Studies about the atomic capabilities concept for linear control systems in physical multi-agent environments

This paper shows the impact of the atomic capabilities concept to include control-oriented knowledge of linear control systems in the decisions making structure of physical agents. These agents operate in a real environment managing physical objects (e.g. their physical bodies) in coordinated tasks. This approach is presented using an introspective reasoning approach and control theory based on the specific tasks of passing a ball and executing the offside manoeuvre between physical agents in the robotic soccer testbed. Experimental results and conclusions are presented, emphasising the advantages of our approach that improve the multi-agent performance in cooperative systems

Learning and adaptation in physical heterogeneous teams of robots

In this paper we present a novel approach to assigning roles to robots in a team of physical heterogeneous robots. Its members compete for these roles and get rewards for them. The rewards are used to determine each agent’s preferences and which agents are better adapted to the environment. These aspects are included in the decision making process. Agent interactions are modelled using the concept of an ecosystem in which each robot is a species, resulting in emergent behaviour of the whole set of agents. One of the most important features of this approach is its high adaptability. Unlike some other learning techniques, this approach does not need to start a whole exploitation process when the environment changes. All this is exemplified by means of experiments run on a simulator. In addition, the algorithm developed was applied as applied to several teams of robots in order to analyse the impact of heterogeneity in these systems

Studies about the atomic capabilities concept for linear control systems in physical multi-agent environments

This paper shows the impact of the atomic capabilities concept to include control-oriented knowledge of linear control systems in the decisions making structure of physical agents. These agents operate in a real environment managing physical objects (e.g. their physical bodies) in coordinated tasks. This approach is presented using an introspective reasoning approach and control theory based on the specific tasks of passing a ball and executing the offside manoeuvre between physical agents in the robotic soccer testbed. Experimental results and conclusions are presented, emphasising the advantages of our approach that improve the multi-agent performance in cooperative systems

A formalization for multi-agent decision support in cooperative environments. A framework for situated agents

La tesis propone un marco de trabajo para el soporte de la toma de decisiones adecuado para soportar la ejecución distribuida de acciones cooperativas en entornos multi-agente dinámicos y complejos. Soporte para la toma de decisiones es un proceso que intenta mejorar la ejecución de la toma de decisiones en escenarios cooperativos. Este proceso ocurre continuamente en la vida diaria. Los humanos, por ejemplo, deben tomar decisiones acerca de que ropa usar, que comida comer, etc. En este sentido, un agente es definido como cualquier cosa que está situada en un entorno y que actúa, basado en su observación, su interpretación y su conocimiento acerca de su situación en tal entorno para lograr una acción en particular.Por lo tanto, para tomar decisiones, los agentes deben considerar el conocimiento que les permita ser consientes en que acciones pueden o no ejecutar. Aquí, tal proceso toma en cuenta tres parámetros de información con la intención de personificar a un agente en un entorno típicamente físico. Así, el mencionado conjunto de información es conocido como ejes de decisión, los cuales deben ser tomados por los agentes para decidir si pueden ejecutar correctamente una tarea propuesta por otro agente o humano. Los agentes, por lo tanto, pueden hacer mejores decisiones considerando y representando apropiadamente tal información. Los ejes de decisión, principalmente basados en: las condiciones ambientales, el conocimiento físico y el valor de confianza del agente, provee a los sistemas multi-agente un confiable razonamiento para alcanzar un factible y exitoso rendimiento cooperativo.Actualmente, muchos investigadores tienden a generar nuevos avances en la tecnología agente para incrementar la inteligencia, autonomía, comunicación y auto-adaptación en escenarios agentes típicamente abierto y distribuidos. En este sentido, esta investigación intenta contribuir en el desarrollo de un nuevo método que impacte tanto en las decisiones individuales como colectivas de los sistemas multi-agente. Por lo tanto, el marco de trabajo propuesto ha sido utilizado para implementar las acciones concretas involucradas en el campo de pruebas del fútbol robótico. Este campo emula los juegos de fútbol real, donde los agentes deben coordinarse, interactuar y cooperar entre ellos para solucionar tareas complejas dentro de un escenario dinámicamente cambiante y competitivo, tanto para manejar el diseño de los requerimientos involucrados en las tareas como para demostrar su efectividad en trabajos colectivos. Es así que los resultados obtenidos tanto en el simulador como en el campo real de experimentación, muestran que el marco de trabajo para el soporte de decisiones propuesto para agentes situados es capaz de mejorar la interacción y la comunicación, reflejando en un adecuad y confiable trabajo en equipo dentro de entornos impredecibles, dinámicos y competitivos. Además, los experimentos y resultados también muestran que la información seleccionada para generar los ejes de decisión para situar a los agentes, es útil cuando tales agentes deben ejecutar una acción o hacer un compromiso en cada momento con la intención de cumplir exitosamente un objetivo colectivo. Finalmente, algunas conclusiones enfatizando las ventajas y utilidades del trabajo propuesto en la mejora del rendimiento colectivo de los sistemas multi-agente en situaciones tales como tareas coordinadas y asignación de tareas son presentadas.

Energy Management and Control for Islanded Microgrid Using Multi-Agents

This paper presents a multi-agent system for real-time operation of simulated microgrid using the Smart-Grid Test Bed at Washington State University. The multi-agent system (MAS) was developed in JADE (Java Agent DEvelopment Framework) which is a Foundation for Intelligent Physical Agents (FIPA) compliant open source multi-agent platform. The proposed operational strategy is mainly focused on using an appropriate energy management and control strategies to improve the operation of an islanded microgrid, formed by photovoltaic (PV) solar energy, batteries and resistive and rotating machines loads. The focus is on resource management and to avoid impact on loads from abrupt variations or interruption that changes the operating conditions. The management and control of the PV system is performed in JADE, while the microgrid model is simulated in RSCAD/RTDS (Real-Time Digital Simulator). Finally, the outcome of simulation studies demonstrated the feasibility of the proposed multi-agent approach for real-time operation of a microgrid.

Short-term efficacy of physical interventions in osteoarthritic knee pain. A systematic review and meta-analysis of randomised placebo-controlled trials

Abstract Background Treatment efficacy of physical agents in osteoarthritis of the knee (OAK) pain has been largely unknown, and this systematic review was aimed at assessing their short-term efficacies for pain relief. Methods Systematic review with meta-analysis of efficacy within 1–4 weeks and at follow up at 1–12 weeks after the end of treament. Results 36 randomised placebo-controlled trials (RCTs) were identified with 2434 patients where 1391 patients received active treatment. 33 trials satisfied three or more out of five methodological criteria (Jadad scale). The patient sample had a mean age of 65.1 years and mean baseline pain of 62.9 mm on a 100 mm visual analogue scale (VAS). Within 4 weeks of the commencement of treatment manual acupuncture, static magnets and ultrasound therapies did not offer statistically significant short-term pain relief over placebo. Pulsed electromagnetic fields offered a small reduction in pain of 6.9 mm [95% CI: 2.2 to 11.6] (n = 487). Transcutaneous electrical nerve stimulation (TENS, including interferential currents), electro-acupuncture (EA) and low level laser therapy (LLLT) offered clinically relevant pain relieving effects of 18.8 mm [95% CI: 9.6 to 28.1] (n = 414), 21.9 mm [95% CI: 17.3 to 26.5] (n = 73) and 17.7 mm [95% CI: 8.1 to 27.3] (n = 343) on VAS respectively versus placebo control. In a subgroup analysis of trials with assumed optimal doses, short-term efficacy increased to 22.2 mm [95% CI: 18.1 to 26.3] for TENS, and 24.2 mm [95% CI: 17.3 to 31.3] for LLLT on VAS. Follow-up data up to 12 weeks were sparse, but positive effects seemed to persist for at least 4 weeks after the course of LLLT, EA and TENS treatment was stopped. Conclusion TENS, EA and LLLT administered with optimal doses in an intensive 2–4 week treatment regimen, seem to offer clinically relevant short-term pain relief for OAK.

Induction of mitotic crossing-over in diploid strains of Aspergillus nidulans using low-dose X-rays

As a contribution towards detecting the genetic effects of low doses of genotoxic physical agents, this paper deals with the consequences of low-dose X-rays in the Aspergillus nidulans genome. The irradiation doses studied were those commonly used in dental clinics (1-5 cGy). Even very low doses promoted increased mitotic crossing-over frequencies in diploid strains heterozygous for several genetic markers including the ones involved in DNA repair and recombination mechanisms. Genetic markers of several heterozygous strains were individu`ally analyzed disclosing that some markers were especially sensitive to the treatments. These markers should be chosen as bio-indicators in the homozygotization index assay to better detect the recombinogenic/carcinogenic genomic effects of low-dose X-rays.

Low-Intensity Pulsed Ultrasound Accelerates Healing in Rat Calcaneus Tendon Injuries

STUDY DESIGN: Controlled laboratory study. OBJECTIVE: To evaluate the effect of low-intensity therapeutic ultrasound on the murine calcaneus tendon healing process. BACKGROUND: Therapeutic ultrasound promotes formation and maturation of scar tissue. METHODS: Calcaneus tendon tenotomy and tenorrhaphy was performed on 28 Wistar rats. After the procedure, the animals were randomly divided into 2 groups. The animals in the experimental group received a 5-minute ultrasound application, once a day, at a frequency of 1 MHz, a spatial average temporal average intensity of 0.1 W/cm(2), and a spatial average intensity of 0.52 W/cm(2) at a 16-Hz frequency pulse mode (duty cycle, 20%). Data for the injured side were normalized in relation to the data from the contralateral healthy calcaneus tendon (relative values). The animals in the control group received sham treatment. After a 28-day treatment period, the animals were sacrificed and their tendons surgically removed and subjected to mechanical stress testing. The parameters analyzed were cross-sectional area (mm(2)), ultimate load (N), tensile strength (MPa), and energy absorption (mJ). RESULTS: A significant difference between groups was found for the relative values of ultimate load and tensile strength. The mean +/- SD ultimate load of the control group was -3.5% +/- 32.2% compared to 33.3% +/- 26.8% for the experimental group (P = .005). The mean tensile strength of the control group was -47.7% +/- 19.5% compared to -28.1% +/- 24.1% for the experimental group (P = .019). No significant difference was found in cross-sectional area and energy absorption. CONCLUSION: Low-intensity pulsed ultrasound produced by a conventional therapeutic ultrasound unit can positively influence the calcaneus tendon healing process in rats. J Ort hop Sports Phys Ther 2011;41(7):526-531, Epub 2 February 2011. doi:10.2519/jospt.2011.3468

A twin study of the etiology of prolonged fatigue and immune activation

Risk factors to prolonged fatigue syndromes (PFS) are controversial. Pre-morbid and/or current psychiatric disturbance, and/or disturbed cell-mediated immunity (CMI), have been proposed as etiologic factors. Self-report measures of fatigue and psychologic distress and three in vitro measures of CMI were collected from 124 twin pairs. Crosstwincrosstrait correlations were estimated for the complete monozygotic (MZ; 79 pairs) and dizygotic (DZ; 45 pairs) twin groups. Multivariate genetic and environmental models were fitted to explore the patterns of covariation between etiologic factors. For fatigue, the MZ correlation was more than double the DZ correlation (0.49 versus 0.16) indicating strong genetic control of familial aggregation. By contrast, for in vitro immune activation measures MZ and DZ correlations were similar (0.49–0.69 versus 0.42–0.53) indicating the etiologic role of shared environments. As small univariate associations were noted between prolonged fatigue and the in vitro immune measures (r = −0.07 to −0.12), multivariate models were fitted. Relevant etiologic factors included: a common genetic factor accounting for 48% of the variance in fatigue which also accounted for 4%, 6% and 8% reductions in immune activation; specific genetic factors for each of the in vitro immune measures; a shared environment factor influencing the three immune activation measures; and, most interestingly, unique environmental influences which increased fatigue but also increased markers of immune activation. PFS that are associated with in vitro measures of immune activation are most likely to be the consequence of current environmental rather than genetic factors. Such environmental factors could include physical agents such as infection and/or psychologic stress.

An Inquiry Into The Theory, Causes And Consequences Of Monitoring Indicators Of Health And Safety At Work

This paper engages in an interdisciplinary survey of the current state of knowledge related to the theory, determinants and consequences of occupational safety and health (OSH). First, it synthesizes the available theoretical frameworks used by economists and psychologists to understand the issues related to the optimal provision of OSH in the labour market. Second, it reviews the academic literature investigating the correlates of a comprehensive set of OSH indicators, which portray the state of OSH infrastructure (social security expenditure, prevention, regulations), inputs (chemical and physical agents, ergonomics, working time, violence) and outcomes (injuries, illnesses, absenteeism, job satisfaction) within workplaces. Third, it explores the implications of the lack of OSH in terms of the economic and social costs that are entailed. Finally, the survey identifies areas of future research interests and suggests priorities for policy initiatives that can improve the health and safety of workers.

Caractérisation du rôle de l’amyline (IAPP) dans le diabète de type 2 : études de dérivés peptidiques et de composés inhibiteurs de la formation d’amyloïde

L’amyloïdose, une maladie progressive et incurable, implique une vaste panoplie de pathologies et de pathogénèses, qui est expliquée par la grande variabilité biologique et structurale des protéines responsables de la formation des dépôts d’amyloïde. L’amyline (polypeptide amyloïde des îlots pancréatiques, IAPP) est une protéine très susceptible de subir des changements de conformation impliquant les feuillets bêta et conférant aussi des propriétés physicochimiques distinctes. Cette protéine prend alors une forme fibrillaire et se dépose dans les îlots de Langerhans chez les humains atteints de diabète de type 2 ou d’insulinome. Ces dépôts d’amyloïde pancréatique (AIAPP) ont été décrits chez certaines espèces animales telles que les félins domestiques, les grands félins, le raton laveur et les primates non humains. La formation de dépôts d’amyloïde contribue à la pathogénèse du diabète de type 2, mais les mécanismes qui induisent la conversion de l’amyline (IAPP) en amyloïde (AIAPP) ne sont pas complètement compris. Les hypothèses du projet sont que certaines variations présentes dans les séquences peptidiques de l’IAPP provenant de différentes espèces animales jouent un rôle critique pour la formation de fibrilles et que plusieurs composés chimiques aromatiques/phénoliques sont capables d’abroger la formation de dépôts d’amyloïde. Le projet de recherche consiste donc à caractériser la propension des différentes isoformes animales d’IAPP à former de l’amyloïde in vitro afin d’identifier les acides aminés jouant un rôle clé dans cette transformation structurale et ultimement d’inhiber la formation d’amyloïde pancréatique. Le projet se divise en deux volets principaux. Le premier consiste à identifier les différentes séquences peptidiques de l’IAPP retrouvées chez les espèces animales. L’objectif est d’identifier les acides aminés jouant un rôle clé dans la formation d’amyloïde. Le gène de l’IAPP a été séquencé chez plus d’une quarantaine d’espèces. Le potentiel d’agrégation des séquences obtenues a été simulé à l’aide d’outils bioinformatique. Une librairie de 23 peptides a été commandée afin de procéder à des analyses physicochimiques in vitro permettant d’évaluer le potentiel amyloïdogénique (test fluorimétrique à la thioflavine T, essai de liaison au rouge Congo, dichroïsme circulaire, microscopie électronique à transmission) et cytotoxique (sur une lignée cellulaire provenant d’insulinome : INS-1). Les analyses effectuées à partir de la librairie constituée de 23 peptides ont permis d’identifier trois séquences ne formant pas d’amyloïde et qui proviennent des espèces animales suivantes : le tamarin lion doré (Leontopithecus rosalia), le grand dauphin (Tursiops truncatus) et l’alpaga (Vicugna pacos). Un site potentiellement critique est le segment 8-20 présentant le motif NFLVH qui ne forme plus d’amyloïde lorsqu’il est remplacé par le motif DFLGR ou KFLIR. Les acides aminés 29P, 14K et 18R sont également impliqués dans l’inhibition de la transformation structurale en fibrille. La dernière partie du projet consiste à inhiber la formation de l’amyloïde en utilisant des composés chimiques commercialisés (hypoglycémiants, anti-inflammatoires non stéroïdiens) ou nouvellement synthétisés dans notre laboratoire (les aryles éthyles urées). Un criblage d’une soixantaine de composés chimiques a été conduit dans cette étude. Leur efficacité a été testée sur l’IAPP humaine, qui possède un fort potentiel amyloïdogénique. Les techniques utilisées sont les mêmes que celles exploitées précédemment. L’essai de liaison croisée photo-induite ("photo-induced cross-linking of unmodified proteins", PICUP) a été réalisé afin d’étudier les formes intermédiaires (monomères, oligomères). Un total de 11 composés chimiques a démontré un potentiel à inhiber l’agrégation des fibrilles. Pour la classe des hypoglycémiants, le glyburide, le répaglinide et la troglitazone ont montré l’activité thérapeutique la plus élevée pour retarder et réduire la formation de fibrilles. Les anti-inflammatoires antiamyloïdogènes actifs incluaient le diclofenac, le méloxicam, le phénylbutazone, le sulindac et le ténoxicam. Les aryles étyles urées les plus intéressantes étaient la EU-362 et la EU-418. Tous ces composés ont conféré une protection cellulaire contre l’activité cytotoxique des fibrilles. Les molécules actives possèdent des éléments structuraux communs tels des substituants donneurs d’électrons (alcool, amine, halogène) sur un noyau benzène. En conclusion, ce projet de recherche a permis de caractériser l’IAPP chez diverses espèces animales, dont plusieurs chez lesquelles elle n’avait pas encore été décrite, de déterminer les sites jouant un rôle clé dans sa transformation en amyloïde et, ultimement, de tester le potentiel thérapeutique de nouveaux agents antiamyloïdogènes dans le diabète de type 2. Nous espérons que ce projet ouvrira ainsi la porte à de nouvelles stratégies de traitement.

Fisioterapia en la rehabilitación del usuario con síndrome doloroso regional complejo

Por sus múltiples causas y su sintomatología inespecífica, el síndrome doloroso regional complejo es una de las situaciones clínicas que mayor dificultad genera en el tratamiento fisioterapéutico. Este síndrome se define como una disfunción vasomotora, mediada por el sistema simpático en donde su manifestación primaria es un dolor que aumenta y permanece en el tiempo y que no tolera las diferentes modalidades y técnicas utilizadas por los Fisioterapeutas como herramientas de intervención. A través del tiempo el Fisioterapeuta ha tenido una acción relevante en el manejo del usuario con dolor, sin importar la causa o consecuencia del mismo. Por esta razón con esta revisión se quiere, integrar acciones terapéuticas como la carga de peso, la desensibilización y la relajación, que han dado excelentes resultados, a las prácticas tradicionales (medios físicos, ultrasonido, masaje sedativo y diferentes tipos de corrientes) aplicables a quienes padecen dolor secundario, traumático o visceral que compromete el sistema simpático en forma refleja.

Hidrolipoclasia con solución salina hipotónica versus isotónica en adiposidad localizada

Introducción: La hidrolipoclasia es una técnica de moldeamiento corporal consistente en la infiltración de una solución en el tejido adiposo con la consiguiente aplicación de ultrasonido para producir lisis en los adipocitos y reducción del tejido adiposo en el área de tratamiento. Sin embargo, existen múltiples variaciones a la técnica, entre ellas el tipo de solución utilizada. El objetivo de este estudio fue comparar los resultados con la técnica de hidrolipoclasia en cuanto a reducción de medidas con el uso de solución salina hipotónica versus isotónica. Metodología: Estudio descriptivo de corte transversal, se analizaron historias clínicas de pacientes a los que se les realizó hidrolipoclasia entre enero de 2013 y febrero 2014 en dos centros médicos estéticos de Bogotá. Se compararon dos técnicas (utilizando solución salina isotónica versus hipotónica) en cuanto a la disminución de medidas antropométricas tomadas antes y después del tratamiento. Los datos fueron analizados mediante la comparación de medias utilizando la prueba t de Student. Resultados: Se analizaron 37 historias clínicas, 19 pacientes sometidos a hidrolipoclasia con solución salina hipotónica y 18 con isotónica. Después de la realización de un procedimiento hubo una disminución estadísticamente significativa (p: 0,000) en todas las medidas antropométricas evaluadas, siendo mayor comparativamente en los pacientes tratados con solución hipotónica en cintura, perímetro abdominal y perímetro a nivel de crestas iliacas. Los efectos secundarios incluyeron equimosis y hematomas. No se presentaron complicaciones. Conclusión: La hidrolipoclasia es segura y eficaz en el manejo de adiposidad localizada, teniendo una mayor efectividad cuando se utiliza solución salina hipotónica.

Perfil de exposición ocupacional a polvo de cemento y sílice cristalina en procesos de cementación y Fracturamiento hidráulico en el sector Oil & Gas en Colombia: un estudio retrospectivo (2009 – 2013).

La exposición a polvo de cemento y sílice ha sido estudiada por años en países como Estados Unidos y Canadá, cuando el polvo de cemento se inhala durante diferentes actividades, se puede ocasionar afectación del tracto respiratorio de las personas expuestas. El estudio “Perfil de exposición ocupacional a polvo de cemento y sílice cristalina en procesos de cementación y Fracturamiento hidráulico en el sector Oil & Gas en Colombia: un estudio retrospectivo (2009 – 2013).” Permitió identificar las actividades funcionales que representan un riesgo potencial por la presencia de partículas aerosuspendidas, analizar una base de datos que reúne cerca de 18298 registros de evaluaciones higiénicas en el sector Oil & Gas, realizar posteriormente el cálculo de material particulado en la fracción respirable y sílice cristalina aplicables para cada proceso y el procesamiento de los datos estadísticamente, confrontar estos estimadores estadísticos con los valores límites permisibles definidos por el gobierno nacional, los resultados incluyeron la caracterización de un perfil de exposición ocupacional por actividad funcional para el proceso de cementación, la identificación de los trabajadores más expuestos según las condiciones de exposición y cuáles de estos perfiles superan los límites máximos permisibles para un turno de trabajo de 12 horas, esta información permitirá a los profesionales de la salud e higiene laboral orientar actividades de seguimiento, vigilancia y control en los grupos de exposición similar específicos. Para el proceso de fracturamiento hidráulico los datos encontrados no fueron estadísticamente significativos.

Introspection on control-grounded capabilities. An agent inspired approach for control

Introspecció sobre la dinàmica dels agents té un important impacte en decisions individuals i cooperatives en entorns multi-agent. Introspecció, una habilitat cognitiva provinent de la metàfora "agent", permet que els agents siguin conscients de les seves capacitats per a realitzar correctament les tasques. Aquesta introspecció, principalment sobre capacitats relacionades amb la dinàmica, proporciona als agents un raonament adequat per a assolir compromisos segurs en sistemes cooperatius. Per a tal fi, les capacitats garanteixen una representació adequada i explícita de tal dinàmica. Aquest enfocament canvia i millora la manera com els agents poden coordinar-se per a portar a terme tasques i com gestionar les seves interaccions i compromisos en entorns cooperatius. L'enfocament s'ha comprovat en escenaris on la coordinació és important, beneficiosa i necessària. Els resultats i les conclusions són presentats ressaltant els avantatges de la introspecció en la millora del rendiment dels sistemes multi-agent en tasques coordinades i assignació de tasques.