Innovación, cultura y poder en las instituciones educativas

La investigación que se presenta en este artículo pretende poner de manifiesto la relevancia de las interacciones entre los distintos componentes sistémicos de la realidad social y escolar, a la hora de entender y promover los procesos de innovación. Este propósito se ha materializado en el estudio del denominado "mundo de la vida" de varios centros educativos de primaria y secundaria. Se ha prestado especial atención a la influencia o "colonización" que ejercen los subsistemas sociales sobre ese "mundo de la vida" propio de cada institución. Por otra parte, algunas evidencias también ilustran la capacidad de las personas y los grupos para actuar de forma independiente respecto de esa presión social. Este estudio confirma que la innovación educativa es una construcción poliédrica y compleja, y a la vez, que es contextualmente posible. Debe estar guiada por un objetivo profundamente ético: la mejora de las prácticas de enseñanza y de la calidad de los aprendizaje

Multiscale Modeling and Simulation of Human Heart Failure

Tesis por compendio[EN] Heart failure (HF) constitutes a major public health problem worldwide. Operationally it is defined as a clinical syndrome characterized by the marked and progressive inability of the ventricles to fill and generate adequate cardiac output to meet the demands of cellular metabolism that may have significant variability in its etiology and it is the final common pathway of various cardiac pathologies. Much attention has been paid to the understanding of the arrhythmogenic mechanisms induced by the structural, electrical, and metabolic remodeling of the failing heart. Due to the complexity of the electrophysiological changes that may occur during heart failure, the scientific literature is complex and sometimes equivocal. Nevertheless, a number of common features of failing hearts have been documented. At the cellular level, prolongation of the action potential (AP) involving ion channel remodeling and alterations in calcium handling have been established as the hallmark characteristics of myocytes isolated from failing hearts. At the tissue level, intercellular uncoupling and fibrosis are identified as major arrhythmogenic factors. In this Thesis a computational model for cellular heart failure was proposed using a modified version of Grandi et al. model for human ventricular action potential that incorporates the formulation of the late sodium current (INaL) in order to study the arrhythmogenic processes due to failing phenotype. Experimental data from several sources were used to validate the model. Due to extensive literature in the subject a sensitivity analysis was performed to assess the influence of main ionic currents and parameters upon most related biomarkers. In addition, multiscale simulations were carried out to characterize this pathology (transmural cardiac fibres and tissues). The proposed model for the human INaL and the electrophysiological remodeling of myocytes from failing hearts accurately reproduce experimental observations. An enhanced INaL appears to be an important contributor to the electrophysiological phenotype and to the dysregulation of calcium homeostasis of failing myocytes. Our strand simulation results illustrate how the presence of M cells and heterogeneous electrophysiological remodeling in the human failing ventricle modulate the dispersion of action potential duration (APD) and repolarization time (RT). Conduction velocity (CV) and the safety factor for conduction (SF) were also reduced by the progressive structural remodeling during heart failure. In our transmural ventricular tissue simulations, no reentry was observed in normal conditions or in the presence of HF ionic remodeling. However, defined amount of fibrosis and/or cellular uncoupling were sufficient to elicit reentrant activity. Under conditions where reentry was generated, HF electrophysiological remodeling did not alter the width of the vulnerable window (VW). However, intermediate fibrosis and cellular uncoupling significantly widened the VW. In conclusion, enhanced fibrosis in failing hearts, as well as reduced intercellular coupling, combine to increase electrophysiological gradients and reduce electrical propagation. In that sense, structural remodeling is a key factor in the genesis of vulnerability to reentry, mainly at intermediates levels of fibrosis and intercellular uncoupling.[ES] La insuficiencia cardíaca (IC) constituye un importante problema de salud pública en todo el mundo. Operacionalmente se define como un síndrome clínico caracterizado por la incapacidad marcada y progresiva de los ventrículos para llenar y generar gasto cardíaco adecuado para satisfacer las demandas del metabolismo celular, que puede tener una variabilidad significativa en su etiología y es la vía final común de varias patologías cardíacas. Se ha prestado mucha atención a la comprensión de los mecanismos arritmogénicos inducidos por la remodelación estructural, eléctrica, y metabólica del corazón afectado de IC. Debido a la complejidad de los cambios electrofisiológicos que pueden ocurrir durante la IC, la literatura científica es compleja y, a veces equívoca. Sin embargo, se han documentado una serie de características comunes en corazones afectados de IC. A nivel celular, se han establecido como las características distintivas de los miocitos aislados de corazones afectados de IC la prolongación del potencial de acción (PA), que implica la remodelación de los canales iónicos y las alteraciones en la dinámica del calcio. A nivel de los tejidos, el desacoplamiento intercelular y la fibrosis se identifican como los principales factores arritmogénicos. En esta tesis se propuso un modelo celular computacional para la insuficiencia cardíaca utilizando una versión modificada del modelo de potencial de acción ventricular humano de Grandi y colaboradores que incorpora la formulación de la corriente tardía de sodio (INaL) con el fin de estudiar los procesos arritmogénicas debido al fenotipo de la IC. Los datos experimentales de varias fuentes se utilizaron para validar el modelo. Debido a la extensa literatura en la temática se realizó un análisis de sensibilidad para evaluar la influencia de las principales corrientes iónicas y los parámetros sobre los biomarcadores relacionados. Además, se llevaron a cabo simulaciones multiescala para caracterizar esta patología (en fibras y tejidos transmurales). El modelo propuesto para la corriente tardía de sodio y la remodelación electrofisiológica de los miocitos de corazones afectados de IC reprodujeron con precisión las observaciones experimentales. Una INaL incrementada parece ser un importante contribuyente al fenotipo electrofisiológico y la desregulación de la homeostasis del calcio de los miocitos afectados de IC. Nuestros resultados de la simulaciones en fibra ilustran cómo la presencia de células M y el remodelado electrofisiológico heterogéneo en el ventrículo humano afectado de IC modulan la dispersión de la duración potencial de acción (DPA) y el tiempo de repolarización (TR). La velocidad de conducción (VC) y el factor de seguridad para la conducción (FS) también se redujeron en la remodelación estructural progresiva durante la insuficiencia cardíaca. En nuestras simulaciones transmurales de tejido ventricular, no se observó reentrada en condiciones normales o en presencia de la remodelación iónica de la IC. Sin embargo, determinadas cantidades de fibrosis y / o desacoplamiento celular eran suficientes para provocar la actividad reentrante. En condiciones donde se había generado la reentrada, el remodelado electrofisiológico de la IC no alteró la anchura de la ventana vulnerable (VV). Sin embargo, niveles intermedios de fibrosis y el desacoplamiento celular ampliaron significativamente la VV. En conclusión, niveles elevados de fibrosis en corazones afectados de IC, así como la reducción de acoplamiento intercelular, se combinan para aumentar los gradientes electrofisiológicos y reducir la propagación eléctrica. En ese sentido, la remodelación estructural es un factor clave en la génesis de la vulnerabilidad a las reentradas, principalmente en niveles intermedios de fibrosis y desacoplamiento intercelular. El remodelado electrofisiológico promueve la arritmogénesis y puede ser alterado dependi[CA] La insuficiència cardíaca (IC) constitueix un important problema de salut pública arreu del món. A efectes pràctics, es defineix com una síndrome clínica caracteritzada per la incapacitat marcada i progressiva dels ventricles per omplir i generar el cabal cardíac adequat, per tal de satisfer les demandes del metabolisme cel·lular, el qual pot tenir una variabilitat significativa en la seua etiologia i és la via final comuna de diverses patologies cardíaques. S'ha prestat molta atenció a la comprensió dels mecanismes aritmogènics induïts per la remodelació estructural, elèctrica, i metabòlica del cor afectat d'IC. A causa de la complexitat dels canvis electrofisiològics que poden ocórrer durant la IC, trobem que la literatura científica és complexa i, de vegades, equívoca. No obstant això, s'han documentat una sèrie de característiques comunes en cors afectats d'IC. A nivell cel·lular, com característiques distintives dels miòcits aïllats de cors afectats d'IC, s'han establert la prolongació del potencial d'acció (PA), que implica la remodelació dels canals iònics, i les alteracions en la dinàmica del calci. A nivell dels teixits, el desacoblament intercel·lular i la fibrosi s'identifiquen com els principals factors aritmogènics. Per tal d'estudiar els processos aritmogènics a causa del fenotip de la IC, es va proposar un model cel·lular computacional d'IC utilitzant una versió modificada del model de potencial d'acció ventricular humà de Grandi i els seus col·laboradors, el qual incorpora la formulació del corrent de sodi tardà (INaL). Amb l'objectiu de validar el model es van utilitzar dades experimentals de diverses fonts. A causa de l'extensa literatura en la temàtica, es va realitzar una anàlisi de sensibilitat per tal d'avaluar la influència de les principals corrents iòniques i els paràmetres sobre els biomarcadors relacionats. A més, es van dur a terme simulacions multiescala per a la caracterització d'aquesta patología (fibres i teixits transmurals). El model proposat per al corrent de sodi tardà i la remodelació electrofisiològica dels miòcits de cors afectats d'IC van reproduir amb precisió les observacions experimentals. Una INaL incrementada sembla contribuir de manera important al fenotip electrofisiològic i a la desregulació de l'homeòstasi del calci dels miòcits afectats d'IC. Els resultats de les nostres simulacions en fibra indiquen que la presència de cèl·lules M i el remodelat electrofisiològic heterogeni en el ventricle humà afectat d'IC modulen la dispersió de la durada del potencial d'acció (DPA) i el temps de repolarització (TR). La velocitat de conducció (VC) i el factor de seguretat per a la conducció (FS) també es van reduir en la remodelació estructural progressiva durant la IC. A les nostres simulacions transmurals de teixit ventricular, no s'observà cap reentrada ni en condicions normals ni en presència de la remodelació iònica de la IC. No obstant això, amb determinades quantitats de fibrosi i/o desacoblament cel·lular sí que es provocà l'activitat reentrant. I amb les condicions que produïren la reentrada, el remodelat electrofisiològic de la IC no va alterar l'amplada de la finestra vulnerable (FV). Tanmateix, nivells intermedis de fibrosi i el desacoblament cel·lular sí que ampliaren significativament la FV. En conclusió, nivells elevats de fibrosi en cors afectats d'IC, així com la reducció d'acoblament intercel·lular, es combinen per augmentar els gradients electrofisiològics i reduir la propagació elèctrica. Per tant, la remodelació estructural és un factor clau en la gènesi de la vulnerabilitat a les reentrades, principalment en nivells intermedis de fibrosi i desacoblament intercel·lular.Gómez García, JF. (2015). Multiscale Modeling and Simulation of Human Heart Failure [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/52389TESISCompendi

Innovación, cultura y poder en las instituciones educativas : la complejidad en el cambio de educación

Aquesta aportació recull la síntesi d'una recerca que pretén posar en evidència la complexitat i, a la vegada, la viabilitat de la innovació educativa a partir de l'exploració de les idees hegemòniques presents en les institucions educatives. Aquesta investigació s'ha desenvolupat simultàniament a un procés d'assessorament col·laboratiu en el context dels «marges del sistema econòmic, social, cultural i escolar normalitzat».This article summarizes a research that aims to evidence the complexity and the viability of educational innovation. It explores the hegemonic ideas which exist in educational institutions. The research has been developed at the same time as a collaborative coaching process in the context of «the margins of the economic, social, cultural and educational normalized system».La presente aportación recoge la síntesis de una investigación que pretende poner en evidencia la complejidad y, a la vez, la viabilidad de la innovación educativa a partir de la exploración de las ideas hegemónicas presentes en las instituciones educativas. Esta investigación se ha desarrollado simultáneamente a un proceso de asesoramiento colaborativo en el contexto de los «márgenes del sistema económico, social, cultural y escolar normalizado»

From the Person to the Institution: Religious Freedom and Institutions in Democratic States

Based on the assumption that the fundamental rights of people in most democratic states are governed by the personalist principle and that, of course, the religious freedom of the individual is an indisputable fundamental right, this paper reflects on the implications of these premises in the institutional field. The article consists of four chapters: the first two chapters are of a more general nature, and the next two chapters apply the general principles to the Spanish context. The first part discusses the personalist foundation that forms the basis of laws in democratic states. The author highlights the fact that the ethical value of the dignity of every human person provides an axiological foundation for the rules and fundamental laws enacted in the democratic constitutional order. The second part of the paper is devoted to the principle of subsidiarity, which – in a way – constitutes a bridge that makes it possible to transpose the dignity of the person to the functioning of the institutions that operate within a democratic state. Subsidiarity is an essential complement to personalism as it prioritizes the activity of the person that should be supported by the institutions of the State. The application of these general principles to the situation in Spain exemplifies them in the context of the understanding and enforcement of the right to religious freedom. By presenting specific legal solutions implemented in Spain in recent years, the author illustrates the challenges that the right to religious freedom is facing in modern democracies. The paper offers a compelling study of the joint effect of the principle of secularism in a democratic State and the principle of cooperation between the State and religious institutions (a concept referred to in the Spanish model as “positive secularism”) as they act upon social life to guarantee the implementation of a fundamental right of human persons: the right to religious freedom.Od osoby do instytucji: wolność religijna a instytucje w państwach demokratycznych Opierając się na założeniu, że podstawowe prawa człowieka w większości państw demokratycznych podlegają zasadzie personalistycznej i że oczywiście wolność religijna osoby jest niekwestionowanym prawem podstawowym, autor zastanawia się w niniejszym artykule nad implikacjami tych kwestii w przestrzeni instytucjonalnej. Artykuł składa się z następujących elementów: dwa pierwsze mają charakter ogólny, dwa kolejne są aplikacją zasad ogólnych do kontekstu hiszpańskiego. Część pierwsza ukazuje personalistyczny fundament stanowiący podstawę prawną w państwach demokratycznych. Autor naświetla, iż etyczna wartość godności każdej osoby ludzkiej jest aksjologiczną podstawą dla zasad i podstawowych praw ustanawianych w demokratycznym porządku konstytucyjnym. Druga część tekstu poświęcona jest analizie zasady pomocniczości - która jest swoistym mostem pozwalającym przejść od godności osoby do funkcjonowania instytucji działających w ramach demokratycznego państwa. Zasada pomocniczości stanowi konieczne uzupełnienie zasady personalizmu, nadając priorytet aktywności osoby, która winna być wspierana przez instytucje państwowe. Aplikacja tych ogólnych zasad do sytuacji w Hiszpanii stanowi ich egzemplifikację w kontekście rozumienia i egzekwowania prawa do wolności religijnej. Autor, ukazując konkretne rozwiązania prawne podjęte w Hiszpanii w ostatnich latach, ukazuje trudności, z jakimi musi się mierzyć we współczesnej demokracji prawo do wolności religijnej. To znakomite studium możliwości współoddziaływania na życie społeczne zasady laickości demokratycznego państwa oraz zasady współdziałania państwa z instytucjami religijnymi (w modelu hiszpańskim ta koincydencja nosi nazwę sekularyzmu pozytywnego) w celu zagwarantowania realizacji podstawowego prawa osób ludzkich, jakim jest prawo do wolności religijnej

Numerical evaluation of the Green's functions for arbitrarily shaped cylindrical enclosures and their optimization by a new spatial images method

IIn this paper, a spatial image technique is used to efficiently calculate the mixed potential Green’s functions associated with electric sources, when they are placed inside arbitrarily shaped cylindrical cavities. The technique is based on placing electric dipole images and charges outside the cavity region. Their strength and orientation are thencalculated by imposing the appropriate boundary conditions for the fields at discrete points on the metallic wall. A method for the assessment of the potentials accuracy is proposed, and several optimization techniques are presented. Three cavities are analyzed to demonstrate the usefulness of the techniques. The cutoff frequencies and potentials patterns are compared to those obtained by a standard finite elements technique, showing excellent agreement. Finally, a band-pass filter based on coupled lines is analyzed, demonstrating the practical value of the technique.This work has been developed with support from the Spanish National Project (CICYT) with reference TEC2004-04313-C02-02/TCM, and the Regional Seneca Project with reference 02972/PI/0

ITERL: A Wireless Adaptive System for Efficient Road Lighting

This work presents the development and construction of an adaptive street lighting system that improves safety at intersections, which is the result of applying low-power Internet of Things (IoT) techniques to intelligent transportation systems. A set of wireless sensor nodes using the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.15.4 standard with additional internet protocol (IP) connectivity measures both ambient conditions and vehicle transit. These measurements are sent to a coordinator node that collects and passes them to a local controller, which then makes decisions leading to the streetlight being turned on and its illumination level controlled. Streetlights are autonomous, powered by photovoltaic energy, and wirelessly connected, achieving a high degree of energy efficiency. Relevant data are also sent to the highway conservation center, allowing it to maintain up-to-date information for the system, enabling preventive maintenance.Consejería de Fomento y Vivienda Junta de Andalucía G-GI3002 / IDIOFondo Europeo de Desarrollo Regional G-GI3002 / IDI

Calidad de vida relacionada con la salud en población inmigrante en edad productiva

ResumenIntroducciónLa intensa entrada de inmigrantes acaecida en España desde mediados de los años 1990 supone un importante reto para la organización del sistema sanitario español. Una cuestión de gran relevancia es el conocimiento del estado de salud de esta nueva población. El objetivo del presente trabajo es estudiar la calidad de vida relacionada con la salud, centrándonos en población inmigrante en edad productiva (16–50 años).MétodosUtilizando los datos de la Encuesta de Salud de Cataluña del año 2006, empleamos modelos probits para estudiar las cinco dimensiones del instrumento genérico de Calidad de Vida Relacionado con la Salud EQ-5D (variables dependientes). Utilizamos como variables explicativas factores sociodemográficos, salud (enfermedades diagnosticadas, accidentes padecidos) y estilos de vida. El hecho de ser inmigrante se incorpora como variable explicativa en cada modelo probit para cada dimensión de la calidad de vida.ResultadosLas personas inmigrantes presentaron peores resultados en salud en las dimensiones relacionadas con dolor/malestar y ansiedad/depresión. Nuestros resultados indican diferencias entre mujeres y hombres inmigrantes respecto a las personas nativas, así como diferencias asociadas al país de nacimiento y al tiempo de permanencia en España.DiscusiónLos resultados indican una peor calidad de vida relacionada con la salud en la población inmigrante en edad productiva. Ello introduce matices relevantes en la hipótesis del «efecto inmigrante sano». Sin embargo, por la heterogeneidad del colectivo estudiado conviene matizar los resultados, dadas las diferencias encontradas según el país de nacimiento y el tiempo de permanencia en nuestro país.AbstractIntroductionThe intense wave of immigration to Spain since the mid-1990s has posed a major challenge to the organization of the Spanish health system. Consequently, knowledge of the health status of the new immigrant population is highly important. The aim of this study is to analyze health-related quality of life in the working-age (16–50 years) immigrant population.MethodsWe use data from the 2006 Catalan Health Survey and probit models to analyze each of the five dimensions of the EQ-5D, a generic health-related quality of life measure (dependent variables). As explanatory variables we use: (i) socio-demographic characteristics, (ii) health (diagnosed illnesses, accidents), and (iii) lifestyles. Immigrant status is included as an explanatory variable, and alternative probit models were used to analyze each of the dimensions of the quality of life instrument.ResultsImmigrant status is significantly associated with lower health status in the dimensions of pain/discomfort and anxiety/depression. Our results show that the differences between the immigrant and native-born population vary between men and women, and also depend on country of birth and length of residence in Spain.DiscussionThe results show that the working-age immigrant population has lower health-related quality of life. These results add a rider in the healthy immigrant effect hypothesis. However, there is substantial heterogeneity within the immigrant collective and thus other variables, such as country of birth and time since arrival in Spain, should be taken into account before reaching any final conclusions

Histone Mutants Separate R Loop Formation from Genome Instability Induction

R loops have positive physiological roles, but they can also be deleterious by causing genome instability, and the mechanisms for this are unknown. Here we identified yeast histone H3 and H4 mutations that facilitate R loops but do not cause instability. R loops containing single-stranded DNA (ssDNA), versus RNA-DNA hybrids alone, were demonstrated using ssDNA-specific human AID and bisulfite. Notably, they are similar size regardless of whether or not they induce genome instability. Contrary to mutants causing R loop-mediated instability, these histone mutants do not accumulate H3 serine-10 phosphate (H3S10-P). We propose a two-step mechanism in which, first, an altered chromatin facilitates R loops, and second, chromatin is modified, including H3S10-P, as a requisite for compromising genome integrity. Consistently, these histone mutations suppress the high H3S10 phosphorylation and genomic instability of hpr1 and sen1 mutants. Therefore, contrary to what was previously believed, R loops do not cause genome instability by themselves.European Research Council ERC2014 AdG669898Ministerio de Economía y Competitividad BFU2013-42918-P, BFU2016-75058-