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Circannual pattern and Temperature-related incidence of Electrical Storm: the Tempest study
Introduzione
Electrical storm (ES) eÌ definite come la presenza di 3 o piuÌ episodi di tachycardia ventricolare sostenuta (VT) o fibrillazione ventricolare (VF) in 24 ore che richiede o pacing anti tachicardico (ATP) o cardioversione/defibrillazione. Le tachiaritmie ventricolari sembrano seguire una distribuzione circadiana, giornaliera e stagionale. Sfortunatamente il pattern temporale descritto fin ora varia ampiamente in pazienti con cardiopatia ischemica e non, cardiomiopatia ipertrofica e sindrome di Brugada.
BencheÌ alcuni studi hanno mostrato alcuni predittori di storm aritmico, a tuttâoggi non esistono evidenze che associno questa condizione con fattori ambientali ed esterni come la temperatura, lâora del giorno o il periodo dellâanno.
Lo scopo di questo studio eÌ di descrivere lâincidenza di ES nel tempo e valutare la potenziale associazione tra lâincidenza di ES ed il periodo dellâanno, della settimana, del giorno e le variazioni della temperatura a breve termine.
Metodi
Selezione dello studio
Lo studio Circannual pattern and TEMPerature-related incidence of Electrical Storm (TEMPEST) eÌ stato eseguito nel rispetto delle line guida correnti e registrato nel
PROSPERO il registro prospettico internazionale delle revisioni sistematiche dellâUniversitaÌ di York United Kingdom (registrazione # CRD42013003744).
Due database medici (MEDLINE and Embase) sono stati valutati per includere tutti gli articoli disponibili. MEDLINE eÌ stata valutata utilizzando le seguenti parole chiave: âelectrical stormâ [Mesh] OR âarrhythmic stormâ [Mesh] OR ârecurrent ventricular arrhythmiasâ [Mesh] OR âventricular tachycardia clustersâ [Mesh] OR âelectrical instabilityâ [Mesh]. ISI Web of Science eÌ stata valutata utilizzando le seguenti parole chiave: âelectrical stormâ OR âarrhythmic stormâ OR ârecurrent ventricular arrhythmiaâ OR âventricular tachycardia clustersâ OR âelectrical instabilityâ. La ricerca eÌ stata realizzata dal 01.11.2015 ed eÌ stata limitata alla letteratura di lingua inglese. Due autori hanno controllato indipendentemente tutti gli articoli e controllato la loro appropriatezza per essere selezionati secondo i seguenti criteri:
a) Diagnosi di ES come 3 o piuÌ episodi di VT/VF in 24 ore (ogni episodio almeno 5 minuti dal precedente) o VT per piuÌ di 12 ore;
b) Lâassenzadisindromecoronaricaacutacometriggeraritmico;
c) 10opiuÌpazientiinclusi;
d) laselezionedellepubblicazionipiuÌrecentiquandolostessogruppohariportato
lo stesso paziente in pubblicazioni separate.
La concordanza inter osservatore era ottimale durante lâintero processo di selezione (k = 0.97). Alla fine del processo di selezione, 35 articoli sono stati inclusi nel processo di raccolta dati.
Raccolta dati
Gli autori dei lavori selezionati sono stati contattati per email ed eÌ stato chiesto loro di partecipare. Di questi, 19 hanno aderito ed eÌ stato condiviso il protocollo dello studio.
Sono state chieste informazioni cliniche aggiuntive su ciascun paziente, gli esami di laboratorio e le caratteristiche dellâES, le terapie erogate dallâICD, la gestione farmacologica e non. 9 autori hanno fornito un dataset completo. Per assicurare una buona qualitaÌ dei dati, i dataset senza dati disponibili sulla data dellâES e sulla localizzazione geografica di ciascun paziente sono stati esclusi.
Alla fine del processo di selezione e raccolta dati, 5 centri sono stati selezionati ed I dati sono stati inseriti nel presente registro.
Raccolta dei dati sulla temperatura
I dati sulla temperatura sono stati raccolti dalla sezione âhistorical weatherâ del Weather Underground (www.wunderground.com), il piuÌ ampio database sulle previsioni del tempo disponibile online. Per ciascun paziente, eÌ stata registrata la temperatura media, massima e minima durante il giorno dellâevento, della settimana e del mese in cui eÌ avvenuto lâES e del mese precedente. Se la temperatura non era disponibile per lâesatta localizzazione geografica in quel momento, si utilizzavano i dati della stazione meteo piuÌ vicina. I range di temperatura settimanali e mensili sono stati definiti come la media delle temperature massime meno ma media delle temperature minime rispettivamente durante una settimana o un mese. Lo stesso database eÌ stato utilizzato per valutare le ore diurne e notturne. Se lâES iniziava dopo lâalba e prima del tramonto si considerava un evento accaduto di giorno; se iniziava dopo il tramonto e prima dellâalba si considerava accaduto di notte.
Risultati
Caratteristiche della popolazione
La popolazione dello studio ha incluso 246 pazienti con ES (221 maschi, etaÌ 66±9 anni).
I livelli medi di potassio sierico erano nella norma (4.3±0.6 mEq/l), ma 23 pazienti (9.3%) avevano ipokaliemia e 6 (2.4%) iperkaliemia allâarrivo in pronto soccorso. I livelli medi di creatinina erano 1.3±0.5 mg/dl e 22 pazienti (8.9%) sono stati ricoverati con una creatinina â„2 mg/dl.
Ogni episodio di ES era composto da una mediana di 7 episodi di VT/VF (1st-3rd IQR 4-16). In media ogni paziente era sottoposto ad una mediana di 8 ATP (1st-3rd IQR 3- 10) e 5 shock (1st-3rd IQR 3-6) prima di risolvere lâepisodio di ES.
Incidenza di ES nel tempo
Lâincidenza di ES nel tempo seguiva una distribuzione non omogenea in tutti i centri partecipanti, con periodi con bassa incidenza alternati con cluster di diversi ES ricoverati a pochi giorni lâuno dallâaltro.
Riguardo alla distribuzione dellâES nella giornata, un piuÌ alto numero di ES sono avvenuti nelle ore diurne rispetto alle notturne (58.7% vs. 41.3%; p<0.001). Il plotting dellâincidenza di ES nel tempo mostra che il 29% di tutti gli ES iniziava tra le 8 e le 10 a.m., con una incidenza nettamente inferiore nelle ore successive (p<0.05).
Lâincidenza settimanale di ES era simile dal lunediÌ al venerdiÌ, mentre i giorni festivi mostravano una minore incidenza di ES rispetto agli altri giorni (tutte p<0.05).
La distribuzione di ES durante lâanno era omogenea, nessun mese era significativamente associato con una maggiore prevalenza di ES. Incidenze simili di ES sono state riscontrate nelle diverse stagioni dellâanno.
Temperatura e electrical storm
Non si eÌ trovata unâassociazione lineare tra lâincidenza di ES e la temperatura media, minima e massima giornaliera, settimanale o mensile. Comunque lâincidenza di ES
era associate in modo significativo con un increment nel range della temperature mensile, paragonata al mese precedente, con il 68.9% degli ES che si verificava dopo un aumento del range di temperature mensile (p=0.003).
Discussione
Variazioni correlate alla temperatura
Dai nostri dati si deduce che la presentazione dellâES non eÌ omogenea nel tempo, ma sembra riconoscere un andamento a cluster o âhot-spotâ, con unâalternanza tra periodi a bassa incidenza e periodi ad alta intensitaÌ, con molti pazienti ricoverati in pochi giorni. Questo pattern, bencheÌ non sovrapponibile per ogni centro dato il fusorario e le diverse coordinate geografiche, era peroÌ evidente per tutti i centri partecipanti. Il pattern descritto non era correlato ad un pattern circannuale neÌ alla temperatura assoluta, dato che i centri erano molto diversi in termini di latitudine, longitudine e temperatura media mensile (10°C a Varsavia, 20° C a Valencia e 21°C a Los Angeles). Inoltre, eÌ stata riscontrata unâassociazione significativa tra lâincidenza di ES e le variazioni del range di temperatura, con quasi il 70% degli ES che si verificava dopo un aumento del range di temperatura della specifica zone geografica. I meccanismi che mettono in relazione gli ES ei trigger ambientali non sono conosciuti a tuttâoggi, ma possono essere fatte delle ipotesi. Ci potrebbe essere una relazione causale diretta, per cui abbiamo molti dati disponibili che sottolineano il rischio maggiore di aritmie ventricolari nei pazienti che sono sottoposti ad un rapido raffreddamento e riscaldamento corporeo, come accade comunemente nellâipotermia terapeutica. Modelli animali hanno mostrato che lâipotermia indotta amplifica la dispersione della ripolarizzazione ed aumenta la vulnerabilitaÌ del miocardio ventricolare alla VF, quindi potenzialmente potrebbe favorire eventi aritmici multipli in pazienti predisposti.
Certamente i pazienti presi in esame hanno subito variazioni della temperatura esterna, non corporea, che eÌ di minore entitaÌ e meno concentrata nel tempo. PercioÌ altre ipotesi possono essere fatte. Di recente si eÌ suggerito che lâaumento della mortalitaÌ e morbiditaÌ causato da temperature calde e fredde potrebbe non essere strettamente correlato allâipo o ipertermia ma ad altri meccanismi triggerati dai tentativi di adattamento del corpo umano alla temperatura esterna. Infatti, unâaumentata mortalitaÌ e un incremento delle ospedalizzazioni per cause cardiovascolari sono stati documentati dopo unâondata di freddo o di caldo in diverse localizzazioni geografiche. Il tasso di ospedalizzazioni valutato da un ampio studio di popolazione ha mostrato unâassociazione inversa a J tra ospedalizzazioni per ipertensione, diabete e, in misura minore aritmie, in un lasso di tempo di 21 giorni, con un rischio piuÌ alto ad entrambi gli estremi di temperatura. La vasoreattivitaÌ mediata dalla termoregolazione, lâattivazione del sistema nervoso simpatico e la ritenzione di sodio e acqua, attraverso il sistema renina-angiotensina-aldosterone potrebbe essere coinvolto come meccanismo fisiopatologico sottostante. Inoltre i cambiamenti nella pressione atmosferica correlati alle variazioni del meteo e della temperatura sono associate con la concentrazione di inquinanti particolati o gassosi, che sono stati messi in relazione con un aumentato rischio di ospedalizzazioni per aritmie e con un incremento della mortalitaÌ.
Variazioni settimanali e giornaliere
Lâincidenza maggiore di ES durante i giorni lavorativi sottolinea un ruolo predominante del sistema nervoso autonomo, come trigger dellâES, analogamente al ben noto pattern circadiano nellâinfarto miocardico acuto. Questa ipotesi eÌ supportata da una sottoanalisi recente del trial SCD-HeFT, che ha dimostrato una variazione significativa settimanale con un aumento dellâincidenza di VT/VF di lunediÌ solo nei pazienti non trattati con ÎČ-bloccanti.
Le analisi disponibili del pattern giornaliero di VT/VF riportano una maggior incidenza di terapie dellâICD nelle prime ore del mattino sia nei pazienti ischemici che non ischemici, mentre i pazienti con cardiomiopatia ipertrofica o sindrome di Brugada ricevevano piuÌ spesso le terapie dellâICD rispettivamente nel pomeriggio o di notte. Nella nostra popolazione, principalmente composta da cardiomiopatia ischemica (63.0%) e dilatativa idiopatica (20.7%), la distribuzione dellâinizio dello ES eÌ simile alla distribuzione circadiana di VT/VF descritto da Anand et al., bencheÌ lâaumento descritto nel pomeriggio eÌ molto meno evidente nella nostra popolazione. CosiÌ, mentre si puoÌ ipotizzare che la prima VT/VF che triggera lâES segue lo stesso pattern circadiano giaÌ descritto, alcuni altri fattori devono essere ritenuti responsabili dellâaggregazione di molte VT/VF in uno ES. data lâalta prevalenza di cardiopatie strutturali e severa disfunzione ventricolare sinistra nella nostra popolazione, si puoÌ identificare lo scompenso cardiaco (HF) come uno dei protagonisti principali. Dati disponibili con un follow-up a 5 anni mostrano che i pazienti con ES condividono alcuni elementi clinici con i pazienti ricoverati per riacutizzazione di HF, e lo ES potrebbe essere interpretato come un segno di scompenso cardiaco imminente piuttosto che un evento indipendente. Le alterazioni bioumorali tipiche dello HF potrebbero contribuire a creare un substrato per la ricorrenza di aritmie, con lâES come un epifenomeno. Un fattore di rischio aritmico potenzialmente sovrapponibile nei pazienti con HF sono i disturbi respiratori del sonno (SDB). Recenti dati osservazionali hanno mostrato che SDB eÌ un predittore indipendente di terapie appropriate nei pazienti portatori di ICD e potrebbe almeno in parte spiegare lâaumentata incidenza di ES dociumentata al mattino.
Limitazioni
Questo studio presenta tutte le limitazioni intrinseche ad uno studio retrospettivo. Inoltre, le temperature medie sono state estrapolate da un sito web, quindi limitano la reale valutaizone della temperatura esterna di unâampia area geografica.
Riguardo ai dati raccolti, la terapia farmacologica domiciliare non eÌ stata raccolta routinariamente, dato che lo studio era focalizzato sul trattamento acuto dello ES. quindi, non si possono estendere questi risultati a sottopopolazioni specifiche (es. pazienti precedentemente trattati con antiaritmici o ÎČ-bloccanti). Inoltre, non possiamo fornire dati riguardo la programmazione dellâICD, che eÌ un fattore importante per lâES ed anche un potenziale fattore di confondimento.
Conclusioni
Lâ incidenza di ES non eÌ omogenea nel tempo, ma sembra essere organizzata in cluster o in âhot-spotâ. Anche se lâES non sembra essere associato con i valori di temperatura assoluta, la maggior parte degli ES si verifica in associazione ad un aumento del range di temperatura mensile. Una maggiore incidenza di ES puoÌ essere dimaostrata anche durante i giorni lavorativi e le ore diurne. Questi dati sono osservazionali e nuove ipotesi potrebbero essere dimostrate per spiegare questo particolare comportamento dellâincidenza dellâES.Introduction
Electrical storm (ES) is usually defined as the occurrence of three or more episodes of sustained ventricular tachycardia (VT) or ventricular fibrillation (VF) within 24 hours requiring either anti-tachycardia pacing (ATP) or cardioversion/defibrillation.
The occurrence of ventricular tachyarrhythmias appears to follow circadian, daily, and seasonal distributions. Unfortunately, the temporal patterns described so far vary widely in patients with ischemic and non-ischemic heart disease, hypertrophic cardiomyopathy, and Brugada syndrome.
Although some studies have shown potential candidates as ES predictors, there is currently no evidence regarding the association of this condition with environmental and external factors such as temperature, time of the day and time of the year.
The aim of the present study is to describe the incidence of ES over time and test the potential association between ES incidence and time of the year, time of the week, time of the day and short-term temperature variations.
Methods
Study selection
The Circannual pattern and TEMPerature-related incidence of Electrical Storm (TEMPEST) study was conducted following the current guidelines, and registered in the PROSPERO International prospective register of systematic reviews of the University of York, United Kingdom (registration # CRD42013003744).
Two medical databases (MEDLINE and Embase) were systematically searched in order to include all available papers. MEDLINE was searched using the following query: âelectrical stormâ [Mesh] OR âarrhythmic stormâ [Mesh] OR ârecurrent ventricular arrhythmiasâ [Mesh] OR âventricular tachycardia clustersâ [Mesh] OR âelectrical instabilityâ [Mesh]. ISI Web of Science was searched using the following query: title contains âelectrical stormâ OR âarrhythmic stormâ OR ârecurrent ventricular arrhythmiaâ OR âventricular tachycardia clustersâ OR âelectrical instabilityâ. The search was performed up until November 1st, 2015 and was limited to English-language literature. Two authors independently screened all the records reviewed full-texts articles and determined their eligibility. In order to be selected, a study has to meet all the following criteria:
a) diagnosis of ES as the occurrence of three or more episodes of VT/VF within 24 hours (each episode at least 5 minutes apart) or VT for more than 12 hours;
b) theabsenceofacutecoronarysyndromeasthearrhythmictrigger;
c) tenormorepatientsincluded;
d) selection of the most recent publication when the same group reported on the
same patients in separate publications.
Inter-observer concordance was optimal during the whole selection process (k = 0.97). At the end of the selection process, 35 papers were included in the data collection process.
Data collection
Corresponding authors of aforementioned papers were contacted by e-mail and asked to participate. Of those, 19 agreed and the study protocol was provided to them. All authors were asked for additional information on a patient-level basis regarding clinical characteristics, lab exams, ES characteristics, therapies delivered by the ICD, and pharmacological and non-pharmacological management. Nine authors replied back with a complete dataset. In order to ensure optimal data quality, datasets with no data available regarding ES time and geographical location of each patient were excluded, as were datasets collecting non-consecutive patients.
At the end of the selection and collection processes, five centres had the datasets from their papers (9â13) merged into the present registry.
Temperature data collection
Temperature data were retrieved from the âhistorical weatherâ section of Weather Underground (www.wunderground.com), the largest weather database available online. For each patient, average, maximum, and minimum temperatures during the event day were collected, as were average mean, maximum and minimum temperatures during the week and the month of the ES, and the week and the month before. If the weather almanac was not available for the exact geographical location at that time, the nearest forecast station with available data was used instead. Weekly and monthly temperature ranges were defined as the average of maximum temperatures minus the average of minimum temperatures during a week or a month, respectively. The same database was used in order to retrieve sunrise and sunset hours. If ES started after sunrise and before sunset it was considered as happened
during daytime; if it started after sunset and before sunrise it was considered as happened during night-time.
Results
Population characteristics
Total population included 246 patients presenting with ES (221 males, age 66±9 years).
While mean serum potassium levels were within the normal ranges (4.3±0.6 mEq/l), 23 patients (9.3%) had hypokalemia and 6 patients (2.4%) had hyperkalemia on presentation. Mean creatinine levels were 1.3±0.5 mg/dl and 22 patients (8.9%) were admitted with creatinine serum levels â„2 mg/dl.
Each ES episode was made up by a median of 7 VT/VF episodes (1st-3rd IQR 4-16). On average, each patient experienced a median of 8 anti-tachycardia pacing (ATP) therapies (1st-3rd IQR 3-10) and 5 shocks (1st-3rd IQR 3-6) before ES termination.
Electrical storm incidence over time
ES incidence over time followed a non-homogeneous distribution in all participating centres, with low-incidence periods alternating with clusters of many ES admitted within a few days from one another.
Regarding ES distribution over the day, a significantly higher number of ES happened during daytime hours rather than during night-time hours (58.7% vs. 41.3%; p<0.001). Plotting ES incidence over time shows that 29% of all ES started from 8 to 10 a.m., with a significant incidence reduction during the following hours (p<0.05).
Weekly incidence of ES was similar from Mondays to Fridays, while both Saturdays and Sundays showed a lower incidence of ES when compared to other days (all p<0.05).
ES distribution over the year was homogeneous with no month significantly associated with a higher prevalence of ES. Similar incidences of ES have been found between winter, spring, summer and fall.
Temperature and electrical storm
No linear association was found between ES incidence and average, minimum and maximum daily, weekly or monthly temperatures. However, ES incidence was significantly associated with an increase in monthly temperature range when compared to the month before, with 68.9% of ES happening after an increase in monthly temperature range (p=0.003).
Discussion
Temperature-related variations
From our data, ES presentation is not homogenous over time but seems to recognize a clustered or âhot-spotâ pattern, alternating low-incidence with âhigh-intensityâ periods, when many patients were admitted with ES within a few days. This pattern, while not superimposable for each center due to the different timeframes and geographical coordinates considered, was indeed quite evident for all of the five participating hospitals. The pattern described was not related to a specific circannual pattern neither to absolute temperatures, as centers varied widely in terms of latitude, longitude, and mean monthly averages (these latter ranging from 10°C in Warsaw to 20° C in Valencia and 21°C in Los Angeles). On the other hand, we found a significant association between ES incidence and variations in the temperature range, with nearly
70% of all ES happening after an increase in temperature ranges of their specific geographical locations. The mechanisms underlying the connection between ES and environmental triggers are unknown, but some hypothesis can be made. In favor of a direct causal relationship, we have many available data underlying an increased risk of ventricular arrhythmias in patients undergoing fast body temperature cooling and rewarming, as commonly experienced in therapeutic hypothermia. Animal models demonstrated that inducing hypothermia amplifies dispersion of repolarization and increases myocardial vulnerability to VF, thus potentially eliciting multiple arrhythmic events in predisposed patients. Of course, our patients experienced a variation in external rather than body temperature, which was not as big in magnitude neither so concentrated in time. Therefore, other hypotheses must be sought. Recently, it has been suggested that the increased mortality and morbidity caused by hot and cold temperatures coul
Characterization of AGO2 complexes
Abstract
The AGO2 protein is part of a highly conserved family of RNA-binding protein called Argonaute. This protein family plays a key role in gene expression regulation in association with different classes of small non-coding RNA (miRNA, siRNA, piRNA). In addition to the post-transcriptional regulation in the cytoplasm, AGO2 protein acts also in the nucleus at the transcriptional level with a mechanism, in humans, not clearly identified. To elucidate the molecular functions of AGO2 in human cells, we performed an extensive analysis of both proteins and small RNAs associated to endogenous AGO2 protein by high-throughput technologies. We identified various AGO2-interactors not previously described. Interactors that can shed light on molecular functions exerted by AGO2 in novel as well in known biological processes. In particular, we provided several evidence regarding the mechanism of AGO2-mediated transcriptional regulation. Interestingly, we uncovered the interaction of AGO2 with the SWI/SNF chromatin remodeling complexes. The SWI/SNF is a multisubunit complex that alter the structure or the positioning of nucleosomes, thus modulating the access of regulatory proteins and transcription factors to DNA. Futhermore, we identified a new class of AGO2-associated small RNAs in the nucleus that showed a remarkable overlap with the binding sites of SWI/SNF complexes, regulatory regions in proximity of transcription start site and with chromatin marks associated with transcriptional active state. Taken together, our data suggests that nuclear AGO2 regulates the transcriptional initiation interacting with SWI/SNF complexes to ensure proper nucleosome positioning in proximity of promoter regions
Vertical Optimizations of Convolutional Neural Networks for Embedded Systems
L'abstract Ăš presente nell'allegato / the abstract is in the attachmen
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© 2018 Elsevier B.V. All rights reserved.The frequent association of depression with somatic symptoms suggests that body psychotherapy may be an appropriate therapeutic intervention for people with chronic depression. Using a subset of twenty-three participants from a randomized controlled trial that had demonstrated the effectiveness of such an intervention in reducing depressive symptoms, the present study investigated whether it may also impact aspects of construing which have been associated with depression. Patients presenting with chronic depression were randomly allocated to a treatment group or a waiting list group, which received body psychotherapy after a period on a waiting list. Correlations between repertory grid, questionnaire, and visual analogue measures indicated that depression and bodily dissatisfaction were associated with features of the content and structure of construing. There were no significant changes while patients were on the waiting list, but during treatment reduction in depression and bodily dissatisfaction, together with increase in self-esteem and quality of life, were accompanied by an increase in the salience of construing of the bodily self.Peer reviewe
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