Apoyo a pantallas periféricas multiusuario: detección de presencias y gestión de la interacción

En este proyecto se han implementado dos sistemas: un sistema de gestión ytratamiento de la interacción multiusuario y un sistema de input mediante WebCam para lalocalización de usuarios, el cual se comunica con el sistema de gestión a través de XML. Se ha intentado conseguir un nivel de abstracción elevado de cara a que los futuros sistemas de interacción puedan añadir las funcionalidades implementadas para este proyecto.La idea nace de la limitación vigente de los sistemas interactivos que utilizan pantallasmultitouch ya que no existe ningún sistema que gestione a los múltiples usuarios que puedan interactuar al mismo tiempo en ellas. Se ha analizado el sistema de Vogel, en el cual se han intentado mejorar y solucionar ciertos aspectos de la interacción multiusuario.Se han diseñado e implementado dos métodos para tratar la gestión de la interacciónmultiusuario: sistema de elementos interactivos instanciables así como un sistema de cola (queue) dentro de los propios elementos interactivos. Todo ello basado en la idea de las áreasde interacción de los usuarios la cual es posible gracias al sistema de detección de presencias.Así pues, a través de este proyecto final de carrera se quiere mostrar que la interacciónmultiusuario en los sistemas interactivos periféricos puede gestionarse a través de diferentes métodos y de este modo mejorar la experiencia de los usuarios durante todo el proceso de interacción.

Dos casos de estudio en interacción de tecnologías educativas: Moodle para gente mayor y Drupal para dar soporte a la USQUID

A causa del envejecimiento de la población y el rápido avance tecnológico, debemoscontribuir de alguna manera a la adaptación de las personas mayores a las nuevas tecnologías.Para ello debemos crear métodos que den alcance a información referente a éstas, quesean accesibles, usables y que puedan ser conducidos por las personas mayores. Éste esjustamente el colectivo que es objeto de nuestro estudio.Mediante este proyecto elaboramos una herramienta Moodle con información educativadirigida al aprendizaje de las personas mayores en nuevas tecnologías y una Web en Drupal destinada al soporte docente que es solicitada por la Unidad de Soporte a la Calidad e Innovación Docente de la Escuela Superior Politécnica.A través de la creación de Moodle pretendemos demostrar, con su posterior evaluación, nuestra principal hipótesis: Moodle es una herramienta muy adecuada para potenciar el aprendizaje de las personas mayores, mayormente por su carácter colaborativo, que es precisamente lo que motiva a las personas mayores a adquirir nuevos conocimientos.Por otro lado, después de completar todo el trabajo, hemos podido confirmar la potenciade Drupal hasta el punto de llegar a considerar la posibilidad de adaptar un Drupal para el aprendizaje de la gente mayor.

Multimodal Highlighting of Structural Abnormalities in Diabetic Rat and Human Corneas.

PURPOSE: This study aimed to highlight structural corneal changes in a model of type 2 diabetes, using in vivo corneal confocal microscopy (CCM). The abnormalities were also characterized by transmission electron microscopy (TEM) and second harmonic generation (SHG) microscopy in rat and human corneas. METHODS: Goto-Kakizaki (GK) rats were observed at age 12 weeks (n = 3) and 1 year (n = 6), and compared to age-matched controls. After in vivo CCM examination, TEM and SHG microscopy were used to characterize the ultrastructure and the three-dimensional organization of the abnormalities. Human corneas from diabetic (n = 3) and nondiabetic (n = 3) patients were also included in the study. RESULTS: In the basal epithelium of GK rats, CCM revealed focal hyper-reflective areas, and histology showed proliferative cells with irregular basement membrane. In the anterior stroma, extracellular matrix modifications were detected by CCM and confirmed in histology. In the Descemet's membrane periphery of all the diabetic corneas, hyper-reflective deposits were highlighted using CCM and characterized as long-spacing collagen fibrils by TEM. SHG microscopy revealed these deposits with high contrast, allowing specific detection in diabetic human and rat corneas without preparation and characterization of their three-dimensional organization. CONCLUSION: Pathologic findings were observed early in the development of diabetes in GK rats. Similar abnormalities have been found in corneas from diabetic patients. TRANSLATIONAL RELEVANCE: This multidisciplinary study highlights diabetes-induced corneal abnormalities in an animal model, but also in diabetic donors. This could constitute a potential early marker for diagnosis of hyperglycemia-induced tissue changes.

Landmark detection for fusion of fundus and MRI toward a patient-specific multimodal eye model.

Ophthalmologists typically acquire different image modalities to diagnose eye pathologies. They comprise, e.g., Fundus photography, optical coherence tomography, computed tomography, and magnetic resonance imaging (MRI). Yet, these images are often complementary and do express the same pathologies in a different way. Some pathologies are only visible in a particular modality. Thus, it is beneficial for the ophthalmologist to have these modalities fused into a single patient-specific model. The goal of this paper is a fusion of Fundus photography with segmented MRI volumes. This adds information to MRI that was not visible before like vessels and the macula. This paper contributions include automatic detection of the optic disc, the fovea, the optic axis, and an automatic segmentation of the vitreous humor of the eye.

The Acute STroke Registry and Analysis of Lausanne (ASTRAL): design and baseline analysis of an ischemic stroke registry including acute multimodal imaging.

BACKGROUND AND PURPOSE: Stroke registries are valuable tools for obtaining information about stroke epidemiology and management. The Acute STroke Registry and Analysis of Lausanne (ASTRAL) prospectively collects epidemiological, clinical, laboratory and multimodal brain imaging data of acute ischemic stroke patients in the Centre Hospitalier Universitaire Vaudois (CHUV). Here, we provide design and methods used to create ASTRAL and present baseline data of our patients (2003 to 2008). METHODS: All consecutive patients admitted to CHUV between January 1, 2003 and December 31, 2008 with acute ischemic stroke within 24 hours of symptom onset were included in ASTRAL. Patients arriving beyond 24 hours, with transient ischemic attack, intracerebral hemorrhage, subarachnoidal hemorrhage, or cerebral sinus venous thrombosis, were excluded. Recurrent ischemic strokes were registered as new events. RESULTS: Between 2003 and 2008, 1633 patients and 1742 events were registered in ASTRAL. There was a preponderance of males, even in the elderly. Cardioembolic stroke was the most frequent type of stroke. Most strokes were of minor severity (National Institute of Health Stroke Scale [NIHSS] score ≤ 4 in 40.8% of patients). Cardioembolic stroke and dissections presented with the most severe clinical picture. There was a significant number of patients with unknown onset stroke, including wake-up stroke (n=568, 33.1%). Median time from last-well time to hospital arrival was 142 minutes for known onset and 759 minutes for unknown-onset stroke. The rate of intravenous or intraarterial thrombolysis between 2003 and 2008 increased from 10.8% to 20.8% in patients admitted within 24 hours of last-well time. Acute brain imaging was performed in 1695 patients (97.3%) within 24 hours. In 1358 patients (78%) who underwent acute computed tomography angiography, 717 patients (52.8%) had significant abnormalities. Of the 1068 supratentorial stroke patients who underwent acute perfusion computed tomography (61.3%), focal hypoperfusion was demonstrated in 786 patients (73.6%). CONCLUSIONS: This hospital-based prospective registry of consecutive acute ischemic strokes incorporates demographic, clinical, metabolic, acute perfusion, and arterial imaging. It is characterized by a high proportion of minor and unknown-onset strokes, short onset-to-admission time for known-onset patients, rapidly increasing thrombolysis rates, and significant vascular and perfusion imaging abnormalities in the majority of patients.

Interacción trófica merluza-anchoveta: ¿existe realmente impacto por predación?

Se analiza la importancia de la anchoveta en la dieta de la merluza durante el periodo 1996-1999, en términos de biomasa, para discutir los efectos de la interaccion merluza-anchoveta. Los resultados obtenidos indican que las anchovetas >10 cm constituyen una de las presas mas importantes en la dieta de merluzas que miden 31 a 40 cm de longitud. Esta interacción se presenta generalmente en años normales, es decir, sin un evento EI Niño. Cuando no hay predación sobre la anchoveta, se incrementa el canibalismo dentro de las poblaciones de merluza, lo que se grafica en una regresión potencial inversa entre ambos casos. Considerando que las áreas principales de distribución de ambos recursos no coinciden totalmente, se discute si la predación por parte de la merluza pueda estar impactando realmente a la población de anchoveta.

Early multimodal outcome prediction after cardiac arrest in patients treated with hypothermia.

OBJECTIVES: Therapeutic hypothermia and pharmacological sedation may influence outcome prediction after cardiac arrest. The use of a multimodal approach, including clinical examination, electroencephalography, somatosensory-evoked potentials, and serum neuron-specific enolase, is recommended; however, no study examined the comparative performance of these predictors or addressed their optimal combination. DESIGN: Prospective cohort study. SETTING: Adult ICU of an academic hospital. PATIENTS: One hundred thirty-four consecutive adults treated with therapeutic hypothermia after cardiac arrest. MEASUREMENTS AND MAIN RESULTS: Variables related to the cardiac arrest (cardiac rhythm, time to return of spontaneous circulation), clinical examination (brainstem reflexes and myoclonus), electroencephalography reactivity during therapeutic hypothermia, somatosensory-evoked potentials, and serum neuron-specific enolase. Models to predict clinical outcome at 3 months (assessed using the Cerebral Performance Categories: 5 = death; 3-5 = poor recovery) were evaluated using ordinal logistic regressions and receiving operator characteristic curves. Seventy-two patients (54%) had a poor outcome (of whom, 62 died), and 62 had a good outcome. Multivariable ordinal logistic regression identified absence of electroencephalography reactivity (p < 0.001), incomplete recovery of brainstem reflexes in normothermia (p = 0.013), and neuron-specific enolase higher than 33 μg/L (p = 0.029), but not somatosensory-evoked potentials, as independent predictors of poor outcome. The combination of clinical examination, electroencephalography reactivity, and neuron-specific enolase yielded the best predictive performance (receiving operator characteristic areas: 0.89 for mortality and 0.88 for poor outcome), with 100% positive predictive value. Addition of somatosensory-evoked potentials to this model did not improve prognostic accuracy. CONCLUSIONS: Combination of clinical examination, electroencephalography reactivity, and serum neuron-specific enolase offers the best outcome predictive performance for prognostication of early postanoxic coma, whereas somatosensory-evoked potentials do not add any complementary information. Although prognostication of poor outcome seems excellent, future studies are needed to further improve prediction of good prognosis, which still remains inaccurate.

Aproximaciones al estudio de la interacción individuo-paisaje a modo de evocacion comunicativa intrapersonal (2a. parte)

El análisis de la interacción individuo-paisaje presenta numerosas perspectivas de estudio vinculadas a la generación e interpretación de simbolismos e imaginarios. La capacidad significante y/o de evocación comunicativa del paisaje encuentra, en la comunicación intrapersonal, una argumentación relevante en el proceso de construcción de un aparato teórico que permita estudiar el proceso de apropiación y vivencia del paisaje en términos de manifestación comunicativa. El despliegue de un aparato teórico que permita interpretar el mensaje del paisaje así como descodificar su discurso intangible, representa el objetivo principal de la investigación que se presenta a continuación.

Aproximaciones al estudio de la interacción individuo-paisaje a modo de evocación comunicativa intrapersonal (1a. parte)

El análisis de la interacción individuo-paisaje presenta numerosas perspectivas de estudio vinculadas a la generación e interpretación de simbolismos e imaginarios. La capacidad significante y/o de evocación comunicativa del paisaje encuentra, en la comunicación intrapersonal, una argumentación relevante en el proceso de construcción de un aparato teórico que permita estudiar el proceso de apropiación y vivencia del paisaje en términos de manifestación comunicativa. El despliegue de un aparato teórico que permita interpretar el mensaje del paisaje así como descodificar su discurso intangible, representa el objetivo principal de la investigación que se presenta a continuación.

Evolución y tendencias en la interacción persona-ordenador

La autora resume en este artículo los diversos hitos en la historia de la interacción persona-ordenador, desde sus inicios a la etapa actual, en base a tres factores: la creatividad humana, la evolución de a tecnología y el uso de los ordenadores. En la etapa actual (a partir de 1989) el artículo analiza la influencia del entorno www y de la computación ubicua, nuevo paradigma computacional de gran impacto en la interacción persona¿ordenador. Finalmente presenta algunas tendencias que empiezan a configurar la interfaz post¿WIMP

Daisy: un libro digital abierto, multimodal y accesible

Se presenta el formato de libro multimedia Daisy que permite integrar texto, sonido, imágenes y vídeo de forma sincronizada y con una navegación avanzada por el texto y el audio que lo hace altamente usable para lecturas en digital. También se presenta su componente principal DTBook xml, disposición estructurada del texto que permite generar formatos alternativos. El artículo detalla las diferencias de Daisy respecto a otros audiolibros, los dispositivos de lectura existentes y su adopción en el mercado y en la enseñanza. Si se abaratan los costes de los aparatos lectores y se soluciona la gestión de derechos digitales, tiene muchas posibilidades de convertirse en estrella para editar libros digitales.

El placer lateral de playa Mejías (noreste de Cuba Oriental): un ejemplo de interacción de procesos aluviales y marinos en la concentración de minerales de elementos preciosos

El placer lateral de playa Mejías es el más importante de Cuba, y su composición mineral principal (magnetita, cromita, rutilo, ilmenita, ortopiroxeno) revela que la principal área fuente son las rocas ofiolíticas de la Faja de Mayarí-Baracoa. No obstante, hay aportes de diversa procedencia, como lo prueban la presencia de hasta 4 tipos de cristales de zircón, así como de minerales típicos de asociaciones listveníticas (calcosilicatos, carbonatos). Se reconocen además partículas de metales preciosos. Los granos de oro fueron afectados en las áreas fuente por procesos de alteración laterítica, que produjeron un lavado selectivo de oro en relación a la plata. Las partículas de minerales de oro se transportaron en medio fluvial como partículas finas de electrum de diversas composiciones y de amalgama, que se aglutinaron por coalescencia formando granos cada vez mayores. En los granos de electrum se produce,en el medio fluvial, una precipitación de oro en las juntas entre subgranos. Estas partículas se redepositaron en un placer lateral de p l aya, interaccionando con agua marina y produciéndose una disolución selectiva de Ag y Au del electrum o de Hg de la amalgama. Las partículas de minerales de elementos del grupo del platino (EGP) consisten en una primera generación de laurita rica en osmio, reemplazada por vetas de laurita muy pura, con crecimientos simplectíticos de otra generación de laurita (de composición intermedia entre las dos anteriores) e iridoarsenita. Estos reemplazamientos tuvieron lugar durante los procesos de serpentinización en las ofiolitas del área fuente. Durante los procesos de interacción con agua marina se produce una lixiviación selectiva de osmio en relación al restode los EGP.

Interhemispheric visual integration in humans explored by multimodal brain imaging

Résumé: Les récents progrès techniques de l'imagerie cérébrale non invasives ont permis d'améliorer la compréhension des différents systèmes fonctionnels cérébraux. Les approches multimodales sont devenues indispensables en recherche, afin d'étudier dans sa globalité les différentes caractéristiques de l'activité neuronale qui sont à la base du fonctionnement cérébral. Dans cette étude combinée d'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) et d'électroencéphalographie (EEG), nous avons exploité le potentiel de chacune d'elles, soit respectivement la résolution spatiale et temporelle élevée. Les processus cognitifs, de perception et de mouvement nécessitent le recrutement d'ensembles neuronaux. Dans la première partie de cette thèse nous étudions, grâce à la combinaison des techniques IRMf et EEG, la réponse des aires visuelles lors d'une stimulation qui demande le regroupement d'éléments cohérents appartenant aux deux hémi-champs visuels pour en faire une seule image. Nous utilisons une mesure de synchronisation (EEG de cohérence) comme quantification de l'intégration spatiale inter-hémisphérique et la réponse BOLD (Blood Oxygenation Level Dependent) pour évaluer l'activité cérébrale qui en résulte. L'augmentation de la cohérence de l'EEG dans la bande beta-gamma mesurée au niveau des électrodes occipitales et sa corrélation linéaire avec la réponse BOLD dans les aires de VP/V4, reflète et visualise un ensemble neuronal synchronisé qui est vraisemblablement impliqué dans le regroupement spatial visuel. Ces résultats nous ont permis d'étendre la recherche à l'étude de l'impact que le contenu en fréquence des stimuli a sur la synchronisation. Avec la même approche, nous avons donc identifié les réseaux qui montrent une sensibilité différente à l'intégration des caractéristiques globales ou détaillées des images. En particulier, les données montrent que l'implication des réseaux visuels ventral et dorsal est modulée par le contenu en fréquence des stimuli. Dans la deuxième partie nous avons a testé l'hypothèse que l'augmentation de l'activité cérébrale pendant le processus de regroupement inter-hémisphérique dépend de l'activité des axones calleux qui relient les aires visuelles. Comme le Corps Calleux présente une maturation progressive pendant les deux premières décennies, nous avons analysé le développement de la fonction d'intégration spatiale chez des enfants âgés de 7 à 13 ans et le rôle de la myelinisation des fibres calleuses dans la maturation de l'activité visuelle. Nous avons combiné l'IRMf et la technique de MTI (Magnetization Transfer Imaging) afin de suivre les signes de maturation cérébrale respectivement sous l'aspect fonctionnel et morphologique (myelinisation). Chez lés enfants, les activations associées au processus d'intégration entre les hémi-champs visuels sont, comme chez l'adulte, localisées dans le réseau ventral mais se limitent à une zone plus restreinte. La forte corrélation que le signal BOLD montre avec la myelinisation des fibres du splenium est le signe de la dépendance entre la maturation des fonctions visuelles de haut niveau et celle des connections cortico-corticales. Abstract: Recent advances in non-invasive brain imaging allow the visualization of the different aspects of complex brain dynamics. The approaches based on a combination of imaging techniques facilitate the investigation and the link of multiple aspects of information processing. They are getting a leading tool for understanding the neural basis of various brain functions. Perception, motion, and cognition involve the formation of cooperative neuronal assemblies distributed over the cerebral cortex. In this research, we explore the characteristics of interhemispheric assemblies in the visual brain by taking advantage of the complementary characteristics provided by EEG (electroencephalography) and fMRI (Functional Magnetic Resonance Imaging) techniques. These are the high temporal resolution for EEG and high spatial resolution for fMRI. In the first part of this thesis we investigate the response of the visual areas to the interhemispheric perceptual grouping task. We use EEG coherence as a measure of synchronization and BOLD (Blood Oxygenar tion Level Dependent) response as a measure of the related brain activation. The increase of the interhemispheric EEG coherence restricted to the occipital electrodes and to the EEG beta band and its linear relation to the BOLD responses in VP/V4 area points to a trans-hemispheric synchronous neuronal assembly involved in early perceptual grouping. This result encouraged us to explore the formation of synchronous trans-hemispheric networks induced by the stimuli of various spatial frequencies with this multimodal approach. We have found the involvement of ventral and medio-dorsal visual networks modulated by the spatial frequency content of the stimulus. Thus, based on the combination of EEG coherence and fMRI BOLD data, we have identified visual networks with different sensitivity to integrating low vs. high spatial frequencies. In the second part of this work we test the hypothesis that the increase of brain activity during perceptual grouping depends on the activity of callosal axons interconnecting the visual areas that are involved. To this end, in children of 7-13 years, we investigated functional (functional activation with fMRI) and morphological (myelination of the corpus callosum with Magnetization Transfer Imaging (MTI)) aspects of spatial integration. In children, the activation associated with the spatial integration across visual fields was localized in visual ventral stream and limited to a part of the area activated in adults. The strong correlation between individual BOLD responses in .this area and the myelination of the splenial system of fibers points to myelination as a significant factor in the development of the spatial integration ability.