Comparing the dynamics of periodically forced lasers and neurons

Neuromorphic photonics is a new paradigm for ultra-fast neuro-inspired optical computing that canrevolutionize information processing and artificial intelligence systems. To implement practicalphotonic neural networks is crucial to identify low-cost energy-efficient laser systems that can mimicneuronal activity. Here we study experimentally the spiking dynamics of a semiconductor laser withoptical feedback under periodic modulation of the pump current, and compare with the dynamics of aneuron that is simulated with the stochastic FitzHugh–Nagumo model, with an applied periodicsignal whose waveform is the same as that used to modulate the laser current. Sinusoidal and pulse-down waveforms are tested. Wefind that the laser response and the neuronal response to the periodicforcing, quantified in terms of the variation of the spike rate with the amplitude and with the frequencyof the forcing signal, is qualitatively similar. We also compare the laser and neuron dynamics usingsymbolic time series analysis. The characterization of the statistical properties of the relative timing ofthe spikes in terms of ordinal patterns unveils similarities, and also some differences. Our resultsindicate that semiconductor lasers with optical feedback can be used as low-cost, energy-efficientphotonic neurons, the building blocks of all-optical signal processing systems; however, the length ofthe external cavity prevents optical feedback on the chip.Peer ReviewedPostprint (published version

Benefits and costs of parental care

This chapter summarizes important advances in the understanding of the mechanisms underlying the costs and benefits of parental care. It starts by analysing the nature of parental resources, addressing also the possibility of cost-free resources. It then reviews short and long-term benefits of parental care and how parents adjust offspring phenotypes to attain such benefits. Similarly, it reviews physiological and non-physiological costs of parental care and the current support for a link with fitness. It concludes that, despite important recent advances, the integration of proximate mechanisms into ultimate explanations is still far from successful.Peer Reviewe

Propriedades psicométricas de uma escala para medir a gestão da vergonha em adolescentes (Moss-Sast)

(Ahmed, 1999) to measure shame management in adolescents in situations of aggression toward peers. The study was conducted with a sample of 700 students from public secondary schools (N= 700) located in a northwestern state municipality of Mexico. Results enabled to obtain an empirically sustainable measuring model formed by two factors: Acknowledgment and Displacement (X2 = 5.16, p= 0.27; CMIN= 1.29; GFI= .98; CFI= .99; NFI= .97; RMSEA= .05). Evidence was obtained to show that the instrument has criterion validity since it is capable to differentiate between subgroups of students with and without reports of bullying in both factors, Acknowledgment (t= 3.49, gl= 137, p< .001) and Displacement (t= 3.63, gl= 137, p< .001). It was concluded that the results strengthen the original factorial structure of the scale and show the usefulness of the same, both for inquiring about emotions related to moral development and for identifying students involved as aggressors in bullying situations.Se establecieron las evidencias de validez y confiabilidad de la adaptación del cuestionario MOSS-SAST (Ahmed, 1999) para medir el manejo de la vergüenza en adolescentes ante situaciones de agresión hacia los pares. El estudio se realizó en una muestra de estudiantes de escuelas secundarias públicas (N= 700) ubicadas en un municipio de un estado del noroeste de México. Los resultados permitieron obtener un modelo de medición empíricamente sustentable formado por nueve ítems agrupados en dos factores: Reconocimiento y Desplazamiento (c2 = 5.16, p= 0.27; CMIN= 1.29; GFI= .98; CFI= .99; NFI= .97; RMSEA= .05). El instrumento cuenta con evidencias de validez de criterio, ya que establece la diferencia en los factores de reconocimiento (t= 3.49, gl= 137, p< .001) y desplazamiento (t= 3.63, gl= 137, p< .001) en subgrupos de estudiantes con y sin reportes de bullying. Se concluyó que los resultados fortalecen la estructura factorial original de la escala y muestran su utilidad, tanto en la indagación de emociones relacionadas con el del desarrollo moral, como en la identificación de estudiantes involucrados como agresores en situaciones de bullying.Foram estabelecidas as evidências de validade e confiabilidade da adaptação do Questionário MOSS-SAST (Ahmed, 1999) para medir a gestão da vergonha em adolescentes ante situações de agressão contra os pares. O estudo foi realizado com uma amostra de estudantes do ensino fundamental e médio (N=700) de um município do noroeste do México. Os resultados permitiram obter um modelo de medição empiricamente sustentável, formado por nove itens agrupados em dois fatores: reconhecimento e deslocamento (c2 = 5.16, p= 0.27; CMIN= 1.29; GFI= .98; CFI= .99; NFI= .97; RMSEA= .05). O instrumento conta com evidências de validade de critério já que estabelece a diferença nos fatores de reconhecimento (t= 3.49, gl= 137, p< .001) e deslocamento (t= 3.63, gl= 137, p< .001) em subgrupos de estudantes com e sem relatos de bullying. Conclui-se que os resultados fortalecem a estrutura fatorial original da escala e mostram sua utilidade, tanto na indagação de emoções relacionadas com o desenvolvimento moral quanto na identificação de estudantes envolvidos como agressores em situações de bullying

Deficiencias de macronutrimentos en higuera (Ficus carica L.) bajo condiciones de invernadero.

La higuera (Ficus carica L.) es una planta con frutos comestibles apreciados por sus características organolépticas y alto valor comercial. Existen varios factores que afectan la producción de higo, entre ellos, la nutrición vegetal. Los macronutrimentos cumplen funciones específicas en el metabolismo de las plantas, afectando algunas funciones cuando estos se encuentran en niveles inferiores a los requeridos por la planta, por lo que en la presente investigación se identificaron y caracterizaron los síntomas visuales de deficiencia de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y magnesio, así como los efectos en el crecimiento vegetativo, concentración de minerales en los tejidos de la higuera y calidad de frutos mediante la técnica del elemento faltante en un sistema de hidroponía bajo condiciones de invernadero. Los síntomas visuales de deficiencia de macronutrimentos fueron caracterizados. El N fue el elemento cuya deficiencia afectó en mayor medida el crecimiento vegetativo, las plantas presentaron menor crecimiento y diámetro del tallo, área foliar y menor peso seco. Seguidos fueron los tratamientos con ausencia de P y K. Además, se encontraron diferencias significativas en el contenido mineral en hoja, tallo y raíz, observando diversas interacciones de antagonismo y sinergismo de acuerdo con la ausencia de cada elemento. En el caso de la producción de frutos, las plantas con deficiencia de N no tuvieron producción, mientras que los frutos de las plantas con ausencia de P, K y Ca xv resultaron los más afectados en cuanto a tamaño, peso y características fisicoquímicas. La concentración de minerales resultó con diferencia significativa entre los tratamientos (p<0.05), encontrando algunas interacciones de sinergismo y antagonismo entre los iones. Los compuestos fenólicos se incrementaron en los frutos con deficiencia de P y Ca, así como la capacidad antioxidante DPPH (2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl) y ABTS (2,2’azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) en los frutos del tratamiento con deficiencia de Ca. En cuanto al ensayo FRAP (ferric reducing antioxidant power) se encontraron valores superiores para todos los tratamientos con ausencia de minerales (-P, -K, -Ca y -Mg) comparados con el control. Los resultados obtenidos permiten explicar las respuestas de las plantas de higuera al estar sometidas a deficiencias nutrimentales. Palabras clave: Elemento Faltante, Hidroponía, Higo, Nutrición Vegetal

Detección de arritmias mediante parámetros de calidad de señal y estadísticos

Dentro de las unidades de cuidados intensivos se producen multitud de falsas alarmas asociadas a una mala medición de las distintas arritmias cardiacas, ya sea por un factor interno o externo. El objeto del algoritmo presentado en este documento es, dado un conjunto de archivos que generan alarma en la UCI de determinados hospitales, detectar si cada uno de ellos contiene una arritmia verdaderamente o se trata de una falsa arritmia generada por fallos en la medición, lo cual provoca una falsa alarma. En el caso de la arritmia del tipo fibrilación auricular el único objetivo es detectar las arritmias de dicho tipo contenidas en los ficheros de entrada. El algoritmo se basa en la extracción de características de las distintas señales fisiológicas contenidas en los ficheros de entrada y el uso de 3 tipos de clasificadores (uno por cada arritmia; bradicardia, taquicardia, taquicardia ventricular ) hallados mediante machine learning (Random Forest), para la toma de decisión entre alarma detectada o falsa alarma, y el uso de estadísticos (fibrilación auricular). En el primer caso se desarrolla una clasificación binaria entre arritmia detectada o falsa alarma, para un determinado archivo de entrada, combinando parámetros de calidad de señal y características fisiológicas obtenidas de distintas señales biomédicas, como electrocardiograma (ECG), fotopletismografía (PPG) y señal de presión arterial(ABP) mediante un método predictivo. Los clasificadores Random Forest para cada arritmia son entrenados teniendo en cuenta esta serie de características en un gran conjunto de datos. El rango de detección de señales correspondiente con un episodio de arritmia es de un 75-99%(dependiendo de cada tipo de arritmia) y la detección de señales que correspondientes con una falsa alarma oscila entre 74-94%. Los mejores resultados se corresponden con taquicardia y los ratios mas pobres de detección se dan para taquicardia ventricular. En el segundo caso la detección se lleva a cabo aplicando estadísticos a intervalos RR de señales ECG. Estos estadísticos tienen en cuenta la irregularidad de los intervalos RR cuando existe fibrilación auricular. La detección esta basada en RMSSD (Root Mean Square of Successive Differences), TPR (Turning Point Ratio) y H (Entropía de Shannon). Con este método el 81,25 % de las arritmias son detectadas.Universidad de Sevilla. Grado en Ingeniería de las Tecnologías de Telecomunicació

Empowerment y desempeño laboral en la Dirección Regional de Educación Callao, 2021

La presente investigación se realizó en la empresa pública DRE Callao, 2021, teniendo como propósito principal determinar la relación que existe entre el Empowerment y el Desempeño Laboral de los empleados de la Dirección Regional de Educación del Callao, 2021. La investigación corresponde al tipo aplicada con diseño no experimental, de corte transversal y correlacional. La población del estudio estuvo constituida por 200 colaboradores, la muestra 132 colaboradores. El instrumento de medición empleado fueron dos cuestionarios tipo escala de Likert de 5 puntos (Totalmente en Desacuerdo, En Desacuerdo, Ni en Desacuerdo Ni de Acuerdo, de Acuerdo, Totalmente de Acuerdo). Además, se emplearon estadísticos y para la prueba de hipótesis se utilizó el chi-Cuadrado Se aplicaron estadísticas Descriptivo e inferencial. Los resultados obtenidos nos muestran que si Existe una Relación positiva entre las variables planteadas en este Proyecto de Investigación. Finalmente, se concluye que el Empowerment influye positivamente en el Desempeño Laboral en la Dirección Regional de Educación del Callao, 2021

Caso de estudio: análisis de los efectos del desarrollo financiero en el crecimiento económico de mercados emergentes: caso peruano y chileno

El sistema financiero cumple la función de la asignación de recursos en una economía, de ahí parte la importancia de su desarrollo para el crecimiento económico. El presente estudio tiene por objetivo establecer las principales determinantes del desarrollo financiero y sus efectos en el crecimiento económico para el caso de Perú y, de manera comparativa, para el caso de Chile. Respecto a la metodología empleada, se aplica el método de análisis econométrico de vectores autorregresivos (VAR), teniéndose como variables explicativas del crecimiento económico, determinantes del desarrollo financiero, el Créditos al Sector Privado, Número de Oficinas Financieras, los Depósitos, la Capitalización Bursátil y, de manera complementaria, la Apertura Comercial. Dentro de los principales hallazgos, se tiene que las variables seleccionadas como determinantes del desarrollo financiero resultan ser significativos con un efecto positivo para el crecimiento económico. Finalmente, se hacen las recomendaciones correspondientes a fin de mejorar la implicancia de las variables seleccionadas en el crecimiento económico dentro de las oportunidades de mejora observadas.The financial system fulfills the function of resource allocation in an economy, hence the importance of its development for economic growth. This study aims to establish the determinants of financial development and its effects on economic growth for the case of Peru and, comparatively, for the case of Chile. Regarding the methodology used, the panel data econometric analysis method is applied, taking as explanatory variables of economic growth, determinants of financial development, Credit to the Private Sector, Number of Financial Offices, number of Correspondent ATMs, number of Automatic ATMs, Deposits, Market Capitalization and, in a complementary manner, Commercial Opening. Among the main findings, the variables selected as determinants of financial development turn out to be significant with a positive effect on economic growth. Finally, the corresponding recommendations are made in order to improve the implication of the selected variables in economic growth within the opportunities for improvement observed

Probing the IGMF with the Next Generation of Cherenkov Telescopes

Intergalactic space is believed to contain nonzero magnetic fields (the Intergalactic Magnetic Field: IGMF), which at scales of megaparsecs would have intensities below 10-9 G. Very high energy (VHE > 100 GeV) gamma-rays coming from blazars can produce e+e- pairs when interacting with the extragalactic background light (EBL) and the cosmic microwave background, generating an electromagnetic cascade of megaparsec scale. The IGMF may produce a detectable broadening of the emission beam that could lead to important constrains both on the IGMF intensity and its coherence length. Using the Monte Carlo-based Elmag code, we simulate the electromagnetic cascade corresponding to two detected TeV sources: PKS 2155-304 visible from the south and H1426+428 visible from the north. Assuming an EBL model and intrinsic spectral properties of the sources, we obtain the spectral and angular distribution of photons when they arrive at Earth. We include the response of the next generation Cherenkov telescopes by using simplified models for Cherenkov Telescope Array (CTA)-south and CTA-north based on a full simulation of each array performance. Combining the instrument properties with the simulated source fluxes, we calculate the telescope point-spread function for null and non-null IGMF intensities and develop a method to test the statistical feasibility of detecting IGMF imprints by comparing the resulting angular distributions. Our results show that for the analyzed source PKS 2155-304 corresponding to the southern site, CTA should be able to detect IGMF with intensities stronger than 10-14.5 G within an observation time of ∼100 hr.Fil: Fernandez Alonso, Mateo. Consejo Nacional de Investigaciónes Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Supanitsky, Alberto Daniel. Consejo Nacional de Investigaciónes Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Rovero, Adrian Carlos. Consejo Nacional de Investigaciónes Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; Argentin

Quantitative identification of dynamical transitions in a semiconductor laser with optical feedback

Identifying transitions to complex dynamical regimes is a fundamental open problem with many practical applications. Semi- conductor lasers with optical feedback are excellent testbeds for studying such transitions, as they can generate a rich variety of output signals. Here we apply three analysis tools to quantify various aspects of the dynamical transitions that occur as the laser pump current increases. These tools allow to quantitatively detect the onset of two different regimes, low-frequency fluctuations and coherence collapse, and can be used for identifying the operating conditions that result in specific dynamical properties of the laser output. These tools can also be valuable for analyzing regime transitions in other complex systems.Peer ReviewedPostprint (published version