Experimental design on the simplex

Optimum experimental designs depend on the design criterion, the model and the design region. The talk will consider the design of experiments for regression models in which there is a single response with the explanatory variables lying in a simplex. One example is experiments on various compositions of glass such as those considered by Martin, Bursnall, and Stillman (2001). Because of the highly symmetric nature of the simplex, the class of models that are of interest, typically Scheff´e polynomials (Scheff´e 1958) are rather different from those of standard regression analysis. The optimum designs are also rather different, inheriting a high degree of symmetry from the models. In the talk I will hope to discuss a variety of modes for such experiments. Then I will discuss constrained mixture experiments, when not all the simplex is available for experimentation. Other important aspects include mixture experiments with extra non-mixture factors and the blocking of mixture experiments. Much of the material is in Chapter 16 of Atkinson, Donev, and Tobias (2007). If time and my research allows, I would hope to finish with a few comments on design when the responses, rather than the explanatory variables, lie in a simplex. References Atkinson, A. C., A. N. Donev, and R. D. Tobias (2007). Optimum Experimental Designs, with SAS. Oxford: Oxford University Press. Martin, R. J., M. C. Bursnall, and E. C. Stillman (2001). Further results on optimal and efficient designs for constrained mixture experiments. In A. C. Atkinson, B. Bogacka, and A. Zhigljavsky (Eds.), Optimal Design 2000, pp. 225–239. Dordrecht: Kluwer. Scheff´e, H. (1958). Experiments with mixtures. Journal of the Royal Statistical Society, Ser. B 20, 344–360. 1

Networks of PhD Students and Academic Performance: A Comparison across Countries

In this article we compare regression models obtained to predict PhD students’ academic performance in the universities of Girona (Spain) and Slovenia. Explanatory variables are characteristics of PhD student’s research group understood as an egocentered social network, background and attitudinal characteristics of the PhD students and some characteristics of the supervisors. Academic performance was measured by the weighted number of publications. Two web questionnaires were designed, one for PhD students and one for their supervisors and other research group members. Most of the variables were easily comparable across universities due to the careful translation procedure and pre-tests. When direct comparison was not possible we created comparable indicators. We used a regression model in which the country was introduced as a dummy coded variable including all possible interaction effects. The optimal transformations of the main and interaction variables are discussed. Some differences between Slovenian and Girona universities emerge. Some variables like supervisor’s performance and motivation for autonomy prior to starting the PhD have the same positive effect on the PhD student’s performance in both countries. On the other hand, variables like too close supervision by the supervisor and having children have a negative influence in both countries. However, we find differences between countries when we observe the motivation for research prior to starting the PhD which increases performance in Slovenia but not in Girona. As regards network variables, frequency of supervisor advice increases performance in Slovenia and decreases it in Girona. The negative effect in Girona could be explained by the fact that additional contacts of the PhD student with his/her supervisor might indicate a higher workload in addition to or instead of a better advice about the dissertation. The number of external student’s advice relationships and social support mean contact intensity are not significant in Girona, but they have a negative effect in Slovenia. We might explain the negative effect of external advice relationships in Slovenia by saying that a lot of external advice may actually result from a lack of the more relevant internal advice

Actividad física en el tiempo libre y auto percepción del estado de salud en Colombia

Objetivo: El objetivo de este estudio fue determinar la relación entre la actividad física (AF) en el tiempo libre y la auto percepción del estado de salud en Colombia. Métodos: a partir de los datos de una muestra compleja se obtuvieron 14601 registros de sujetos entre 18 y 64 años de Colombia. Se aplicaron modelos de regresión logística para la auto percepción de la salud. Resultados: la prevalencia de AF en el tiempo libre fue de 5,8% en mujeres y de 13% en hombres (p < 0,001) y el auto reporte de salud encontró que 27,7% de las mujeres y 19,7% de los hombres se perciben regulares o malos (p < 0,001). Se encontró influencia de grupos de mayor edad, menor escolaridad, afiliados al sistema de seguridad social y área rural de residencia con pobres auto reportes de salud. Un OR de 1,92 (IC 95% 1,19 – 3,10) reportan las mujeres con bajos niveles de AF en el tiempo libre de auto percibirse pobre en su salud frente a las mujeres con alta AF en el tiempo libre. En los hombres no se encontró esta misma evidencia. Discusión: la influencia de un nivel vigoroso de AF en el tiempo libre sobre la auto percepción del estado de salud en el grupo de mujeres es uno de los principales hallazgos. Estos resultados permiten direccionar políticas públicas tendientes a fomentar la práctica de AF, garantizar el acceso a la educación y a la afiliación a un sistema de salud de la población.

Resolución espontánea de reflujo vesicoureteral primario en niños: factores predictores y nomograma de predicción

Introducción: Determinamos la proporción de resolución espontánea de RVU primario en una población de niños menores de 5 años así como los factores que influyen y predicen tal resolución, con base en lo cual diseñamos un nomograma que permite determinar la posibilidad de resolución espontánea de cada grado de reflujo a los 3 años de su diagnóstico Metodología: Incluimos 407 niños con diagnóstico de RVU primario en un periodo de 10 años. Mediante análisis de asociación y comparaciones de promedios se determinaron las variables que se comportaron como factores de riesgo para fallar en obtener resolución espontanea y por un modelo de regresión logística binomial se confirmaron asociaciones. Se practicaron comparaciones mediante ANOVA o t-test y así como análisis de sobrevida mediante Log Rank Test para determinar las variables que influían también en el tiempo necesario para obtener resolución espontánea. Resultados: Las tasas de resolución espontánea fueron 92%, 85%, 56.4%, 21% y 5% para los grados I a V de reflujo respectivamente. En el análisis multivariado, Las variables nefropatía por reflujo (sig=0,000), Síndrome de evacuación disfuncional (SED) (sig=0,000) y bilateralidad (sig=0,006) fueron los factores de riesgo independientes para la falla del RVU en resolver espontáneamente. Sin embargo, en los análisis de sobrevida solo la variable SED demostró influir en el tiempo necesario para obtener resolución espontanea (sig=0,002). Discusión: Los hallazgos de este estudio ratifican la importancia de incluir variables como SED, nefropatía por reflujo y lateralidad en los modelos de predicción de resolución espontánea del RVU.

Relación entre la presencia de tiroiditis linfocítica con la gravedad y recurrencia/persistencia del carcinoma diferenciado de tiroides.

Introducción: Para el sistema endocrino la neoplasia más frecuente es el cáncer diferenciado de tiroides, con un claro incremento en su incidencia. Es importante encontrar asociaciones que posteriormente permitan establecer factores de riesgo y/o protectores claves en la estrategia terapéutica futura. Por lo que se investigó la relación entre la presencia de tiroiditis linfocítica con la gravedad y persistencia/recurrencia del carcinoma diferenciado de tiroides Materiales y métodos: se hizo un estudio de casos y controles de pacientes con carcinoma diferenciado de tiroides llevados a cirugía entre enero de 1997 y diciembre de 2012 en la Fundación Cardioinfantil, Bogotá, Colombia. Se evaluó la asociación entre la presencia de factores histopatológicos y la presencia de persistencia/recurrencia usando pruebas chi cuadrado y el OR. Para evaluar la presencia de asociación a nivel multivariado se utilizaron modelos de regresión binaria con enlace log log complementario. Resultados: la tiroiditis linfocítica no se asocia con la presencia de ninguna variable de severidad histopatológica. Sin embargo, la tiroiditis linfocítica se asoció con persistencia/recurrencia en presencia invasión vascular (OR 6.6 IC95% 1.4-32), invasión linfática (OR 5.4 IC95% 1.3-22.1), invasión de tejido peritiroideo (OR 1.0-12.3), vaciamiento central positivo (OR 5.1 IC 95% 1.0-2.6) y el, vaciamiento lateral positivo (OR 11.5 IC95% 1.0-12). Con un OR inclusive mayor respecto del grupo sin tiroiditis linfocítica en presencia de invasión linfática (OR 5.4 IC95% 1.3-22 vs 2.6 IC95% 1.2-5.6) y compromiso ganglionar en el vaciamiento lateral (OR 58 IC95% 7.1-476) independiente de la edad y el sexo. Conclusión: la tiroiditis linfocítica no se relaciona con marcadores de severidad histopatológica pero sí con mayor persistencia/recurrencia de la enfermedad.

De lo micro a lo macro prudencial: Un análisis de la supervisión bancaria desde la econometría espacial

La crisis que se desató en el mercado hipotecario en Estados Unidos en 2008 y que logró propagarse a lo largo de todo sistema financiero, dejó en evidencia el nivel de interconexión que actualmente existe entre las entidades del sector y sus relaciones con el sector productivo, dejando en evidencia la necesidad de identificar y caracterizar el riesgo sistémico inherente al sistema, para que de esta forma las entidades reguladoras busquen una estabilidad tanto individual, como del sistema en general. El presente documento muestra, a través de un modelo que combina el poder informativo de las redes y su adecuación a un modelo espacial auto regresivo (tipo panel), la importancia de incorporar al enfoque micro-prudencial (propuesto en Basilea II), una variable que capture el efecto de estar conectado con otras entidades, realizando así un análisis macro-prudencial (propuesto en Basilea III).

Más allá de la infraestructura: el impacto de las bibliotecas públicas en la calidad de la educación

La literatura sobre la calidad de la educación ha prestado poca atención al papel que tienen las bibliotecas públicas dentro de los determinantes del desempeño educativo. Las bibliotecas públicas son activos externos al colegio y al hogar del estudiante, pero hacen parte del entorno social que les rodea. La puesta en marcha a finales de 2001 de tres bibliotecas de gran tamaño en Bogotá, conocidas como megabibliotecas, nos permite analizar el impacto de estas iniciativas sobre la calidad de la educación en los colegios aledaños. Dicho impacto se daría a través de mecanismos adicionales a la simple reducción de costos al acceso a la información: las bibliotecas renovaron el espacio público mediante la generación de espacios agradables y amigables hacia la educación, además ofrecen regularmente actividades lúdicas dirigidas a las habitantes del sector. Aprovechando la distancia del plantel educativo a la biblioteca como una aproximación al costo de acceso a la misma, utilizando para ello Diferencia en Diferencias junto a la descomposición Blinder Oaxaca. Encontramos que las mismas parecen no tener un impacto significativo sobre el desempeño académico general en los exámenes oficiales SABER 11 durante los años posteriores a su implementación. Se recomienda analizar programas específicos que aprovechen las bibliotecas para actividades escolares y otras posibles variables de impacto como actitudes hacia el estudio y aspiraciones a la educación superior.

Fertility and schooling : how this relation changed between 1995 and 2005 in Colombia

En este trabajo se pretende evaluar la existencia de cambios en la relación entre fecundidad y escolaridad en Colombia para mujeres de 30 a 40 años de edad entre 1995 y 2005. Para tal efecto se utilizan modelos de Poisson sobre la Encuesta Nacional de Demografía y Salud 1995 y 2005. Se encuentra una reducción en la fecundidad durante el periodo y su relación inversa con la escolaridad, que puede ser explicada por el efecto de la educación sobre otras variables como el incremento en el conocimiento sobre los programas de control natal. Se encuentra además que el efecto de culminar un nivel educativo sobre la fecundidad es mayor en 2005 que en 1995. De otro lado, se encuentra que las diferencias entre zonas urbanas y rurales son significativas en la explicación de la fecundidad en Colombia durante la última década.

Network externalities across financial institutions

We propose and estimate a financial distress model that explicitly accounts for the interactions or spill-over effects between financial institutions, through the use of a spatial continuity matrix that is build from financial network data of inter bank transactions. Such setup of the financial distress model allows for the empirical validation of the importance of network externalities in determining financial distress, in addition to institution specific and macroeconomic covariates. The relevance of such specification is that it incorporates simultaneously micro-prudential factors (Basel 2) as well as macro-prudential and systemic factors (Basel 3) as determinants of financial distress. Results indicate network externalities are an important determinant of financial health of a financial institutions. The parameter that measures the effect of network externalities is both economically and statistical significant and its inclusion as a risk factor reduces the importance of the firm specific variables such as the size or degree of leverage of the financial institution. In addition we analyze the policy implications of the network factor model for capital requirements and deposit insurance pricing.

Internal test sets studies in a group of antimalarials

Topological indices have been applied to build QSAR models for a set of 20 antimalarial cyclic peroxy cetals. In order to evaluate the reliability of the proposed linear models leave-n-out and Internal Test Sets (ITS) approaches have been considered. The proposed procedure resulted in a robust and consensued prediction equation and here it is shown why it is superior to the employed standard cross-validation algorithms involving multilinear regression models

Predictors of knowledge creation performance. A quantitative qualitative comparative study of European doctorandi

Aquesta tesi forma part d'un projecte destinat a predir el rendiment acadèmic dels estudiants de doctorat portat a terme per l'INSOC (International Network on Social Capital and Performance). El grup de recerca INSOC està format per les universitats de Girona (Espanya), Ljubljana (Eslovènia), Giessen (Alemanya) i Ghent (Bèlgica). El primer objectiu d'aquesta tesi és desenvolupar anàlisis quantitatius comparatius sobre el rendiment acadèmic dels estudiants de doctorat entre Espanya, Eslovènia i Alemanya a partir dels resultats individuals del rendiment acadèmic obtinguts de cada una de les universitats. La naturalesa internacional del grup de recerca implica la recerca comparativa. Vam utilitzar variables personal, actitudinals i de xarxa per predir el rendiment. El segon objectiu d'aquesta tesi és entendre de manera qualitativa perquè les variables de xarxa no ajuden quantitativament a predir el rendiment a la universitat de Girona (Espanya). En el capítol 1, definim conceptes relacionats amb el rendiment i donam un llistat de cada una de les variables independents (variables de xarxa, personals i actitudinals), resumint la lliteratura. Finalment, explicam com s'organitzen els estudis de doctorat a cada un dels diferents països. A partir d'aquestes definicions teòriques, en els pròxims capítols, primer presentarem els qüestionaris utilitzats a Espanya, Eslovènia i Alemanya per mesurar aquests diferents tipus de variables. Després, compararem les variables que són relevants per predir el rendiment dels estudiants de doctorat a cada país. Després d'això, fixarem diferents models de regressió per predir el rendiment entre països. En tots aquests models les variables de xarxa fallen a predir el rendiment a la Universitat de Girona. Finalment, utilitzem estudis qualitatius per entendre aquests resultats inesperats. En el capítol 2, expliquem com hem dissenyat i conduït els qüestionaris en els diferents països amb l'objectiu d'explicar el rendiment dels estudiants de doctorat obtinguts a Espanya, Eslovènia i Alemanya. En el capítol 3, cream indicadors comparables però apareixen problemes de comparabilitat en preguntes particulars a Espanya, Eslovènia i Alemanya. En aquest capítol expliquem com utilitzem les variables dels tres països per crear indicadors comparables. Aquest pas és molt important perquè el principal objectiu del grup de recerca INSOC és comparar el rendiment dels estudiants de doctorat entre els diferents països. En el capítol 4 comparem models de regressió obtinguts de predir el rendiment dels estudiants de doctorat a les universitats de Girona (Espanya) i Eslovènia. Les variables són característiques dels grups de recerca dels estudiants de doctorat enteses com una xarxa social egocèntrica, característiques personals i actitudinals dels estudiants de doctorat i algunes carecterístiques dels directors. Vam trobar que les variables de xarxa egocèntriques no predien el rendiment a la Universitat de Girona. En el capítol 5, comparem dades eslovenes, espanyoles i alemnayes, seguint la metodologia del capítol 4. Concluïm que el cas alemany és molt diferent. El poder predictiu de les variables de xarxa no millora. En el capítol 6 el grup de recerca dels estudiants de doctorat és entès com una xarxa duocèntrica (Coromina et al., 2008), amb l'objectiu d'obtendre informació de la relació mútua entre els estudiants i els seus directors i els contactes d'ambdós amb els altres de la xarxa. La inclusió de la xarxa duocèntrica no millora el poder predictiu del model de regressió utilitzant les variales egocèntriques de xarxa. El capítol 7 pretèn entendre perquè les variables de xarxa no predeixen el rendiment a la Universitat de Girona. Utilitzem el mètode mixte, esperant que l'estudi qualitatiu pugui cobrir les raons de perquè la qualitat de la xarxa falla en la qualitat del treball dels estudiants. Per recollir dades per l'estudi qualitatiu utilitzem entrevistes en profunditat.

Social networks and performance in knowledge creation. An application and a methodological proposal

El objetivo de esta tesis es predecir el rendimiento de los estudiantes de doctorado en la Universidad de Girona según características personales (background), actitudinales y de redes sociales de los estudiantes. La población estudiada son estudiantes de tercer y cuarto curso de doctorado y sus directores de tesis doctoral. Para obtener los datos se ha diseño un cuestionario web especificando sus ventajas y teniendo en cuenta algunos problemas tradicionales de no cobertura o no respuesta. El cuestionario web se hizo debido a la complejidad que comportan de las preguntas de red social. El cuestionario electrónico permite, mediante una serie de instrucciones, reducir el tiempo para responder y hacerlo menos cargado. Este cuestionario web, además es auto administrado, lo cual nos permite, según la literatura, unas respuestas mas honestas que cuestionario con encuestador. Se analiza la calidad de las preguntas de red social en cuestionario web para datos egocéntricos. Para eso se calcula la fiabilidad y la validez de este tipo de preguntas, por primera vez a través del modelo Multirasgo Multimétodo (Multitrait Multimethod). Al ser datos egocéntricos, se pueden considerar jerárquicos, y por primera vez se una un modelo Multirasgo Multimétodo Multinivel (multilevel Multitrait Multimethod). Las la fiabilidad y validez se pueden obtener a nivel individual (within group component) o a nivel de grupo (between group component) y se usan para llevar a cabo un meta-análisis con otras universidades europeas para analizar ciertas características de diseño del cuestionario. Estas características analizan si para preguntas de red social hechas en cuestionarios web son más fiables y validas hechas "by questions" o "by alters", si son presentes todas las etiquetas de frecuencia para los ítems o solo la del inicio y final, o si es mejor que el diseño del cuestionario esté en con color o blanco y negro. También se analiza la calidad de la red social en conjunto, en este caso específico son los grupos de investigación de la universidad. Se tratan los problemas de los datos ausentes en las redes completas. Se propone una nueva alternativa a la solución típica de la red egocéntrica o los respondientes proxies. Esta nueva alternativa la hemos nombrado "Nosduocentered Network" (red Nosduocentrada), se basa en dos actores centrales en una red. Estimando modelos de regresión, esta "Nosduocentered network" tiene mas poder predictivo para el rendimiento de los estudiantes de doctorado que la red egocéntrica. Además se corrigen las correlaciones de las variables actitudinales por atenuación debido al pequeño tamaño muestral. Finalmente, se hacen regresiones de los tres tipos de variables (background, actitudinales y de red social) y luego se combinan para analizar cual para predice mejor el rendimiento (según publicaciones académicas) de los estudiantes de doctorado. Los resultados nos llevan a predecir el rendimiento académico de los estudiantes de doctorado depende de variables personales (background) i actitudinales. Asimismo, se comparan los resultados obtenidos con otros estudios publicados.

Feeding–Danger Trade-Offs Underlie Stopover Site Selection by Migrants

To migrate successfully, birds need to store adequate fat reserves to fuel each leg of the journey. Migrants acquire their fuel reserves at stopover sites; this often entails exposure to predators. Therefore, the safety attributes of sites may be as important as the feeding opportunities. Furthermore, site choice might depend on fuel load, with lean birds more willing to accept danger to obtain good feeding. Here, we evaluate the factors underlying stopover-site usage by migrant Western Sandpipers (Calidris mauri) on a landscape scale. We measured the food and danger attributes of 17 potential stopover sites in the Strait of Georgia and Puget Sound region. We used logistic regression models to test whether food, safety, or both were best able to predict usage of these sites by Western Sandpipers. Eight of the 17 sites were used by sandpipers on migration. Generally, sites that were high in food and safety were used, whereas sites that were low in food and safety were not. However, dangerous sites were used if there was ample food abundance, and sites with low food abundance were used if they were safe. The model including both food and safety best-predicted site usage by sandpipers. Furthermore, lean sandpipers used the most dangerous sites, whereas heavier birds (which do not need to risk feeding in dangerous locations) used safer sites. This study demonstrates that both food and danger attributes are considered by migrant birds when selecting stopover sites, thus both these attributes should be considered to prioritize and manage stopover sites for conservation.

Patch Scale Nest-Site Selection by Marbled Murrelets (Brachyramphus marmoratus)

The Marbled Murrelet (Brachyramphus marmoratus) is a threatened alcid that nests almost exclusively in old-growth forests along the Pacific coast of North America. Nesting habitat has significant economic importance. Murrelet nests are extremely difficult and costly to find, which adds uncertainty to management and conservation planning. Models based on air photo interpretation of forest cover maps or assessments by low-level helicopter flights are currently used to rank presumed Marbled Murrelet nesting habitat quality in British Columbia. These rankings are assumed to correlate with nest usage and murrelet breeding productivity. Our goal was to find the models that best predict Marbled Murrelet nesting habitat in the ground-accessible portion of the two regions studied. We generated Resource Selection Functions (RSF) using logistic regression models of ground-based forest stand variables gathered at plots around 64 nests, located using radio-telemetry, versus 82 random habitat plots. The RSF scores are proportional to the probability of nests occurring in a forest patch. The best models differed somewhat between the two regions, but include both ground variables at the patch scale (0.2-2.0 ha), such as platform tree density, height and trunk diameter of canopy trees and canopy complexity, and landscape scale variables such as elevation, aspect, and slope. Collecting ground-based habitat selection data would not be cost-effective for widespread use in forestry management; air photo interpretation and low-level aerial surveys are much more efficient methods for ranking habitat suitability on a landscape scale. This study provides one method for ground-truthing the remote methods, an essential step made possible using the numerical RSF scores generated herein.

Modelling habitat selection and distribution of the critically endangered Jerdon's courser Rhinoptilus bitorquatus in scrub jungle: an application of a new tracking method

1. Jerdon's courser Rhinoptilus bitorquatus is a nocturnally active cursorial bird that is only known to occur in a small area of scrub jungle in Andhra Pradesh, India, and is listed as critically endangered by the IUCN. Information on its habitat requirements is needed urgently to underpin conservation measures. We quantified the habitat features that correlated with the use of different areas of scrub jungle by Jerdon's coursers, and developed a model to map potentially suitable habitat over large areas from satellite imagery and facilitate the design of surveys of Jerdon's courser distribution. 2. We used 11 arrays of 5-m long tracking strips consisting of smoothed fine soil to detect the footprints of Jerdon's coursers, and measured tracking rates (tracking events per strip night). We counted the number of bushes and trees, and described other attributes of vegetation and substrate in a 10-m square plot centred on each strip. We obtained reflectance data from Landsat 7 satellite imagery for the pixel within which each strip lay. 3. We used logistic regression models to describe the relationship between tracking rate by Jerdon's coursers and characteristics of the habitat around the strips, using ground-based survey data and satellite imagery. 4. Jerdon's coursers were most likely to occur where the density of large (>2 m tall) bushes was in the range 300-700 ha(-1) and where the density of smaller bushes was less than 1000 ha(-1). This habitat was detectable using satellite imagery. 5. Synthesis and applications. The occurrence of Jerdon's courser is strongly correlated with the density of bushes and trees, and is in turn affected by grazing with domestic livestock, woodcutting and mechanical clearance of bushes to create pasture, orchards and farmland. It is likely that there is an optimal level of grazing and woodcutting that would maintain or create suitable conditions for the species. Knowledge of the species' distribution is incomplete and there is considerable pressure from human use of apparently suitable habitats. Hence, distribution mapping is a high conservation priority. A two-step procedure is proposed, involving the use of ground surveys of bush density to calibrate satellite image-based mapping of potential habitat. These maps could then be used to select priority areas for Jerdon's courser surveys. The use of tracking strips to study habitat selection and distribution has potential in studies of other scarce and secretive species.