componentes de dirección y velocidad del viento por lo que cualquier mejora que podamos introducir para mejorar la calidad de estas componentes influye directamente en la calidad de la predicción. Nuestro sistema de predicción utiliza la dirección y velocidad del viento de forma global en todo el terreno, y lo que proponemos con este trabajo es introducir un modelo de vientos que nos permita generar vientos locales en todas las celdas en las que se divide el terreno. Este viento local dependerá del viento general y de las características del terreno de dichas celdas. Consideramos que la utilización de un viento general no es suficiente para realizar una buena predicción del comportamiento de un incendio y hemos comprobado que la inclusión de un simulador de campo de vientos en nuestro sistema puede llegar a mejorar nuestras predicciones considerablemente. Los resultados obtenidos en los experimentos sintéticos que hemos realizado nos hacen ser optimistas, puesto que consideramos que la inclusión de componentes de viento locales permitirá mejorar nuestras predicciones en incendios reales.

Les variants al·lomòrfiques de la preposició 'a' en algunes varietats del català: descripció i anàlisi

Aquest treball ofereix, en primer lloc, una descripció lingüística de les formes que presenta la preposició a en quatre varietats del català (barceloní, varietats occidentals del català central, balear i tortosí). En segon lloc, presenta una anàlisi de les dades en què es demostra que la llengua resol els contactes vocàlics on intervé la preposició a mitjançant mecanismes que s'escapen del comportament fonològic general, és a dir processos d'elisió o fusió, això és mitjançant les formes /an/ o /am(b)/. En aquest sentit, es tracten aquestes formes com un cas d'al·lomorfia externa amb ordenació lèxica dels al·lomorfs, en el qual tenen un paper rellevant els conceptes d'especificitat i de pressió paradigmàtica. Finalment, es fa un tractament del fenomen en termes de la teoria de l'optimitat

Incidencia de delirium en una unidad de cuidados críticos postquirúrgicos

El deliri és un trastorn neuropsiquiàtric que poden patir els pacients greus a les unitats de cures intensives. La seva aparició s’associa amb un augment de la morbimortalitat. La seva incidència varia entre el 20-80% segons els mètodes diagnòstics i la situació clínica del pacient. L’objectiu principal del estudi fou avaluar la incidència de delirium en la Unitat de Reanimació de l’Hospital Universitari Germans Trias i Pujol mitjançant el test ICDSC i associar el delirium amb la edat, severitat del pacient, urgència de la cirurgia, especialitat quirúrgica i opinió del equip d‘infermeria sobre el test. Durant 3 mesos es van incloure 50 pacients que van ser avaluats amb el ICDSC dues vegades al dia, durant 5 dies. La incidència de delirium a la unitat fou del 18%. Es va trobar una associació estadísticament significativa entre delirium i la edat i el APACHE II score al ingrés. És recomanable monitoritzar diàriament el delirium i tractar-lo com a un signe vital més. El test ICDSC és un test senzill i fàcil que ens ajuda a no infravalorar el delirium del pacient crític.

Sarcomas mandibulares: experiencia quirúrgica en los últimos diez años (2001-2010)

Els sarcomes de cap i coll són tumors relativament estranys, representant un 2% de tots els tumors de cap i coll i un 4-10% del total dels sarcomes. Per tant els localitzats a la mandíbula representen un percentatge encara menor, no recollits específicament en cap estudi. La histopatologia heterogènia i les diverses localitzacions fan d'ells una entitat difícil d'estudiar. En aquest treball de recerca es pretén descriure l'etiologia i comportament dels sarcomes de cap i coll i recolzar els resultat de la literatura que promulguen la cirurgia com arma terapèutica principal, basant-nos en l'experiència del servei de Cirurgia Oral i Maxil·lofacial de l'Hosptial Vall d'Hebron en els últims 10 anys en el maneig del sarcoma mandibular.

Acalasia esofágica: correlación entre la clínica, radiología y estudios fisiológicos

INTRODUCCION: La Acalasia es un trastorno motor primario causado por la pérdida selectiva de las motoneuronas del plexo mientérico esofágico que ocasiona aumento en la presión basal y relajación incompleta del esfínter esofágico inferior (EEI), y la desaparición de la peristalsis esofágica. OBJETIVOS. Correlacionar los síntomas clínicos de los pacientes con alteraciones manométricas y los hallazgos morfológicos (radiología y endoscopia) en una cohorte de pacientes con Acalasia. PACIENTES Y MÉTODOS. Estudio retrospectivo de 37 pacientes, 22 (59.4%) hombres y 15 (40,5%) mujeres, con una edad media de 57,45 años con Acalasia estudiados entre 2000-2009, mediante evaluación clínica según escalas de Zanitoto, Atkinson y clasificación manométrica de acuerdo a los criterios de Pandolfino. RESULTADOS. Todos los pacientes consultaron por disfagia esofágica de 34,7 meses de evolución en promedio, moderada en 15 pacientes (40,5%, necesidad de agua para pasar), y en 8 (21,6%) con obstrucción severa. En el momento del diagnóstico el 35% de los pacientes requerían dieta triturada y el 35% sólo podían pasar líquidos; 14 pacientes presentaban pérdida de peso (37,8%). Los estudios morfológicos sólo orientaron el diagnóstico de Acalasia en un 48,6% de los pacientes (endoscopia sugestiva en un 37,8% y TGE en el 10,8%). El 70.2% de los pacientes presentaron un patrón manométrico típico y un 13.5% un patrón de Acalasia vigorosa. El 31% de los pacientes presentaron una pH-metría de 24 h con reflujo gastroesofágico patológico y un 10,5% un patrón sugestivo de retención y fermentación esofágica. CONCLUSIÓN. El diagnóstico de los pacientes con Acalasia es tardío, y se realiza con síntomas clínicos severos de disfagia esofágica en los que las pruebas de diagnóstico morfológico (TEGD, endoscopia) ofrecen un bajo rendimiento. La manometría y pH-metría de 24 h ofrece un diagnóstico precoz y preciso, el tipo de Acalasia y de la existencia de reflujo gastroesofágico o acidificación por retención. La información proporcionada por estas exploraciones funcionales debe ser tenida en cuenta para indicar el tratamiento de los pacientes con Acalasia.

Defectos paradójicos en regiones con necrosis miocárdica. análisis mediante gated-spect de perfusión miocárdica.

Objectius: Valorar el significat dels defectes paradoxals (DP) segmentaris (captació en esforç més gran que en repòs) a la gated-SPECT (Single Photon Emission Computer Tomography) de perfusió miocàrdica amb compostos tecneciats en regions amb necrosi miocàrdica. Material i mètodes: Es van revisar 1764 SPECT de perfusió miocàrdica estrès-repòs consecutives de pacients amb infart (IM) previ i es van identificar 117 pacients (6,6%) en els quals els DPs corresponien a una regió amb necrosi miocàrdica. Es van valorar els criteris gammagràfics de viabilitat (intensitat del defecte, valor d'aquesta intensitat ponderat pel nombre de segments compromesos-VIP-, la motilitat i l'engrossiment miocàrdic sistòlic) en els segments d'aquestes regions i les característiques de l'artèria responsable en els 96 pacients en els quals s'havia practicat una coronariografia. Resultats: Es van analitzar 160 necrosis, 125 (75%) paradoxals (67 (54%) en regió AnteroSeptoApical i 58 (46%) en regió InferoLateral) i 35 (25%) no paradoxals (19 (54%) ASA i 16 ( 46%) IL). Els valors de severitat de la necrosi i del VIP van ser inferiors en l'estudi d'estrès respecte al repòs i la diferència d'aquests va ser sempre negativa, evidenciant un comportament gammagràfic paradoxal. Per contra, aquests valors van ser inferiors al repòs respecte a l'estrès en les necrosi no paradoxals posant de manifest un comportament gammagràfic de mínima o nul reversibilitat. Així mateix, es van trobar alteracions lleus en la motilitat i engrossiment de les necrosi paradoxals i moderats en les necrosi no paradoxals. Es van trobar 102 necrosis amb DP i coronariografia dels quals, 84 (88%) tenien permeabilitat a l'artèria responsable de la necrosi i 12 pacients (12%) tenien circulació colateral per compensar l'oclusió de l'artèria responsable. Conclusions: Tots els segments amb DP en regions amb necrosi complien criteris gammagràfics de viabilitat en les imatges d'estrès, considerant aquestes imatges millors per a l'avaluació d'aquest tipus de lesions. El vas responsable de la regió amb DP es trobava permeable o bé presentava circulació colateral evident en els casos en què la coronària es trobava closa.

Nanotermoparells: heterounions de nanowires

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la University of California a Irvine, EEUU, entre juliol del 2007 i gener del 2008. Els termoparells són actualment els sensors de temperatura més populars i més utilitzats per a un ampli rang d’aplicacions: industrials, domèstiques, etc. Aconseguir miniaturar els dispositius fins a dimensions extremadament petites obra un ampli rang de noves aplicacions per aquests dispositius, per exemple, en el camp de la tecnologia lab-on-a-chip. En aquesta investigació, el concepte de termoparell, és a dir, dos cables de diferent metall connectats per un extrem s’ha extrapolat a l’escala nanomètrica, utilitzant nanowires com a element de construcció. Aquests nanowires s’han sintetitzat a través d’un nou procediment desenvolupat en el grup d’investigació de la Universitat de California, Irvine, que ha permès treballar amb nanowires de diferents dimensions (control independent de l’alçada i amplada) i un major grau d’èxit en la fabricació d’aquests termometres. El mètode també permet dipositar aquestes nanoestructures sobre substractes no conductors de manera controlable, simplificant notablement tot el procés de fabricació. L’obtenció d’aquests dispositius ha permès demostrar que, a part de ser bons sensors de temperatura a nivell macroscòpic (fonts de calor ambientals), també permet la determinació de temperatura a nivell microscòpic (fonts de calor focalitzada, com és el cas de feixos làser). Per a la seva caracterització ha estat necessari l’ús de tecnologia puntera (làsers, amplificadors, microscopis de forces atòmiques) i inclòs el disseny de nous dispositius. Aquests nanotermoparells presenten propietats extraordinàries, com una gran sensitivitat, gran velocitat de resposta a estímuls tèrmics, i un comportament estable vers l’ús i el temps.

Influència de la música sobre l'atenció humana: especial a la metodologia d'anàlisi, tot combinant metodologia quantitavia amb qualitativa (mix method)

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la University of Calgary, Canadà, entre desembre del 2007 i febrer del 2008. El projecte ha consistit en l'anàlisi de les dades d'una recerca en el camp de la psicologia de la música, concretament en com influeix la música en l'atenció a través de les vies dels estats emocionals i enèrgics de la persona. Per a la recerca es feu ús de videu en les sessions, obtenint dades visuals i auditives per a complementar les dades de tipus quantitatiu provinents dels resultats d'uns tests d'atenció subministrats. L'anàlisi es realitzà segons mètodes i tècniques de caràcter qualitatiu, apresos durant l'estada. Així mateix també s'ha aprofundit en la comprensió del paradigma qualitatiu com a paradigma vàlid i realment complementari del paradigma qualitatiu. S'ha focalitzat especialment en l'anàlisi de la conversa des d'un punt de vista interpretatiu així com l'anàlisi de llenguatge corporal i facial a partir de l'observació de videu, tot formulant descriptors i subdescriptors de la conducta que està relacionada amb la hipòtesis. Alguns descriptors havien estat formulats prèviament a l’anàlisi, en base a altres investigacions i al background de la investigadora; altres s’han anat descobrint durant l’anàlisi. Els descriptors i subdescriptors de la conducta estan relacionats amb l'intent dels estats anímics i enèrgics dels diferents participants. L'anàlisi s'ha realitzat com un estudi de casos, fent un anàlisi exhaustiu persona per persona amb l'objectiu de trobar patrons de reacció intrapersonals i intrapersonals. Els patrons observats s'utilitzaran com a contrast amb la informació quantitativa, tot realitzant triangulació amb les dades per trobar-ne possibles recolzaments o contradiccions entre sí. Els resultats preliminars indiquen relació entre el tipus de música i el comportament, sent que la música d'emotivitat negativa està associada a un tancament de la persona, però quan la música és enèrgica els participants s'activen (conductualment observat) i somriuen si aquesta és positiva.

Mètodes algebraics i de teoria de la prova per a la formalització del raonament vague

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la Università degli studi di Siena, Italy , entre 2007 i 2009. El projecte ha consistit en un estudi de la formalització lògica del raonament en presència de vaguetat amb els mètodes de la Lògica Algebraica i de la Teoria de la Prova. S'ha treballat fonamental en quatre direccions complementàries. En primer lloc, s'ha proposat un nou plantejament, més abstracte que el paradigma dominant fins ara, per l'estudi dels sistemes de lògica borrosa. Fins ara en l'estudi d'aquests sistemes l'atenció havia recaigut essencialment en l'obtenció de semàntiques basades en tnormes contínues (o almenys contínues per l'esquerra). En primer nivell de major abstracció hem estudiat les propietats de completesa de les lògiques borroses (tant proposicionals com de primer ordre) respecte de semàntiques definides sobre qualsevol cadena de valors de veritat, no necessàriament només sobre l'interval unitat dels nombres reals. A continuació, en un nivell encara més abstracte, s’ha pres l'anomenada jerarquia de Leibniz de la Lògica Algebraica Abstracta que classifica tots els sistemes lògics amb un bon comportament algebraic i s'ha expandit a una nova jerarquia (que anomenem implicacional) que permet definir noves classes de lògiques borroses que contenen quasi totes les conegudes fins ara. En segon lloc, s’ha continuat una línia d'investigació iniciada els darrers anys consistent en l'estudi de la veritat parcial com a noció sintàctica (és a dir, com a constants de veritat explícites en els sistemes de prova de les lògiques borroses). Per primer cop, s’ha considerat la semàntica racional per les lògiques proposicionals i la semàntica real i racional per les lògiques de primer ordre expandides amb constants. En tercer lloc, s’ha tractat el problema més fonamental del significat i la utilitat de les lògiques borroses com a modelitzadores de (part de) els fenòmens de la vaguetat en un darrer article de caràcter més filosòfic i divulgatiu, i en un altre més tècnic en què defensem la necessitat i presentem l'estat de l'art de l'estudi de les estructures algèbriques associades a les lògiques borroses. Finalment, s’ha dedicat la darrera part del projecte a l'estudi de la complexitat aritmètica de les lògiques borroses de primer ordre.

L’impacte de les institucions internacionals sobre la Unió Europea: presa de decisions, integració i europeïtzació

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la Center for European Integration de la Freie Universität Berlin, Alemania, entre 2007 i 2009. El tema central del projecte consisteix en la descripció matemàtica de processos espai-temporals mitjançant la teoria dels Continuous-Time Random Walks. L'aportació més significativa del nostre treball en aquest camp consisteix en considerar per primera vegada la interacció entre diversos processos actuant de manera acoblada, ja que fins ara els models existents es limitaven a l'estudi de processos individuals o independents. Aquesta idea fa possible, per exemple, plantejar un sistema de transport en l'espai i a la vegada un procés de reacció (una reacció química, per exemple), i estudiar estadísticament com cada un pot alterar el comportament de l'altre. Això suposa un salt qualitatiu important en la descripció de processos de reacció-dispersió, ja que els nostres models permeten incorporar patrons de dispersió i comportaments temporals (cicles de vida) força realistes en comparació amb els models convencionals. Per tal de completar aquest treball teòric ha estat necessari també desenvolupar algunes eines numèriques (models de xarxa) per facilitar la implementació dels models. En la vessant pràctica, hem aplicat aquestes idees al cas de la dinàmica entre virus i el sistema immunològic que té lloc quan es produeix una infecció a l'organisme. Diferents estudis experimentals portats a terme els últims anys mostren com la resposta immunològica dels organismes superiors presenta una dinàmica temporal força complexa (per exemple, en el cas de la resposta programada). Per aquest motiu, les nostres tècniques matemàtiques són d'especial utilitat per a l'anàlisi d'aquests sistemes. Finalment, altres possibles aplicacions dels models, com ara l'estudi d'invasions biològiques, també han estat considerades.

Salut mental i execució penal

La recerca vol complimentar l’encàrrec de la Secretaria de Serveis Penitenciaris, Rehabilitació i Justícia juvenil, feta al Centre d’Estudis Jurídics i Formació Especialitzada respecte al coneixement de la problemàtica de les persones sotmeses a sancions penals que pateixen algun tipus de trastorn mental. L’interès de la recerca es centra en conèixer l’abast del fenomen de la salut mental en l’execució penal a nivell quantitatiu i conèixer més a fons les característiques i particularitats del col•lectiu afectat, per tal de poder millorar la seva atenció des dels serveis d’execució penal i la seva derivació un cop finalitzat el compliment de la pena o mesura. En la primera part de l’estudi s’aproxima al col•lectiu de persones afectades de trastorns mentals que es troben complint una pena de presó o una mesura de seguretat a Catalunya durant un període determinat de temps. Concretament la mostra la composen els interns penitenciaris de les presons ubicades a les comarques de Barcelona que durant l’any 2005 van passar com a mínim un dia per una unitat de psiquiatria dels centres penitenciaris: CP Homes Barcelona, CP Quatre Camins, CP Brians 1 i la Unitat Hospitalària Penal Penitenciària. També formen part de l’estudi les persones sotmeses a mesures de seguretat de les comarques de Barcelona que estaven d’alta durant l’any 2005. S’analitzen nombroses variables que descriuen aquest col•lectiu i la manera en que s’adapten al compliment de la pena. També es compara aquest grup de persones amb altres col•lectius de penats sense problemes mentals declarats. La segona part de l’estudi recull mitjançant la tècnica Delphi, l’opinió de professionals i experts vinculats al tema de la salut mental i l’execució de penes, a qui s’ha preguntat sobre diverses qüestions clau. Concretament se’ls ha preguntat pel diagnòstic de les persones penades amb trastorns mentals, el seu tractament, les propostes de derivació i les perspectives de futur en aquest tema. S’ha posat especial èmfasi en les previsions i estimacions que fan eles experts sobre les possibilitats futures de la sanitat penitenciària i les propostes de solució i millora dels principals problemes detectats per ells mateixos.

Salud mental y ejecución penal

La investigación recoge la situación de las personas que sufren algún tipo de trastorno mental y se encuentran cumpliendo una medida de ejecución penal, ya sea internamiento en prisión o bien una medida de seguridad. La muestra del estudio la componen las personas que en el año 2005 pasaron como mínimo un día por las unidades psiquiátricas de los centros penitenciarios, o que cumplieron alguna medida de seguridad (en el ámbito territorial de las comarcas de Barcelona). En la segunda parte del estudio, más de un centenar de profesionales y expertos opinan sobre las principales necesidades presentes y futuras de la intervención en salud mental en el mundo de la ejecución penal.