Formation of temporal-feature maps by axonal propagation of synaptic learning

Computational maps are of central importance to a neuronal representation of the outside world. In a map, neighboring neurons respond to similar sensory features. A well studied example is the computational map of interaural time differences (ITDs), which is essential to sound localization in a variety of species and allows resolution of ITDs of the order of 10 μs. Nevertheless, it is unclear how such an orderly representation of temporal features arises. We address this problem by modeling the ontogenetic development of an ITD map in the laminar nucleus of the barn owl. We show how the owl's ITD map can emerge from a combined action of homosynaptic spike-based Hebbian learning and its propagation along the presynaptic axon. In spike-based Hebbian learning, synaptic strengths are modified according to the timing of pre- and postsynaptic action potentials. In unspecific axonal learning, a synapse's modification gives rise to a factor that propagates along the presynaptic axon and affects the properties of synapses at neighboring neurons. Our results indicate that both Hebbian learning and its presynaptic propagation are necessary for map formation in the laminar nucleus, but the latter can be orders of magnitude weaker than the former. We argue that the algorithm is important for the formation of computational maps, when, in particular, time plays a key role.

Seeing properties of an invisible object: Feature inheritance and shine-through

We characterize a class of spatio-temporal illusions with two complementary properties. Firstly, if a vernier stimulus is flashed for a short time on a monitor and is followed immediately by a grating, the latter can express features of the vernier, such as its offset, its orientation, or its motion (feature inheritance). Yet the vernier stimulus itself remains perceptually invisible. Secondly, the vernier can be rendered visible by presenting gratings with a larger number of elements (shine-through). Under these conditions, subjects perceive two independent “objects” each carrying their own features. Transition between these two domains can be effected by subtle changes in the spatio-temporal layout of the grating. This should allow psychophysicists and electrophysiologists to investigate feature binding in a precise and quantitative manner.

El eco de los presos: los libertarios en la cárceles franquistas y la solidaridad desde fuera de la prisión, 1936-1963

Esta tesis doctoral explora las vivencias colectivas, las actitudes e iniciativas de los presos anarquistas desde la victoria franquista hasta los años sesenta. El estudio ha tenido como doble objetivo reconstruir una esfera de experiencia a la que los propios libertarios otorgaron importancia en sus relatos y memorias sobre la lucha contra el régimen, y ubicar tal experiencia colectiva en el marco más amplio de la historia de la implantación de la dictadura y del declive del anarquismo español. Las aproximaciones a la historia de los presos políticos durante el franquismo no han tenido en cuenta, por lo general, el modo en que la filiación ideológica, así como las redes e identidades colectivas de los reclusos mediaron en la construcción de su experiencia. Por otra parte, la historiografía del anarquismo de posguerra se ha centrado en el estudio de las formas de lucha clandestinas y el devenir del movimiento en el exilio, pero apenas ha considerado la realidad vivida por los miles de militantes dentro de las cárceles. Este estudio parte de una primera noción, según la cual, en las prisiones de las dos primeras décadas de la dictadura, a pesar de los esfuerzos del régimen por arrancar el más mínimo brote de organización de la oposición, los presos políticos protagonizaron diversos episodios de resistencia y procesos de reconstrucción de sus vínculos identitarios y estructuras organizativas. Esto hizo que militantes de los diversos ámbitos ideológicos se organizaran aparte, constituyendo comunidades diferenciadas entre sí dentro las cárceles. Además, las prisiones y los activistas detenidos constituyeron constantemente un elemento con el cual aquellos todavía en libertad se debieron confrontar necesariamente, porque casi todos los exponentes más importantes estaban encarcelados. Dicho esto, a partir del análisis de diversos tipos de documentos personales generados por los propios anarquistas (autobiografías, cartas y entrevistas) y de fuentes oficiales franquistas, hemos reconstruido la formación –sin duda, fragmentaria e irregular- del sujeto “preso libertario” y sus significados, hemos examinado sus respuestas al entorno carcelario franquista, y puesto esas realidades en relación con la oposición antifranquista de primera época, tanto del interior como del exilio...

Análise de métodos de avaliação de eco eficiência.

Para que a sustentabilidade seja gerenciada e praticada de maneira efetiva, ela deve ser mensurada, utilizando-se de métodos de avaliação da sustentabilidade. Estão disponíveis diferentes métodos de avaliação, que geralmente reduzem o resultado desse levantamento à indicadores de desempenho ambiental, econômico e social (POPEA; ANNANDALE; MORISON-SAUNDERSB, 2004). Uma das denominações mais bem aceitas e difundidas para a conjunção da dimensão ambiental e econômica é conhecida por avaliação de eco eficiência (AEE). Eco eficiência é o \"aspecto da sustentabilidade que relaciona o desempenho ambiental de um sistema de produto ao valor do sistema de produto\" (ISO, 2012). Estão disponíveis diferentes métodos de AEE, porém sem evidência das suas semelhanças e particularidades e como essas características influenciam na escolha do método mais adequado de AEE em relação às potenciais aplicações O objetivo desta pesquisa é, portanto, analisar e indicar os tipos de métodos de avaliação de eco eficiência (AEE) mais adequados para ações gerenciais nas quais caibam tais abordagens. Foram selecionados onze métodos de AEE, a partir do estabelecimento de critérios de caracterização desses métodos, a saber: BASF, Bayer, EcoWater, Hahn et al., Kuosmanen e Kortelainen, MIPS, NRTEE, UN ESCAP, UN, TU Delft, e WBCSD. Identificaram-se, ainda, quatro potenciais aplicações: (i) Monitoramento de processo com vistas à melhoria contínua; (ii) Selecção e classificação de produtos; (iii) Atendimento a requisitos legais e outros requisitos; e, (iv) Marketing, rotulagem de produtos e comunicação ambiental. A partir dos elementos metodológicos estabelecidos pela norma ISSO 14045 (2012) e do conhecimento obtido dos métodos de AEE, determinaram-se quatro requisitos pelos quais os métodos e os potenciais aplicações foram avaliados: (i) Tipo de indicador de desempenho ambiental; (ii) Tipo de indicador de valor de sistema de produto; (iii) Abrangência de aplicação; e, (iv) Tipo de indicador de eco eficiência. Aplicando-se estes requisitos nos métodos de AEE e nos potenciais usos, concluiu-se que quanto à aplicações em termos de monitoramento de processos com vistas à melhoria continua os métodos de AEE recomendados foram Bayer, NRTEE, WBCSD e UN. Para situações de seleção e classificação de produtos os métodos BASF, EcoWater, Kuosmanen e Kortelainen, MIPS, Hahn et al., TU Delft, UN ESCAP e UN demonstraram ter boa aderência. No que se refere a usos voltados ao atendimento de requisitos legais e/ou de outras naturezas, os métodos NRTEE, WBCSD e UN são os mais indicados. Em aplicações de marketing, rotulagem e comunicação foram indicados os métodos BASF, EcoWater e MIPS. Finalmente, concluiu-se que, para a escolha adequada da metodologia para uma AEE, conhecimento prévio das características de cada abordagem é necessário.

A novel information theory method for filter feature selection

In this paper, we propose a novel filter for feature selection. Such filter relies on the estimation of the mutual information between features and classes. We bypass the estimation of the probability density function with the aid of the entropic-graphs approximation of Rényi entropy, and the subsequent approximation of the Shannon one. The complexity of such bypassing process does not depend on the number of dimensions but on the number of patterns/samples, and thus the curse of dimensionality is circumvented. We show that it is then possible to outperform a greedy algorithm based on the maximal relevance and minimal redundancy criterion. We successfully test our method both in the contexts of image classification and microarray data classification.

Exploring automatic feature selection for transition-based dependency parsing

En este artículo se investigan técnicas automáticas para encontrar un modelo óptimo de características en el caso de un analizador de dependencias basado en transiciones. Mostramos un estudio comparativo entre algoritmos de búsqueda, sistemas de validación y reglas de decisión demostrando al mismo tiempo que usando nuestros métodos es posible conseguir modelos complejos que proporcionan mejores resultados que los modelos que siguen configuraciones por defecto.

Using GNG to improve 3D feature extraction—Application to 6DoF egomotion

Several recent works deal with 3D data in mobile robotic problems, e.g. mapping or egomotion. Data comes from any kind of sensor such as stereo vision systems, time of flight cameras or 3D lasers, providing a huge amount of unorganized 3D data. In this paper, we describe an efficient method to build complete 3D models from a Growing Neural Gas (GNG). The GNG is applied to the 3D raw data and it reduces both the subjacent error and the number of points, keeping the topology of the 3D data. The GNG output is then used in a 3D feature extraction method. We have performed a deep study in which we quantitatively show that the use of GNG improves the 3D feature extraction method. We also show that our method can be applied to any kind of 3D data. The 3D features obtained are used as input in an Iterative Closest Point (ICP)-like method to compute the 6DoF movement performed by a mobile robot. A comparison with standard ICP is performed, showing that the use of GNG improves the results. Final results of 3D mapping from the egomotion calculated are also shown.

3D Feature Extraction and Modelling for SLAM

Paper submitted to the 39th International Symposium on Robotics ISR 2008, Seoul, South Korea, October 15-17, 2008.

Discussing the physical meaning of the absorption feature at 2.1 keV in 4U 1538–52

High resolution X-ray spectroscopy is a powerful tool for studying the nature of the matter surrounding the neutron star in X-ray binaries and its interaction between the stellar wind and the compact object. In particular, absorption features in their spectra could reveal the presence of atmospheres of the neutron star or their magnetic field strength. Here we present an investigation of the absorption feature at 2.1 keV in the X-ray spectrum of the high mass X-ray binary 4U 1538–52 based on our previous analysis of the XMM-Newton data. We study various possible origins and discuss the different physical scenarios in order to explain this feature. A likely interpretation is that the feature is associated with atomic transitions in an O/Ne neutron star atmosphere or of hydrogen and helium like Fe or Si ions formed in the stellar wind of the donor.