On the resonances and polarizabilities of split ring resonators

In this paper, the behavior at resonance of split ring resonators SRRs and other related topologies, such as the nonbianisotropic SRR and the broadside-coupled SRR, are studied. It is shown that these structures exhibit a fundamental resonant mode the quasistatic resonance and other higher-order modes which are related to dynamic processes. The excitation of these modes by means of a properly polarized time varying magnetic and/or electric fields is discussed on the basis of resonator symmetries. To verify the electromagnetic properties of these resonators, simulations based on resonance excitation by nonuniform and uniform external fields have been performed. Inspection of the currents at resonances, inferred from particle symmetries and full-wave electromagnetic simulations, allows us to predict the first-order dipolar moments induced at the different resonators and to develop a classification of the resonances based on this concept. The experimental data, obtained in SRR-loaded waveguides, are in agreement with the theory and point out the rich phenomenology associated with these planar resonant structures.MEC (España)-TEC2004-04249-C02-01 y TEC2004-04249-C02-02Comunidad Europea (programa Eureka)-2895 TELEMACAgencia de Subvenciones de la República Checa-102/03/044

Early Peritoneal Immune Response during Echinococcus granulosus Establishment Displays a Biphasic Behavior

Cystic echinococcosis is a zoonotic disease caused by the larval stage of the cestode Echinococcus granulosus and shows a cosmopolitan distribution with a worldwide prevalence of roughly 6 million infected people. Human cystic echinococcosis can develop in two types of infection. Primary infection occurs by ingestion of oncospheres, while secondary infection is caused by dissemination of protoscoleces after accidental rupture of fertile cysts. Murine experimental secondary infection in Balb/c mice is the current model to study E. granulosus-host interaction. Secondary infection can be divided into two stages: an early stage in which protoscoleces develop into hydatid cysts (infection establishment) and a later stage in which already differentiated cysts grow and eventually become fertile cysts (chronic infection). During infection establishment parasites are more susceptible to immune attack, thus our study focused on the immunological phenomena triggered early in the peritoneal cavity of experimentally infected mice. Our results suggest that early and local Th2-type responses are permissive for infection establishment

Asynchronous federated learning system for human-robot touch interaction

Artificial intelligence and robotics are advancing at an incredible pace; however, there is a risk associated with the data privacy and personal information of users interacting with these systems and platforms. In this context, the federated learning approach emerged to enable large-scale, distributed learning without the need to transmit or store any information necessary to train the learning models. In a previous paper, we presented a system capable of detecting, locating, and classifying what kind of contact occurs between humans and one of our robots using innovative contact microphone technology. In this work we go further, improving the previously presented touch system with a multi-user, multi-robot, distributed, and scalable learning approach that is able to learn in a collaborative and incremental way while respecting the privacy of the user's information. The system has been successfully evaluated in a real environment with 28 different users divided in 7 different groups. To assess the performance of our system with this federated learning approach, we compared it to the same distributed learning system without federated learning. That is, the control group for this comparison is a central node directly receiving all the training examples obtained by each robot locally. We found that in this context the inclusion of federated learning improves the results concerning traditional distributed learning.The research leading to these results has received funding from the projects: Robots Sociales para Estimulación Física, Cognitiva y Afectiva de Mayores (ROSES), RTI2018-096338-B-I00, funded by the Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades; Robots sociales para mitigar la soledad y el aislamiento en mayores (SOROLI), PID2021-123941OA-I00, funded by Agencia Estatal de Investigación (AEI), Spanish Ministerio de Ciencia e Innovación; the project PLEC2021-007819, funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by the European Union NextGenerationEU/PRTR, and RoboCity2030-DIH-CM, Madrid Robotics Digital Innovation Hub, S2018/NMT-4331, funded by Programas de Actividades I+D en la Comunidad de Madrid and cofunded by the European Social Funds (FSE) of the EU. Funding for APC: Universidad Carlos III de Madrid (Read & Publish Agreement CRUE-CSIC 2022 )

Characterization of miniaturized metamaterial resonators coupled to planar transmission lines through parameter extraction

In this paper, a method for obtaining the electrical characteristics of metamaterial resonators coupled to planar transmission lines is proposed. This parameter extraction technique is based on the comparison between the measured or full wave electromagnetic simulated transmission and reflection characteristics of a host line loaded with such resonators and those obtained from its lumped element equivalent circuit model previously reported by some of the authors. The resonant particles considered in this study are split ring resonators, spiral resonators, and other electrically small resonant particles based on two metal levels. The interest in this technique lies in the lack of analytical models providing the electrical parameters of several of the considered ultrasmall resonator topologies due to their complexity. From the extracted parameters, it is concluded that the circuit models predict very accurately the frequency responses of the considered structures for the different resonators under study. There is an increasing interest in the synthesis of metamaterial transmission lines with extremely small unit cell size. In order to achieve dimensions close to or even below g /100, it is imperative to use complex resonator topologies that combine broadside coupling and extremely elongated metallic strips etched in different metal levels connected through vias. This justifies the proposed technique. Thus, this work is useful in aiding the synthesis of microwave components based on resonant type metamaterial transmission lines.Ministerio de Educación y Ciencias de España-TEC2007-68013-C02 METAINNOVACentro de Innovación y Desarrollo de España-CIMITEC (UAB)-2005SGR0624Ministerio de Educación y Ciencias-(subvención FPU)-AP2005-452

Definiendo los elementos que constituyen un robot social portable de bajo coste

[Resumen] Existen numerosos trabajos y estudios que evalúan la utilización de animales en terapias con personas que presentan problemas de desarrollo cognitivo o de aprendizaje. Estos métodos se utilizan principalmente en sesiones de rehabilitación orientadas a disminuir los efectos de enfermedades mentales como alzheimer, demencia o autismo. Cada vez son más los trabajos que tratan de incorporar robots sociales en sustitución de animales reales. Dado el tipo de aplicación a la que estos robots sociales están destinados, resulta un factor determinante que estos sistemas presenten una apariencia externa agradable para el usuario. En este sentido, son muchos los estudios que proponen el uso de robots con forma de animal o humanoide como medio de interacción con personas. Para ello, resulta fundamental el diseño de un robot que presente unas características concretas, fundamentalmente en aspectos relacionados con el tamaño, peso y apariencia de forma que el robot resulte fácilmente manejable y portable reduciendo su coste económico en la medida de lo posible. Este artículo realiza un repaso de los robots actuales utilizados en este tipo de aplicaciones, describiendo los elementos que debe incorporar, en su fase de diseño, un robot social de bajo coste orientado a aplicaciones de terapia y compañía a personas mayores y niños con enfermedades mentales

Interfaces táctiles para Interacción Humano-Robot

[Resumen] En la actualidad, las pantallas táctiles y tabletas han ganado protagonismo en el campo de la interacción humano-robot para robots sociales. Estos dispositivos se utilizan por ejemplo como complemento en sesiones de rehabilitación o estimulación cognitiva. Una de las ventajas que proporcionan estas interfaces es la reducción de algunos de los problemas existentes en los sistemas de comunicación por voz. Así, se proporciona un soporte gráfico en la pantalla y se aumentan las posibilidades de interacción del robot, pudiendo mostrar contenido multimedia, información variada o realizar juegos con el usuario. Para ello es fundamental el diseño de una interfaz gráfica intuitiva y que no requiera un conocimiento previo para su utilización con el fin de que usuarios sin experiencia con este tipo de dispositivos puedan interaccionar con ellos sin problemas. Este trabajo realiza un estudio sobre las aplicaciones actuales de pantallas táctiles y tabletas en robots, proporcionando una visión general de los elementos que deberían incorporar este tipo de interfaces. Además, se propone una aplicación a modo de ejemplo que incluye algunos de estos elementos

Micrófonos de contacto: una alternativa para sensado tactil en robots sociales

[Resumen] En la interacción humano-máquina, especialmente en la robótica social, el contacto directo entre el humano y el robot, y todo lo que permite al robot reaccionar y obtener información de este contacto, tiene una gran relevancia. Entre la información que el robot obtiene se encuentra aquella relacionada con la parte del cuerpo del robot que se estátocando y qué gesto se pretende transmitir con dicho toque. A través de este artículo, se pretenden evaluar, en primer lugar, las actuales tecnologías que envuelven la interacción táctil aplicada a la robótica.Por otro lado, se busca aportar un enfoque nuevo a la interacción táctil en la robótica social, presentando aplicaciones y sistemas que emplean el sonido como fuente de información principal. Este trabajo propone un sistema de detección de gestos táctiles en un robot social empleando tecnologías de adquisición sonora

A FABP4-PPARγ signaling axis regulates human monocyte responses to electrophilic fatty acid nitroalkenes

Nitro-fatty acids (NO2-FA) are electrophilic lipid mediators derived from unsaturated fatty acid nitration. These species are produced endogenously by metabolic and inflammatory reactions and mediate anti-oxidative and anti-inflammatory responses. NO2-FA have been postulated as partial agonists of the Peroxisome Proliferator- Activated Receptor gamma (PPARγ), which is predominantly expressed in adipocytes and myeloid cells. Herein, we explored molecular and cellular events associated with PPARγ activation by NO2-FA in monocytes and macrophages. NO2-FA induced the expression of two PPARγ reporter genes, Fatty Acid Binding Protein 4 (FABP4) and the scavenger receptor CD36, at early stages of monocyte differentiation into macrophages. These responses were inhibited by the specific PPARγ inhibitor GW9662. Attenuated NO2-FA effects on PPARγ sig- naling were observed once cells were differentiated into macrophages, with a significant but lower FABP4 up- regulation, and no induction of CD36. Using in vitro and in silico approaches, we demonstrated that NO2-FA bind to FABP4. Furthermore, the inhibition of monocyte FA binding by FABP4 diminished NO2-FA-induced upre- gulation of reporter genes that are transcriptionally regulated by PPARγ, Keap1/Nrf2 and HSF1, indicating that FABP4 inhibition mitigates NO2-FA signaling actions. Overall, our results affirm that NO2-FA activate PPARγ in monocytes and upregulate FABP4 expression, thus promoting a positive amplification loop for the downstream signaling actions of this mediator

Líneas de retardo y multiplexores de microondas basados en transductores de ondas magnetoinductivas y/o electroinductivas en tecnología planar

Líneas de retardo y multiplexores de microondas basados en transductores de ondas magnetoinductivas y/o electroinductivas en tecnología planar. Líneas de retardo y multiplexores de microondas basados en transductores de ondas magnetoinductivas y/o electroinductivas que se caracterizan por el hecho de que comprende un medio de transmisión planar tipo línea microtira que incluye sustrato dieléctrico (1), plano de masa metálico (2), dos o más líneas microtiras (3) y por el hecho de que comprende por lo menos un conjunto de resonadores de anillos abiertos (4a, 4b, 4c, 4d, 4e y 4f). Estos resonadores de anillos abiertos se caracterizan por presentar dos anillos metálicos y abiertos, es decir, con una o más aberturas en uno o más puntos. Estas aberturas pueden estar dispuestas entre sí formando 90º ó 180º. Los anillos pueden ser circulares, cuadrados, rectangulares o de cualquier otra forma poliédrica, e incluso espirales con un número de vueltas cualquiera. Los anillos pueden ser también concéntricos o no, pueden tener forma espiral y pueden ser coplanares o estar dispuestos en distintos planos. Los elementos resonantes se disponen entre las lineas microtira y se alinean entre sí equiespaciadamente, de tal manera que constituyen una estructura periódica en una dimensión. Estos elementos se hallan además acoplados entre sí de manera inductiva.Españ