Numerical search for the stationary quasi-breather of the graphene superlattice equation.

The propagation of electromagnetic solitons in a graphene superlattice device is governed by a modified sine-Gordon equation, referred to as the graphene superlattice equation. Kink-antikink collisions suggest the existence of a quasi-breather solution. Here, a numerical search for static quasi-breathers is undertaken by using a new initial condition obtained by a regular perturbation of the null solution. Our results show that the frequency of the initial condition has a minimum critical value for the appearance of a robust quasi-breather able to survive during more than one thousand periods. The amplitude and energy of the quasi-breather solution decrease, but its frequency increases, as time grows. The robustness of the new quasi-breather supports its experimental search in real graphene superlattice devices.The authors thank the reviewers for their thoughtful comments and efforts toward improving our manuscript. The research reported here was supported by Project RoCoSoyCo (UMA18-FEDERJA-248) of the Consejería de Economía y Conocimiento, Junta de Andalucía, Spain. Funding for open access charge: Universidad de Málaga / CBU

Utilidad del ecocardiograma transesofágico en pacientes jóvenes con bajo perfil cardioembólico

El ictus constituye una patología con un impacto social importante debido a su morbimortalidad. En pacientes jóvenes, en un alto porcentaje de los ictus no se llega a conocer la acusa (ictus criptogénico) y las posibilidades terapéuticas hasta hace poco eran escasas. Sin embargo, recientemente la ecocardiografía, sobre todo la ecocardiografía transesofágica (ETE) y el descubrimiento de nuevas causas de ictus como el foramen oval permeable y el aneurisma del septo interauricular está cambiando la actitud en estos pacientes. Objetivo: estudiar el papel que puede jugar la ETE en cuanto a la mayor precisión diagnóstica y el cambio en la actitud clínica en pacientes jóvenes con ictus criptogénico y bajo perfil cardioembólico. Pacientes y método: Se incluyeron 100 pacientes consecutivos de 55 años o menos ingresados en el servicio de Neurología por ictus de origen desconocido a los que se les realizó ecocardiografía transtorácica como ecocardiografía transesofágica. Resultados: La edad media fue de 45.5 +-9.7 años, 58 varones y 42 mujeres. La ecocardiografía transesofágica fue normal en 49 pacientes y en 51 se encontró alguna patología: foramen oval permeable (FOP) en 29 pacientes, aneurisma del septo interauricular aislado en 1 paciente, FOP asociado a aneurisma del septo interauricular en 12 pacientes, en 5 pacientes se encontró algún tipo de tumoración y en 4 pacientes se encontró ateromatosis aórtica grado avanzado. (111 ó IV). Ningún paciente tenía ecocontraste espontáneo. Por tanto, se encontró una causa para el ictus en el 51% de los pacientes. Los hallazgos cambiaron la actitud clínica en 46 pacientes (el 90.2% de los pacientes con ETE patológica), indicando tratamiento percutáneo en 38 pacientes, tratamiento quirúrgico en 4 pacientes y anticoagulantes orales en 4 pacientes. Conclusiones: la ETE encontró al menos una anomalía que justificara el ictus en el 51% de los pacientes con ictus criptogénico y bajo perfil cardioembólico, que produjo un cambio en la actitud clínica y terapéutica en el 90% de los pacientes con alguna patología en la ETE. Por lo tanto, se muestra como una técnica útil tanto para el diagnóstico como para la toma de decisiones terapéutica

Métodos numéricos basados en ecuaciones modificadas para ecuaciones de evolución no lineales con soluciones de tipo compactón

Los compactones son ondas solitarias con soporte compacto resultado de un equilibrio entre efectos no lineales y dispersión no lineal, por ejemplo, de la ecuación de Rosenau-Hyman. Se presentan métodos numéricos para esta ecuación basados en ecuaciones modificadas que consiguen disminuir el error en la propagación de un compactón mediante la corrección de los términos de error de truncado del método de diferencias finitas de Ismail-Taha. La calidad de los métodos resultantes se estudia mediante la evaluación del error en los invariantes y la solución respecto a sus valores exactos.Ministerio de Educación y Cienci

Influencia de la educación sanitaria impartida por enfermería en una unidad de insuficiencia cardiaca

• Introduction: Health education in the heart failure unit promotes self-care and improves clinical outcomes. We analyzed the impact of education on the knowledge of the disease, the pharmacological management and the therapeutic compliance in patients from a different educational background. • Method: Seventy patients from the unit were randomly selected and assigned to either group A, low educational background, or B, medium educational background. The nurse recorded quarterly the knowledge of the disease, the medication taken and who administered it through the nursing outcomes classification, and at the same time she gave health educational sessions. • Results: There were significant basal differences with regard to the basic knowledge of disease and drugs (16% in group A vs 51% in group B, p <0.05). Another person was in charge of the treatment in 52% of group A vs 16% of group B (p <0.01). Treatment compliance: 84% of group A did it correctly versus 91% of group B. After six months of follow-up, no significant differences were found with respect to the knowledge of the disease and the medication. Group A reduced delegation of treatment to another person from 52% to 32% (p <0.05). The re-admission rate to the heart failure unit was similar: 16% for group A vs 15% for group B. • Conclusion: Health education in patients with a poor educational background and suffering from heart failure enables them to become responsible of their own treatment and improve their knowledge of the disease and their treatment compliance, despite the fact that they initially knew little about the disease and the medication. After the educational process, re-admissions due to heart failure occur regardless of the educational background.• Introducción: La educación sanitaria en la unidad de insuficiencia cardiaca favorece el autocuidado y mejora los resultados clínicos. Analizamos el impacto de la educación en el conocimiento de la enfermedad, manejo farmacológico y cumplimiento terapéutico en pacientes con diferente nivel cultural. • Método: De la unidad, seleccionamos aleatoriamente 70 pacientes dividiéndolos en grupo A con bajo nivel cultural y B con nivel cultural medio. La enfermera registró trimestralmente el conocimiento de la enfermedad, medicación y quién la administraba mediante la Nursing Outcomes Classification y paralelamente impartió sesiones de educación sanitaria. • Resultados: Basalmente, existían diferencias significativas sobre conocimientos básicos de la enfermedad y fármacos (16% grupo A vs 51% grupo B, p<0,05). Otra persona era responsable del tratamiento en el 52% del grupo A, vs el 16% del grupo B (p<0,01). Cumplimiento terapéutico: el 84% del grupo A lo realizaba correctamente frente al 91% grupo B. Tras 6 meses de seguimiento, no se encontraron diferencias significativas sobre el conocimiento de la enfermedad y medicación. El grupo A redujo del 52% al 32% la delegación sobre otra persona del tratamiento (p<0,05). La tasa de reingresos en la unidad de insuficiencia cardiaca fue similar: 16% grupo A vs 15% grupo B. • Conclusión: La educación sanitaria en pacientes de bajo nivel cultural con insuficiencia cardiaca, consigue que, pese a conocer inicialmente poco la enfermedad y la medicación, se hagan responsables de su tratamiento, mejoren el conocimiento de la enfermedad y el cumplimiento terapéutico. Tras la educación, los reingresos por insuficiencia cardiaca se dan independientemente del nivel cultural de los pacientes

Padé numerical schemes for the sine–Gordon equation

Versión preprint ya que por motivos de derechos de propiedad intelectual no es posible subir la versión publicada del artículo.The sine-Gordon equation turn up in several problems in science and engineering. Although it is integrable, in practical applications, its numerical solution is powerful and versatile. Four novel implicit finite difference methods based on ( q , s ) Padé approximations with ( q + s ) th order in space have been developed and analyzed for this equation; all share the same treatment for the nonlinearity and integration in time. Concretely, (0,4), (2,2), (2,4), and (4,4) Padé methods; additionally, the energy conserving, Strauss–Vázquez scheme has been considered in a (0,2) Padé implementation. These methods have been compared among them for both the kink–antikink and breather solutions in terms of global error, computational cost and energy conservation. The (0,4) and (2,4) Padé methods are the most cost-effective ones for small and large global error, respectively. Our results indicate that spatial order of accuracy is more relevant to effectiveness of a method than energy conservation even in very long time integrations.Projects EphemeCH (TIN2014-56494-C4-1-P) and DeepBIO (TIN2017-85727-C4-1-P) of the Programa Estatal de Fomento de la Investigación Científica y Técnica de Excelencia del Ministerio de Ciencia e Innovación of Spain

Padé numerical schemes with Richardson extrapolation for the sine–Gordon equation

Versión preprint ya que por motivos de derechos de propiedad intelectual no es posible subir la versión publicada del artículo.Four novel implicit finite difference methods with ( q + s ) -th order in space based on ( q, s )-Padé approximations have been analyzed and developed for the sine-Gordon equation. Specifically, (4,0)-, (2,2)-, (4,2)-, and (4,4)-Padé methods. All of them share the treatment for the nonlinearity and integration in time, specifically, the one that results in an energy-conserving (2,0)-Padé scheme. The five methods have been developed with and without Richardson extrapolation in time. All the methods are linearly, unconditionally stable. A comparison among them for both the kink–antikink and breather solutions in terms of global error, computational cost and energy conservation is presented. Our results indicate that the (4,0)- and (4,4)-Padé methods without Richardson extrapolation are the most cost-effective ones for small and large global error, respectively; and the (4,4)-Padé methods in all the cases when Richardson extrapolation is used.Project DeepBIO (TIN2017-85727-C4-1-P) of the Programa Estatal de Fomento de la Investigación Científica y Técnica de Excelencia del Ministerio de Ciencia e Innovación of Spain Project RoCoSoyCo (UMA18-FEDERJA-248) of the Consejería de Economía y Conocimiento, Junta de Andalucía, Spain

Numerical adiabatic perturbation theory for the absolute equation

In physical applications, the absolute equation should be preferred to the widely used Rosenau–Hyman equation due to the robustness of its compactons and anticompactons interactions observed in numerical simulations with small hyperviscosity. In order to understand the effect of the hyperviscosity in solutions with multiple compactons of the equation, the adiabatic perturbation theory has been applied. For a single compacton, this theory can be solved analytically showing that the second invariant decreases for smaller than a critical value, as expected for a dissipative perturbation, but increases otherwise. This analytical prediction is in good agreement with the numerical results. In order to predict the evolution of the second invariant in time as a function of the hyperviscosity parameter for general solutions of the equation, a numerical implementation of the adiabatic perturbation theory has been developed. This adiabatic numerical prediction agrees with the evolution of the second invariant in the propagation of a single compacton, the generation of compacton trains from a truncated cosine initial condition, and compacton–compacton chase collisions. However, discrepancies emerge in other scenarios, such as the generation of a compacton train from a dilated compacton and in compacton–anticompacton chase collisions. Our findings support the use of the numerical adiabatic perturbation theory for analyzing the evolution of invariants due to hyperviscosity in multi-compacton simulationsFunding for open access charge: Universidad de Málaga / CBU