Reconstruction in vivo de l'image 3D de la dose déposée lors d'une irradiation en radiothérapie

La vérification en radiothérapie de la dose délivrée au patient constitue une des étapes fondamentales à la réussite du traitement. Ce contrôle n'est mis en place que très partiellement dans le milieu clinique, ceci est dû en grande partie à l'incompatibilité entre les procédures du traitement et celle de mesures nécessaires au contrôle. Avec l'introduction des imageurs portals et l'étude de leurs propriétés dosimétriques, se pose la question de leur utilisation pour la vérification dosimétrique. Cette thèse explore cette question d'un point de vue plus formel et en se plaçant dans le cadre fourni par les algorithmes de calcul de dose existants. Ce travail se décompose en trois parties, la première est une étude sur la viabilité de l'estimation de la dose déposée chez le patient avec la seule connaissance des images portales. En partant des constats réalisés dans la première partie, la deuxième reprend la méthode des noyaux pour l'estimation de la dose à l'intérieur du patient par " rétropropagation " des images portales. La condition indispensable au bon fonctionnement de cette méthode est la connaissance de la fonction noyau, en particulier lorsqu'on considère le calcul de dose dans des milieux hétérogènes, c'est le problème abordé par la troisième et dernière partie de la thèse.Dose verification is a major issue in radiotherapy. Nowadays, verification is only done partially in clinical practice. This is mainly a consequence of the incompatibility between treatment procedures and irradiation control measurements. Shortly after portal image detectors introduction, their dosimetric properties were proved and the question about their utilisation for dose verification purposes arose. The present work explores this question in the framework given by existing dose calculation methods and it is composed by three parts; the first one is a feasibility and theoretical study about dose estimation using only portal measurements. The second part deals with portal image retro-propagation into the patient in order to estimate the deposed dose within it, used method is driven by the theoretical observations done in the previous part and it's based in the kernel deposition method. Dose estimation by portal image retro-propagation (as done in this work) needs a reliable and fast deposition kernel calculation to handle heterogeneous mediums, the last part of this work addresses this calculation within a non-parametric statistical framework, kernel estimation is then treated as a regression problem

Structural Pattern Recognition for Chemical-Compound Virtual Screening

Les molècules es configuren de manera natural com a xarxes, de manera que són ideals per estudiar utilitzant les seves representacions gràfiques, on els nodes representen àtoms i les vores representen els enllaços químics. Una alternativa per a aquesta representació directa és el gràfic reduït ampliat, que resumeix les estructures químiques mitjançant descripcions de nodes de tipus farmacòfor per codificar les propietats moleculars rellevants. Un cop tenim una manera adequada de representar les molècules com a gràfics, hem de triar l’eina adequada per comparar-les i analitzar-les. La distància d'edició de gràfics s'utilitza per resoldre la concordança de gràfics tolerant als errors; aquesta metodologia calcula la distància entre dos gràfics determinant el nombre mínim de modificacions necessàries per transformar un gràfic en l’altre. Aquestes modificacions (conegudes com a operacions d’edició) tenen associat un cost d’edició (també conegut com a cost de transformació), que s’ha de determinar en funció del problema. Aquest estudi investiga l’eficàcia d’una comparació molecular basada només en gràfics que utilitza gràfics reduïts ampliats i distància d’edició de gràfics com a eina per a aplicacions de cribratge virtual basades en lligands. Aquestes aplicacions estimen la bioactivitat d'una substància química que utilitza la bioactivitat de compostos similars. Una part essencial d’aquest estudi es centra en l’ús d’aprenentatge automàtic i tècniques de processament del llenguatge natural per optimitzar els costos de transformació utilitzats en les comparacions moleculars amb la distància d’edició de gràfics.Las moléculas tienen la forma natural de redes, lo que las hace ideales para estudiar mediante el empleo de sus representaciones gráficas, donde los nodos representan los átomos y los bordes representan los enlaces químicos. Una alternativa para esta representación sencilla es el gráfico reducido extendido, que resume las estructuras químicas utilizando descripciones de nodos de tipo farmacóforo para codificar las propiedades moleculares relevantes. Una vez que tenemos una forma adecuada de representar moléculas como gráficos, debemos elegir la herramienta adecuada para compararlas y analizarlas. La distancia de edición de gráficos se utiliza para resolver la coincidencia de gráficos tolerante a errores; esta metodología estima una distancia entre dos gráficos determinando el número mínimo de modificaciones necesarias para transformar un gráfico en el otro. Estas modificaciones (conocidas como operaciones de edición) tienen un costo de edición (también conocido como costo de transformación) asociado, que debe determinarse en función del problema. Este estudio investiga la efectividad de una comparación molecular basada solo en gráficos que emplea gráficos reducidos extendidos y distancia de edición de gráficos como una herramienta para aplicaciones de detección virtual basadas en ligandos. Estas aplicaciones estiman la bioactividad de una sustancia química empleando la bioactividad de compuestos similares. Una parte esencial de este estudio se centra en el uso de técnicas de procesamiento de lenguaje natural y aprendizaje automático para optimizar los costos de transformación utilizados en las comparaciones moleculares con la distancia de edición de gráficos.Molecules are naturally shaped as networks, making them ideal for studying by employing their graph representations, where nodes represent atoms and edges represent the chemical bonds. An alternative for this straightforward representation is the extended reduced graph, which summarizes the chemical structures using pharmacophore-type node descriptions to encode the relevant molecular properties. Once we have a suitable way to represent molecules as graphs, we need to choose the right tool to compare and analyze them. Graph edit distance is used to solve the error-tolerant graph matching; this methodology estimates a distance between two graphs by determining the minimum number of modifications required to transform one graph into the other. These modifications (known as edit operations) have an edit cost (also known as transformation cost) associated, which must be determined depending on the problem. This study investigates the effectiveness of a graph-only driven molecular comparison employing extended reduced graphs and graph edit distance as a tool for ligand-based virtual screening applications. Those applications estimate the bioactivity of a chemical employing the bioactivity of similar compounds. An essential part of this study focuses on using machine learning and natural language processing techniques to optimize the transformation costs used in the molecular comparisons with the graph edit distance. Overall, this work shows a framework that combines graph reduction and comparison with optimization tools and natural language processing to identify bioactivity similarities in a structurally diverse group of molecules. We confirm the efficiency of this framework with several chemoinformatic tests applied to regression and classification problems over different publicly available datasets

Unprecedented layered coordination polymers of dithiolene group 10 metals: Magnetic and electrical properties

One-pot reactions between Ni(ii), Pd(ii) or Pt(ii) salts and 3,6-dichloro-1,2-benzenedithiol (HSC6H2Cl2SH) in KOH medium under argon lead to a series of bis-dithiolene coordination polymers. X-ray analysis shows the presence of a common square planar complex [M(SC6H2Cl2S)2]2- linked to potassium cations forming either a two-dimensional coordination polymer network for {[K2(μ-H2O)2(μ-thf)(thf)2][M(SC6H2Cl2S)2]}n [M = Ni (1) and Pd (2)] or a one-dimensional coordination polymer for {[K2(μ-H2O)2(thf)6][Pt(SC6H2Cl2S)2]}n (3). In 3 the coordination environment of the potassium ions may slightly change leading to the two-dimensional coordination polymer {[K2(μ-H2O)(μ-thf)2][Pt(SC6H2Cl2S)2]}n (4) that crystallizes together with 3. The physical characterization of compounds 1-3 show similar trends, they are diamagnetic and behave as semiconductorsWe thank financial support from MICINN (MAT2013-46753-C2-1-P, CTQ2014-52758-P and MAT2014-56143-R) and Generalitat Valenciana (PrometeoII/2014/076

Efectos del sistema multifondos en el Régimen de Ahorro Individual en Colombia

RESUMEN:Con el fin de analizar los posibles efectos de una reforma financiera dirigida a flexibilizar la regulación de los Fondos de Pensiones en Colombia, estedocumento evalúa los potenciales efectos de esta reforma sobre el bienestar delos agentes, aplicando el supuesto de individuos con funciones de utilidad conaversión absoluta al riesgo constante (CARA) y la Teoría de Diversificación del Portafolio. Adicionalmente se presenta un ejercicio contrafactual para estimar el valor del activo pensional si los principios de esta legislación hubiesen sido aplicados en el periodo 1980-2009. Los resultados del análisis teórico sugieren que ante un mayor valor acumulado en las cuentas de pensión, los individuos disminuyen su exposición ante el riesgo en sus portafolios. Mientras que el ejercicio contrafactual indica que la mejor decisión para los individuos habría sido invertir todo el portafolio en activos de renta variable.ABSTRACT:In order to analyze the potencial effects of a financial reform aimed to provide more flexibility to Colombian Pension Funds´ regulation, this documenttheoretically evaluates the effects of this reform over agents´ welfare, by applying the Constant Absolute Risk Aversion (CARA) assumption and Modern Portfolio (Diversification) Theory. An empirical counterfactual exercise is used to estimate the value of pension personal account´s on the case that the foundations of this financial reform happen to be present between 1980 and 2009. Theoretical analysis suggests that individuals decrease their risk exposition according to an increase in the accumulated value in their personalaccounts. In contrast, counterfactual´s exercise conclusion is that the bestchoice for individuals would have been to invest the whole portfolio in variable rent assets.Sistema de pensiones, sistema multifondos, Teoríaa de Diversificación del portafolio, función de utilidad CARA.

Resolving multiple rescatterings in high-order-harmonic generation

We explore the conditions for resolving high-order electronic recollisions in high-order-harmonic spectroscopy. We identify intrinsic phase mismatch and time-frequency uncertainty as the two fundamental limitations against the spectral distinguishability of these multiple rescatterings. Our numerical computations show that flat-top mid-infrared driving fields are the optimal candidates for the study of multiple recollision phenomena.This research was supported by a Marie Curie International outgoing fellowship within the EU Seventh Framework Programme for Research and Technological Development (2007–2013), under REA Grant Agreement No. 328334. We acknowledge support from Junta de Castilla y León (Project SA116U13, UIC016) and MINECO(FIS2013-44174-P, FIS2015-71933-REDT). This work utilized the Janus supercomputer,which is supported by the US National Science Foundation (Award No. CNS-0821794) and the University of Colorado Boulder

El paisaje cultural en el territorio poblano-tlaxcalteca

La ponencia “El Paisaje Cultural en el Territorio Poblano-Tlaxcalteca”, presenta un avance de la investigación del mismo nombre que está en proceso de desarrollo y conclusión. La presente es una propuesta para el estudio y análisis del Paisaje Cultural, mediante la identificación y caracterización de las unidades que conforman el territorio poblano-tlaxcalteca. El trabajo de campo utiliza una ficha de registro para identificar las unidades del paisaje (lectura individual); una vez identificadas se realiza la caracterización en conjunto, para tener la lectura y el conocimiento de la situación actual del Paisaje del valle Poblano-Tlaxcalteca (problemática y tendencia). Finalmente se enlistan una serie de estrategias y propuestas para contribuir al mejoramiento y conservación de las unidades del Paisaje Cultural. La experiencia recabada nos ha permitido comprender que el paisaje cultural se conserva con sus características propias siempre que los habitantes de cada lugar participen en la construcción de su espacio, y pongan en valor lo propio: su historia, herencia y tradición, sus expresiones tangibles e intangibles y aseguren su vocación natural, siempre reconociendo y respetando la diversidad cultural, entendida como el cúmulo armónico de los elementos locales con los cuales se fortalecen sus raíces, identidad, cohesión social y participación

Off-axis compensation of attosecond pulse chirp

By performing calculations on the generation of attosecond pulses by intense laser fields, we demonstrate that the pulse temporal width is sensitive to the angle of emission. We show that this effect results from the interference of the short and long electronic trajectory contributions, responsible for high-order harmonic generation. In particular, we find that the shortest pulses are emitted off-axis, which are substantially shorter than those emitted on-axis, where single trajectory contributions dominate.We acknowledge support from Spanish Ministerio de Ciencia e Innovación through the Consolider Program SAUUL (CSD2007-00013) and Research project FIS2009-09522, from Junta de Castilla y León through the Program for Groups of Excellence (GR27) and grant agreement ORDEN EDU/1708/2008, and from the EC's Seventh Framework Programme (LASERLAB-EUROPE, grant agreement 228334). LP acknowledges UK EPSRC-CAF grant EP/J002348/1 for supporting this research. We also acknowledge support from the Centro de Láseres Pulsados, CLPU, Salamanca, Spai

Descubrimiento del valor posicional a través de la resolución de problemas

Estudiamos la comprensión de la decena en un contexto de resolución de problemas, con alumnos de primer curso de educación primaria. Para ello, planteamos problemas de estructura multiplicativa, con grupos de diez, cuya estrategia óptima de resolución implica el conocimiento del valor posicional de números de dos cifras. Los problemas se realizan en un taller semanal a lo largo de todo el curso. Recogemos datos mediante vídeo, entrevistas, hojas de registro y fotografías. En los resultados, destaca la preferencia de los alumnos por el uso de estrategias informales de modelización directa. En menor medida, los niños van incorporando los algoritmos, las estrategias inventadas y el conocimiento del valor posicional para resolver los problemas

Dos aspectos de la enseñanza de la aritmética mediante la resolución de problemas en la transición de educación infantil a primaria

En este trabajo presentamos dos aspectos a tener en cuenta en la enseñanza de la aritmética en la transición de Educación Infantil a Educación Primaria utilizando talleres de resolución de problemas aritméticos verbales. El primer aspecto plantea la resolución de problemas como proceso para desarrollar la competencia matemática, que implica resolver problemas, pensar, razonar y argumentar, comunicarse utilizando el lenguaje matemático, utilizar las representaciones y símbolos propios de las matemáticas, elaborar e interpretar modelos, y aplicar los conocimientos y procesos matemáticos a situaciones prácticas. El segundo aboga por introducir, además de los conocimientos formales marcados curricularmente, aspectos informales de los contenidos en las programaciones de aula o unidades didáctica que los niños son capaces de resolver sin conocimiento formales sobre el contenido en cuestión. [ABSTRACT] In this paper, we present two aspects to consider in the teaching of arithmetic in the transition from kindergarten to primary education using arithmetic word problem-solving workshops. The first issue arises as problem solving process to develop mathematical literacy, which involves solving problems, thinking, reasoning and argumentation, communicate using mathematical language, using representations and symbols of mathematics, develop and interpret models, and apply mathematical processes and knowledge to practical situations. The second calls for entering, further than marked formal curricular knowledge, informal aspects of the content in the classroom programs or units of learning that children are able to solve without formal knowledge about the content in question

Ultrafast sub-nanometer matter-wave temporal Talbot effect

[EN]The coherent manipulation of the electron wavefunction at the atomic spatial and temporal scales is the fundamental breakthrough underlying far-reaching ultrafast phenomena as high-order harmonic radiation and attosecond pulse generation. In this work, we present a next step in the coherent control of matter waves by translating the concept of Talbot interferometry to the subnanomenter–femtosecond realm.We study the high-harmonic emission from a periodic system irradiated by an intense mid-infrared laser beam at grazing incidence. Our calculations show that Bloch electrons, once ionized, follow a sequence of ultrafast (femtosecond) revivals associated with the temporal Talbot effect. We demonstrate that these revivals leave a distinct signature in the high-frequency harmonic spectrum, in the form of structures extending beyond the main spectral cutoff, toward the x-rays. The reinterpretation of the process of high-order harmonic generation as the temporal realization of a Talbot–Lau interferometer suggests high-harmonic spectroscopy as an appropriate scheme to develop subnanometer ultrafast Talbot interferometry.We acknowledge support Ministerio de Ciencia e Innovación (PID2019-106910GB-I00). This project has received funding from the European Research Council (ERC) under the European Union’s Horizon 2020 research and innovation program (Grant Agreement No. 851201). We also acknowledge support from Junta de Castilla y León FEDER funds (Project No. SA287P18). AG-C acknowledges support from Ministerio de Educación, Cultura y Deporte (FPU18/03348). CH-G acknowledges Ministerio de Ciencia, Innovación, y Universidades for a Ramón y Cajal contract (RYC-2017-22745), co-funded by the European. Social Fund