tDCS: Stimolazione transcranica a corrente continua in ambiente sperimentale e clinico

Poiché i processi propri del sistema nervoso assumono una funzione fondamentale nello svolgimento della vita stessa, nel corso del tempo si è cercato di indagare e spiegare questi fenomeni. Non solo infatti il suo ruolo è di primaria importanza, ma le malattie che lo colpiscono sono altamente invalidanti. Nell’ultimo decennio, al fine di far luce su questi aspetti profondamente caratterizzanti la vita dell’uomo, hanno avuto luogo diversi studi aventi come strumento d’esame la stimolazione transcranica a corrente continua. In particolare questo lavoro si propone di analizzare gli ambiti di interesse dell’applicazione della tDCS, soffermandosi sulla capacità che ha questa metodica di indagare i meccanismi propri del cervello e di proporre terapie adeguate qualora questi meccanismi fossero malfunzionanti. L’utilizzo di questa stimolazione transcranica unitamente ai più moderni metodi di neuroimaging permette di costruire, o quanto meno cercare di delineare, un modello delle strutture di base dei processi cognitivi, quali ad esempio il linguaggio, la memoria e gli stati di vigilanza. A partire da questi primi promettenti studi, la tDCS è in grado di spostare le proprie ricerche nell’ambito clinico, proponendo interessanti e innovative terapie per le malattie che colpiscono il cervello. Nonostante patologie quali il morbo di Parkinson, l’Alzheimer, la dislessia ed l’afasia colpiscano una grande percentuale della popolazione non si è ancora oggi in grado di garantire ai pazienti dei trattamenti validi. E’ in questo frangente che la tDCS assume un ruolo di primaria importanza: essa si presenta infatti come una tecnica alternativa alle classiche cure farmacologie e allo stesso tempo non invasiva, sicura e competitiva sui costi.

Stima della superficie corporea in condizioni statiche e dinamiche: Stato dell'arte e soluzioni innovative low-cost

In questo progetto di tesi ci si addentrerà nel campo della scansione corporea, e più in generale di qualunque oggetto. In questo ambito le soluzioni proposte sono numerose e questo settore ha vissuto negli ultimi anni un’incredibile crescita, favorita anche dalla nascita delle stampanti 3D. Si può ragionevolmente supporre che tale crescita non sia destinata ad esaurirsi nei prossimi anni; ci sono i presupposti per cui questo settore occupi fette sempre più importanti del mercato. In questa tesi ci si è occupati prevalentemente di tecniche di scansione del corpo umano, in quanto una descrizione geometricamente accurata della superficie corporea riveste una notevole importanza sia nelle applicazioni industriali che nello studio della biomeccanica del movimento. Per quanto riguarda le applicazioni industriali si pensi ad esempio all’utilizzo di scanner 3D in accoppiata alle moderne stampanti 3D per la realizzazione di protesi custom o al comparto sartoriale per il confezionamento di abiti su misura. Nell’ambito della biomeccanica essa può risultare utile sia per quanto riguarda gli aspetti cinematici e dinamici nei campi riabilitativo, ergonomico e sportivo, sia per quanto riguarda la stima delle grandezze antropometriche. Attualmente esistono sistemi di scansione corporea low-cost che si stanno sempre più diffondendo e si può pensare ad un futuro neanche tanto lontano nel quale essi siano presenti in maniera diffusa nelle abitazioni. In tale contesto gli obiettivi di questa tesi sono: 1) Documentare quanto prodotto finora a livello scientifico, brevettuale ed industriale, evidenziando meriti e limiti di ciascuna soluzione. 2) Individuare e valutare la realizzabilità di soluzioni innovative low-cost.

Piano di controllo SDN per la composizione dinamica di funzioni di rete virtuali

Il documento analizza i vantaggi introdotti nel mondo delle telecomunicazioni dai paradigmi di Software Defined Networking e Network Functions Virtualization: questi nuovi approcci permettono di creare reti programmabili e dinamiche, mantenendo alte le prestazioni. L’obiettivo finale è quello di capire se tramite la generalizzazione del codice del controller SDN , il dispositivo programmabile che permette di gestire gli switch OpenFlow, e la virtualizzazione delle reti, si possa risolvere il problema dell’ossificazione della rete Internet.

Regolazione di coppia e velocità di un motore in corrente continua con Arduino

Il controllo di coppia e velocità di un attuatore è una funzione molto importante per molte applicazioni nelle quali è richiesta una regolazione indipendente dal carico. L’elaborato mostra come, mediante l’implementazione di controlli a catena chiusa, è possibile regolare coppia e velocità di un motore in corrente continua a magneti permanenti. In particolare si evidenzia come la presenza di controlli a catena chiusa, fissato un segnale di riferimento, consente al sistema, basato su Arduino Uno, la regolazione autonoma della velocità angolare di rotazione del motore tale che questa rimanga costante anche in condizioni di variazione del carico applicato.

Ricostruzione densa di ambienti di grande dimensione

Uno dei principali settori di studio nell’ambito della visione artificiale riguarda lo sviluppo e la continua ricerca di tecniche e metodologie atte alla ricostruzione di ambienti 3D. Una di queste è il Kinect Fusion, la quale utilizza il dispositivo Kinect per catturare ed elaborare informazioni provenienti da mappe di profondità relative a una particolare scena, per creare un modello 3D dell’ambiente individuato dal sensore. Il funzionamento generale del sistema “Kinect Fusion” consiste nella ricostruzione di superfici dense attraverso l’integrazione delle informazioni di profondità dei vari frame all’interno di un cubo virtuale, che a sua volta viene partizionato in piccoli volumi denominati voxel, e che rappresenta il volume della scena che si intende ricostruire. Per ognuno di tali voxel viene memorizzata la distanza (TSDF) rispetto alla superficie più vicina. Durante lo svolgimento di questo lavoro di tesi ci si è concentrati innanzitutto nell’analisi dell’algoritmo Voxel Hashing, una tecnica che mira a rendere l'algoritmo Kinect Fusion scalabile, attraverso una migliore gestione della struttura dati dei voxel allocando questi ultimi all'interno di una tabella di hash solo se strettamente necessario (TSDF inferiore a una soglia). In una prima fase del progetto si è quindi studiato in dettaglio il funzionamento di suddetta tecnica, fino a giungere alla fase della sua implementazione all’interno di un framework di ricostruzione 3D, basato su Kinect Fusion; si è quindi reso il sistema realizzato più robusto tramite l’applicazione di diverse migliorie. In una fase successiva sono stati effettuati test quantitativi e qualitativi per valutarne l'efficienza e la robustezza. Nella parte finale del progetto sono stati delineati i possibili sviluppi di future applicazioni.

Scheduling di applicazioni periodiche con durata variabile

In questa tesi presentiamo una strategia, e la relativa implementazione, per il problema dell’allocazione e schedulazione, su risorse unarie, di applicazioni multi-task periodiche, composte da attività che interagiscono fra loro e la cui durata è incerta. Lo scopo che ci si propone di raggiungere, è l’implementazione di una strategia di allocazione schedulazione che garantisca robustezza ed efficienza, in quei contesti in cui la conoscenza a priori è limitata e in cui le applicazioni si ripetono indefinitamente nel tempo. Per raggiungere questo scopo, sarà usato un approccio ibrido fra statico e dinamico. Staticamente è generata una soluzione del problema, sfruttando la programmazione a vincoli, in cui le durate delle attività sono arbitrariamente fissate. Questa soluzione, non rappresenta la soluzione del nostro problema, ma è utilizzata per generare un ordinamento delle attività, che compongono le applicazioni periodiche. Dinamicamente, sfruttando l’ordinamento ottenuto, è effettuata l’allocazione e la schedulazione effettiva delle applicazioni periodiche, considerando durate variabili per le attività. L’efficienza ottenuta applicando il nostro approccio è valutata effettuando test su una vasta gamma di istanze, sia industriali, sia sintetiche appositamente generate. I risultati sono confrontati con quelli ottenuti, per le stesse istanze, applicando un approccio puramente statico. Come si vedrà, in alcuni casi, è possibile anche quadruplicale la velocità di completamento delle applicazioni trattate.

La geomatica per lo studio di superfici in Antartide

Cenni sulle attività geodetiche e sugli studi di glaciologia nella calotta Est-Antartica. Introduzione alle tecniche di rilievo GPS e ai sistemi di riferimento geocentrici internazionali WGS84 e ITRFyy. Studio del sito di Talos Dome ed elaborazione della superficie topografica del duomo tramite l'uso di misure GPS in modalità cinematica continua.

Análisis de tenencia y uso de la tierra en dos comunidades campesinas en Cochabamba, Bolivia, en relación a la Ley INRA

La Reforma Agraria del 1953 trajo un nuevo régimen y nuevas políticas agrarias que estaban dirigidos a la modernización de Bolivia, y logró la abolición de las formas de servidumbre a las que estaba sometida la población indígena originario campesina. Sin embargo, a más tardar en los años 70, quedó claro que la Reforma Agraria no pudo cumplir con las expectaciones de la población indígena campesina, y que no hubo voluntad política de implementarla. Entre los numerosos déficit de la reforma, destacan la continua inequidad en el acceso y en la distribución de la tierra; la creación de nuevos latifundios de carácter capitalista en el oriente y de minifundios en el altiplano y valle; la inseguridad jurídica; la sobreposición de derechos; y una institucionalidad pública desacreditada. En el marco de cambios políticos en todo Latinoamerica en los años 90, se introdujo una serie de reformas que reconocen el carácter multi-étnico y pluricultural del país. La Ley INRA (Ley del Instituto Nacional de Reforma Agraria) del 1996 trajo un reconocimiento formal de los sistemas de tenencia de la tierra indígenas bajo el patrocinio del neoliberalismo. Un eje central de la ley es el saneamiento de la propiedad agraria. Después de una década de vigencia, la ley resultó ser insuficiente, el saneamiento burocrático, lento, costoso y con resultados no muy satisfactorios. En 2006, el gobierno de Evo Morales modificó la ley mediante la Ley de Reconducción Comunitaria de la Reforma Agraria. Desde entonces, el proceso de saneamiento ha avanzado significantamente en las tierras bajas y el altiplano norte, mientras en Potosí, Tarija, Oruro y Cochabamba el proceso sigue siendo lento. Eso tiene que ver con las particularidades históricas, culturales, sociales, económicas y ecológicas de las diferentes regiones de Bolivia, cuales la Ley INRA no logra a captar. La presente tesis tiene como objetivo analizar las formas de tenencia y uso de la tierra y las instituciones sociales mediantes las cuales estos están reguladas en dos comunidades del Valle de Cochabamba. Las sistemas de tenencia de la tierra elaboradas por las familias campesinas luego se analizaron en relación a la Ley INRA. El área de estudio es localizado en el municipio de Sipe Sipe, provincia de Quillacollo, departamento de Cochabamba. La población consiste de campesinos perteneciendo al grupo etno-lingüistico quechua, cuya subsistencia depende de la producción agropecuaria y, en la mayoría de los casos, del trabajo asalariado. Las comunidades están situadas total- o parcialmente dentro del Parque Nacional Tunari. La ley del parque del 1991 expropia a las personas que viven dentro de los límites de este. Sin embargo, hasta hoy no ha sido implementada, excepto en 1% de la superficie total; las dos comunidades hasta ahora no han sido afectadas. Las dos comunidades de estudio han desarrollado una compleja combinación de propiedad familiar y propiedad comunal, que tiene su raíz en el sistema de haciendas, la forma predominante de tenencia de la tierra en el departamento de Cochabamba hasta la Reforma Agraria. El acceso al territorio comunal y el uso de los recursos naturales es gestionado por un sindicato agrario y una variedad de instituciones sociales. Se analizaron las estrategias de hogar de seis familias de Link’u comparandolas con las demás datos obtenidos. En Lap’iani, la comunidad menos accesible, las familias dependen de gran parte de la producción agropecuaria, mientras en Link’u, que está localizado cerca del pueblo de Sipe Sipe, la mayoría de las familias combina la agricultura con el trabajo asalariado. En ambas comunidades, la educación formal de los hijos y la migración temporal o permanente constituyen pilares fundamentales de las estrategias familiares. En Link’u se ha mostrado un proceso de urbanización que se expresa en un plan de desarrollo futuro que prevée la transformación de la zona periurbana de la comunidad en propiedad familiar o área urbana. Estos cambios en las estrategias de las familias y de la comunidad pueden explicarse por condiciones dinámico socioeconómicas, ecológicas y político-administrativas. Los resultados de la investigación muestran que los campesinos en las comunidades de estudio diversifican sus estrategias de vida para enfrentar al minifundio. Estas estrategias consisten en la producción agropecuaria en diferentes pisos ecológicos (control vertical de la ecología), la educación, la migración, la integración al mercado, el trabajo asalariado, y, en el caso de Link’u, en la propiedad individual de la tierra. El sistema de tenencia de la tierra es marcado por la interlegalidad o el bricolage de leyes formales y normas consuetudinarias. La Ley INRA desempeña para ambas comunidades un papel marginal. Se mostró que el sistema de tenencia y uso de la tierra es complejo, flexible y persistente. Combina diferentes tipos de propiedad y permite diferentes formas de organización dependiendo del área (rural/urbana).

Corrugated wood composite panels for structural decking

High flexural strength and stiffness can be achieved by forming a thin panel into a wave shape perpendicular to the bending direction. The use of corrugated shapes to gain flexural strength and stiffness is common in metal and reinforced plastic products. However, there is no commercial production of corrugated wood composite panels. This research focuses on the application of corrugated shapes to wood strand composite panels. Beam theory, classical plate theory and finite element models were used to analyze the bending behavior of corrugated panels. The most promising shallow corrugated panel configuration was identified based on structural performance and compatibility with construction practices. The corrugation profile selected has a wavelength equal to 8”, a channel depth equal to ¾”, a sidewall angle equal to 45 degrees and a panel thickness equal to 3/8”. 16”x16” panels were produced using random mats and 3-layer aligned mats with surface flakes parallel to the channels. Strong axis and weak axis bending tests were conducted. The test results indicate that flake orientation has little effect on the strong axis bending stiffness. The 3/8” thick random mat corrugated panels exhibit bending stiffness (400,000 lbs-in2/ft) and bending strength (3,000 in-lbs/ft) higher than 23/32” or 3/4” thick APA Rated Sturd-I-Floor with a 24” o.c. span rating. Shear and bearing test results show that the corrugated panel can withstand more than 50 psf of uniform load at 48” joist spacings. Molding trials on 16”x16” panels provided data for full size panel production. Full size 4’x8’ shallow corrugated panels were produced with only minor changes to the current oriented strandboard manufacturing process. Panel testing was done to simulate floor loading during construction, without a top underlayment layer, and during occupancy, with an underlayment over the panel to form a composite deck. Flexural tests were performed in single-span and two-span bending with line loads applied at mid-span. The average strong axis bending stiffness and bending strength of the full size corrugated panels (without the underlayment) were over 400,000 lbs-in2/ft and 3,000 in-lbs/ft, respectively. The composite deck system, which consisted of an OSB sheathing (15/32” thick) nailed-glued (using 3d ringshank nails and AFG-01 subfloor adhesive) to the corrugated subfloor achieved about 60% of the full composite stiffness resulting in about 3 times the bending stiffness of the corrugated subfloor (1,250,000 lbs-in2/ft). Based on the LRFD design criteria, the corrugated composite floor system can carry 40 psf of unfactored uniform loads, limited by the L/480 deflection limit state, at 48” joist spacings. Four 10-ft long composite T-beam specimens were built and tested for the composite action and the load sharing between a 24” wide corrugated deck system and the supporting I-joist. The average bending stiffness of the composite T-beam was 1.6 times higher than the bending stiffness of the I-joist. A 8-ft x 12-ft mock up floor was built to evaluate construction procedures. The assembly of the composite floor system is relatively simple. The corrugated composite floor system might be able to offset the cheaper labor costs of the single-layer Sturd-IFloor through the material savings. However, no conclusive result can be drawn, in terms of the construction costs, at this point without an in depth cost analysis of the two systems. The shallow corrugated composite floor system might be a potential alternative to the Sturd-I-Floor in the near future because of the excellent flexural stiffness provided.

Regolamento per le funzioni della maggiorità religiosa (Bar-mizvà)

Università Israelitica di Roma