Fractal sets and their applications in medicine

La geometria euclidea risulta spesso inadeguata a descrivere le forme della natura. I Frattali, oggetti interrotti e irregolari, come indica il nome stesso, sono più adatti a rappresentare la forma frastagliata delle linee costiere o altri elementi naturali. Lo strumento necessario per studiare rigorosamente i frattali sono i teoremi riguardanti la misura di Hausdorff, con i quali possono definirsi gli s-sets, dove s è la dimensione di Hausdorff. Se s non è intero, l'insieme in gioco può riconoscersi come frattale e non presenta tangenti e densità in quasi nessun punto. I frattali più classici, come gli insiemi di Cantor, Koch e Sierpinski, presentano anche la proprietà di auto-similarità e la dimensione di similitudine viene a coincidere con quella di Hausdorff. Una tecnica basata sulla dimensione frattale, detta box-counting, interviene in applicazioni bio-mediche e risulta utile per studiare le placche senili di varie specie di mammiferi tra cui l'uomo o anche per distinguere un melanoma maligno da una diversa lesione della cute.

Analysis of fractal electrodes for efficient neural stimulation

Planar electrodes are increasingly used in therapeutic neural stimulation techniques such as functional electrical stimulation, epidural spinal cord stimulation (ESCS), and cortical stimulation. Recently, optimized electrode geometries have been shown to increase the efficiency of neural stimulation by increasing the variation of current density on the electrode surface. In the present work, a new family of modified fractal electrode geometries is developed to enhance the efficiency of neural stimulation. It is shown that a promising approach in increasing the neural activation function is to increase the "edginess" of the electrode surface, a concept that is explained and quantified by fractal mathematics. Rigorous finite element simulations were performed to compute electric potential produced by proposed modified fractal geometries. The activation of 256 model axons positioned around the electrodes was then quantified, showing that modified fractal geometries required a 22% less input power while maintaining the same level of neural activation. Preliminary in vivo experiments investigating muscle evoked potentials due to median nerve stimulation showed encouraging results, supporting the feasibility of increasing neural stimulation efficiency using modified fractal geometries.

A numerical model for inert gas transport in the lung based on fractal airway morphology

Patients suffering from cystic fibrosis (CF) show thick secretions, mucus plugging and bronchiectasis in bronchial and alveolar ducts. This results in substantial structural changes of the airway morphology and heterogeneous ventilation. Disease progression and treatment effects are monitored by so-called gas washout tests, where the change in concentration of an inert gas is measured over a single or multiple breaths. The result of the tests based on the profile of the measured concentration is a marker for the severity of the ventilation inhomogeneity strongly affected by the airway morphology. However, it is hard to localize underlying obstructions to specific parts of the airways, especially if occurring in the lung periphery. In order to support the analysis of lung function tests (e.g. multi-breath washout), we developed a numerical model of the entire airway tree, coupling a lumped parameter model for the lung ventilation with a 4th-order accurate finite difference model of a 1D advection-diffusion equation for the transport of an inert gas. The boundary conditions for the flow problem comprise the pressure and flow profile at the mouth, which is typically known from clinical washout tests. The natural asymmetry of the lung morphology is approximated by a generic, fractal, asymmetric branching scheme which we applied for the conducting airways. A conducting airway ends when its dimension falls below a predefined limit. A model acinus is then connected to each terminal airway. The morphology of an acinus unit comprises a network of expandable cells. A regional, linear constitutive law describes the pressure-volume relation between the pleural gap and the acinus. The cyclic expansion (breathing) of each acinus unit depends on the resistance of the feeding airway and on the flow resistance and stiffness of the cells themselves. Special care was taken in the development of a conservative numerical scheme for the gas transport across bifurcations, handling spatially and temporally varying advective and diffusive fluxes over a wide range of scales. Implicit time integration was applied to account for the numerical stiffness resulting from the discretized transport equation. Local or regional modification of the airway dimension, resistance or tissue stiffness are introduced to mimic pathological airway restrictions typical for CF. This leads to a more heterogeneous ventilation of the model lung. As a result the concentration in some distal parts of the lung model remains increased for a longer duration. The inert gas concentration at the mouth towards the end of the expirations is composed of gas from regions with very different washout efficiency. This results in a steeper slope of the corresponding part of the washout profile.

Sobre la dimensión familiar de la escolarización y el trabajo docente. En: Avá, nº 17

En este artículo reflexionamos sobre el trabajo de los docentes en relación al lugar de los padres de sus alumnos en el espacio de la escuela. Partimos de la tensión que notamos entre un proyecto institucional que explícitamente reserva un papel específico a las familias en lo que refiere a “la educación” de los niños, lo que requiere la mediación de los docentes a través de una serie de prácticas; y las valoraciones de los maestros sobre los modos de vincularse inicialmente con el proyecto, y formarse progresivamente, en el marco de la institución. Aquí planteamos que la dimensión familiar de lo escolar resulta constitutiva del trabajo de los docentes. Por otro lado, la construcción que realizan los padres sobre los procesos de escolarización, que estructuran sobre la idea de cierta optatividad, imprimirá sobre la tarea de los maestros determinadas particularidades que se articularán con las valoraciones de los docentes sobre su propio trabajo.

La interpretación como dimensión constitutiva de la intervención profesional. En: Perspectivas. Nº 9, Año 9

En este artículo nos preguntamos sobre el papel que juega el lenguaje en la construcción de la relación del trabajador social, como especialista de la intervención sobre lo social y los demandantes de las políticas sociales de transferencia de ingresos, específicamente en la política de pensiones no contributivas. El corpus analizado se compuso de entrevistas realizadas a los profesionales responsables de gestión de pensiones no contributivas en un Centro de Referencia Local del Ministerio de Desarrollo Social de la Nación; de documentación institucional y de entrevistas a los usuarios de pensiones no contributivas por discapacidad.

La dimensión política de la identidad y los conflictos sociales : el movimiento social indígena huarpe de Mendoza

En este artículo se analiza el proceso de conformación de Comunidades Huarpes Millcayac, del Desierto de Lavalle, en la Provincia de Mendoza como manifestación de la manera en que se están reconfigurando las fronteras simbólicas de pertenencia a la sociedad mendocina. Es el resultado de la constitución en el espacio público de un nuevo sujeto político a partir del reconocimiento de derechos políticos y sociales a las comunidades indígenas en calidad de preexistentes a la Nación Argentina y portadoras de una identidad propia.

La dimensión moral en el marxismo : la justicia distributiva en Marx y en los marxistas analíticos

El artículo aborda la dimensión moral en el marxismo desde el enunciado del concepto de justicia distributiva. La existencia explícita o implícita de una dimensión moral en el marxismo ha sido discutida en la bibliografía, sobre todo a partir del análisis de los propios textos de Marx. El artículo afirma la existencia de una noción transhistórica y absoluta de justicia en Marx y en el grupo de los marxistas analíticos, aunque en éstos últimos con distintas variantes.

Roccatagliata, J.G. (coord.) (2009), Argentina: una visión actual y prospectiva desde la dimensión territorial. Buenos Aires, EMECÉ, 1031 p, ISBN 978-950-04-3074-6.

Fil: Albiol, Claudia Ingrid. Universidad Nacional de Cuyo

Situacionalidad del conocimiento, «racionalismo» y dimensión «externa» de la verdad : una intervención en el (no-)debate Habermas - Foucault

En este artículo abordaremos el debate iniciado por la crítica de “paradoja autorreferencial" de Habermas contra Foucault, desde la perspectiva del problema del carácter situado del conocimiento en el mundo mismo conocido (carácter célebremente remarcado por el filósofo francés al hablar de la verdad como “una cosa de este mundo"). Señalaremos que la obra de Habermas no permite rechazar esta crítica como la mera regresión a un “racionalismo"; antes bien, el problema que ella plantea es el de la necesidad de analizar la “historia externa" (Foucault) de la verdad sin, no obstante, reducir la verdad a tal dimensión “externa".

El hábitat como dimensión de la seguridad humana

La respuesta a la inseguridad se ha basado en enfoques policiales y represivos que no han dado los resultados esperados. Las causas son muchas y complejas, pero tres de ellas resultan fundamentales: la exclusión laboral ya educativa de los jóvenes y la desarticulación de las familias. Pero existen otras amenazas relacionadas con el hábitat. Este tema es objeto de estudio del proyecto Habitabilidad y seguridad humana en ambientes urbanos y rurales en el que se demuestra que las condiciones de habitabilidad determinan diferentes situaciones de seguridad y que es posible focalizar en el territorio acciones que respondan a los conflictos sociales y problemáticas del lugar. Se identifican indicadores geográficos complejos con el propósito de detectar la diversidad de situaciones que se presentan, se analizan y ponderan la fragilidad y aptitud del lugar, las modalidades de asentamiento humano y las condiciones en que vive la población. Se llega a la conclusión que el hábitat es una dimensión de la seguridad humana porque si bien el bienestar y equidad son principios de una vida sin necesidades y carencias, el sello distintivo de una vida sin temor lo da la paz, la justicia y condiciones de vida dignas en un ambiente sano y seguro.

La dimensión americana del pensamiento de Sarmiento

Se aborda esta disertación para recordar y analizar la preocupación que en el pensamiento de Domingo F. Sarmiento tuvo siempre la cuestión americana.

La dimensión dinámica de las identidades en el campo de la teoría política contemporánea

Actualmente, la problemática en torno a la identidad y las identidadesse ha visto reflejada en las discusiones académicas en el ámbito de las ciencias sociales. Confluyen en este escenario la pérdida de certezas, la difuminación de verdades y valores unívocos, la percepción del descentramiento del sujeto, de la diversidad de los mundos de vida, de las identidades y las subjetividades. En este contexto, el objetivo del trabajo consiste en examinar, desde los aportes de Laclau -en diálogo con otras perspectivas-, el uso que hacemos de los recursos del lenguaje, la historia y la cultura en el proceso de devenir más que de ser. Siguiendo estas huellas, y en tanto toda identidad supone una posicionalidad relacional, nos proponemos discurrir sobre esa fluidez identitaria, en el marco de una articulación entre lo que permanece y lo que cambia. entonces, el propósito del punto de mira propuesto consiste en conceptualizar la noción de identidad e identidades a partir de la crisis de ciertas concepciones universalistas y sus consecuentes replanteos deconstructivos, discutiendo aquella idea que concibe la proliferación de las lógicas de la diferencia como un armónico igualitarismo, cuando en verdad debe ser abordada como un terreno de alta conflictividad y lucha hegemónica