A Domain-Adaptable Heterogeneous Information Integration Platform: Tourism and Biomedicine Domains.

In recent years, information integration systems have become very popular in mashup-type applications. Information sources are normally presented in an individual and unrelated fashion, and the development of new technologies to reduce the negative effects of information dispersion is needed. A major challenge is the integration and implementation of processing pipelines using different technologies promoting the emergence of advanced architectures capable of processing such a number of diverse sources. This paper describes a semantic domain-adaptable platform to integrate those sources and provide high-level functionalities, such as recommendations, shallow and deep natural language processing, text enrichment, and ontology standardization. Our proposed intelligent domain-adaptable platform (IDAP) has been implemented and tested in the tourism and biomedicine domains to demonstrate the adaptability, flexibility, modularity, and utility of the platform. Questionnaires, performance metrics, and A/B control groups’ evaluations have shown improvements when using IDAP in learning environmentspost-print2139 K

TMT: una herramienta para guiar a los usuarios en la búsqueda de información sobre textos clínicos

La gran cantidad de información médica disponible a través de internet, tanto en formato estructurado como en formato texto, hace que los distintos tipos de usuario se encuentren con diferentes problemas a la hora de efectuar una búsqueda efectiva. Por un lado, los estudiantes de medicina, el personal sanitario y los investigadores en el área de la biomedicina disponen de una gran variedad de fuentes y herramientas de características dispares, que precisan de un periodo de aprendizaje a veces insalvable. Por otro lado, los pacientes, sus familiares y personas que no pertenecen a la profesión médica, se encuentran con el problema añadido que supone no estar suficientemente familiarizados con la terminología médica. En este artículo presentamos una herramienta que permite extraer conceptos médicos relevantes presentes en un texto clínico, haciendo uso de técnicas para el reconocimiento de entidades nombradas, aplicadas sobre listas de conceptos, y técnicas de anotación a partir de ontologías. Para proponer los conceptos se hace uso de un recurso no formal de conocimiento, como es Freebase, y de recursos formales como son Medlineplus y Pubmed. Nosotros argumentamos que la combinación de estos recursos, con información menos formal y en lenguaje más divulgativo (como es Freebase), con información formal y en lenguaje más divulgativo (como es Medlineplus) o con información formal y en lenguaje más especializado (como son las publicaciones científicas de Pubmed), optimiza el proceso de localización de información médica sobre un caso clínico complejo a usuarios con diferentes perfiles y necesidades, tales como son los pacientes, los médicos o los investigadores. Nuestro objetivo último es la construcción de una plataforma que permita albergar diferentes técnicas para facilitar la práctica de la medicina traslacional.The large amount of medical information available through the Internet, in both structure and text formats, makes that different types of users will encounter different problems when they have to carry out an effective search. On the one hand, medical students, health staff and researchers in the field of biomedicine have a variety of sources and tools of different characteristics which require a learning period sometimes insurmountable. On the other hand, patients, family members and people outside of the medical profession, face the added problem of not being sufficiently familiarized with medical terminology. In this paper we present a tool that can extract relevant medical concepts present in a clinical text, using techniques for named entity recognition, applied on lists of concepts, and annotation techniques from ontologies. To propose these concepts, our tool makes use of a non formal knowledge source, such as Freebase, and formal resources such as MedlinePlus and PubMed. We argue that the combination of these resources, with information less formal and more plain language (like Freebase), with formal information and more plain language (like Medlineplus) or with formal information and more technical language (such as the Pubmed scientific literature), optimize the process of discover medical information on a complex clinical case to users with different profiles and needs, such as are patients, doctors or researchers. Our ultimate goal is to build a platform to accommodate different techniques facilitating the practice of translational medicine

Sistema inteligente para la extracción de conceptos e integración de información aplicadas al aprendizaje en biomedicina

Tesis inédita presentada en la Universidad Europea de Madrid. Escuela Politécnica. Programa de Doctorado en Ingeniería MultidisciplinarEn esta tesis se propone el desarrollo, la utilización y la evaluación de un modelo de sistema de acceso inteligente a información biomédica empleando actividades de aprendizaje con estudiantes de educación superior en el área de conocimiento de las ciencias biomédicas. El modelo de sistema en cuestión tendrá la capacidad de extraer términos y conceptos de un texto introducido en el sistema, a través de técnicas de PLN (Procesamiento de Lenguaje Natural), y mostrar información integrada desde diferentes fuentes para estas entidades extraídas. El texto introducido en el sistema podrá estar escrito en inglés o en español, devolviéndose como resultado el conjunto de términos y conceptos biomédicos detectados, en ambos idiomas, y un conjunto de fuentes de información que pueden estar tanto en un idioma como en otro independientemente del idioma en el que la entidad fue reconocida a partir del texto original. Este tipo de sistemas pueden formar parte de otros sistemas de extracción de información, resolviendo una determinada tarea en el proceso global, o bien ser directamente utilizados por usuarios humanos para resolver alguna tarea. Dado que la evaluación tradicional basada en mediciones de precisión, cobertura y medida-F, habitualmente efectuada sobre este tipo de sistemas para evaluar su eficacia como componente de otro sistema automático, no asegura la utilidad de los mismos para usuarios humanos - de hecho, una alta cobertura puede estar asociada con un exceso de información que podría llegar a dificultar las aplicaciones para este tipo de usuarios -, en esta tesis se empleará una metodología de evaluación basada en la realización de una actividad de aprendizaje con alumnos. Teniendo en cuenta las consideraciones del profesorado en medicina, la utilización del sistema en la actividad de aprendizaje permitirá evaluar: (i) los resultados objetivos obtenidos por los alumnos en un examen tipo test tradicional; (ii) la percepción de los alumnos sobre el soporte ofrecido por el sistema al realizar la actividad; (iii) la percepción de los alumnos en cuanto a la usabilidad del interfaz. En los entornos educativos existe una demanda creciente de actividades de aprendizaje activo que faciliten la participación a los alumnos durante el proceso de adquisición de conocimientos. Estas estrategias de aprendizaje están fundamentalmente orientadas a mejorar la comprensión y la memorización de los conocimientos por los estudiantes. Además, con las metodologías de aprendizaje activo es posible mejorar la percepción subjetiva de los alumnos en relación con el proceso de aprendizaje, con todas las implicaciones positivas que esto supone para las dinámicas de adquisición de conocimientos. Por ello, este tipo de actividades presentan características suficientemente interesantes como para considerarlas de utilidad en el aprendizaje a largo plazo, más allá de los resultados obtenidos en el corto plazo. Los sistemas informáticos y la red de Internet han demostrado, en multitud de estudios, ser un soporte de utilidad para llevar a cabo de forma efectiva diferentes tipos de actividades de aprendizaje, tales como son las denominadas computer-based learning (aprendizaje basado en sistemas informáticos), internet-based learning (aprendizaje basado en internet), case-based learning (aprendizaje basado en casos) o concept-based learning (aprendizaje basado en conceptos). Valorando las características de estas metodologías de aprendizaje, se propone el nuevo modelo de sistema informático avanzado para realizar una actividad de aprendizaje en la que confluyen diferentes características de las que se han mencionado. La metodología de aprendizaje diseñada seguirá los siguientes pasos: 1. Selección de un caso clínico acorde con el nivel de conocimientos de los alumnos. 2. Selección de las fuentes de conocimiento con las que se van a extraer los conceptos de interés y desde las que se va a mostrar la información a los alumnos. 3. Diseño de un cuestionario de preguntas de tipo test, íntimamente relacionadas con el caso clínico seleccionado. 4. La utilización del sistema inteligente, desde el que se integran las fuentes de conocimiento, o de la información disponible en Internet. El sistema se evaluará sobre usuarios en escenarios de aplicación utilizando esta metodología, siendo preciso el diseño de cuestionarios de percepción subjetiva que serán cumplimentados por los usuarios tras llevar a cabo la experiencia haciendo uso del sistema inteligente. [Resumen Teseo

Integración de tecnologías avanzadas para la creación de un producto profesional por estudiantes de primer curso de Ingeniería Informática, su portfolio digital y el desarrollo de competencias

Durante el último tercio del curso académico 2014/2015 se viene realizando un proyecto integrador (PI) en el contexto de las asignaturas “Laboratorio de Programación” (LP) y “Programación con Estructuras Lineales” (PEL) del primer curso del Grado en Ingeniería Informática, en el que los alumnos se enfrentan por vez primera al reto de implementar una aplicación software profesional. El proyecto introduce a los distintos grupos de trabajo en los aspectos fundamentales del desarrollo y gestión de aplicaciones y promueve el uso de tecnologías avanzadas de programación, así como herramientas profesionales de publicación y distribución. Para ello, el proyecto se sirve de técnicas docentes modernas de rápida implantación tales como Flipped Learning (FL) o Project Based Learning (PBL). Apoyándonos en estas metodologías y otras estrategias educativas, nos hemos servido del desarrollo del proyecto para hacer hincapié y dotar de significado a aspectos centrales de la sociedad actual, en especial la sostenibilidad en los ámbitos ambiental, social y económico. En este artículo se resumen el estado actual y los logros principales de un proyecto que cuenta ya con más de tres años académicos de experiencia docente.SIN FINANCIACIÓNNo data 2015UE

Information access system based on concepts using Freebase in Spanish-English over the domain medical and tourist

En este artículo presentamos una herramienta de acceso a la información, basado en los conceptos, enfocada tanto a textos médicos como turísticos. Usando técnicas para el marcado de entidades reconocidas, el sistema permite extraer conceptos relevantes para aportar más información sobre ellos utilizando bases de conocimiento colaborativas y ontologías. Componentes especialmente interesantes para el desarrollo del sistema son Freebase, una gran base de conocimiento colaborativa, además de recursos formales como MedlinePlus y PubMed. La arquitectura del sistema ha sido construida pensando en términos de escalabilidad, para constituir una gran plataforma de integración de información, con los siguientes objetivos: permitir la integración de diferentes técnicas de procesamiento de lenguaje natural y ampliar las fuentes desde las que se extrae información, así como facilitar la integración de nuevas interfaces de usuario.In this paper we present a tool for access to information, based on semantic, focused both medical texts and tourists. Using marking techniques for recognized entities, the system can extract relevant concepts to provide more information about them, using collaborative databases and ontologies. Particularly relevant components to its the development are Freebase, a large collaborative base of knowledge and formal resources such as MedlinePlus and PubMed. The platform architecture has been built thinking in terms of scalability, in order to constitute a great platform for information integration, with the following objectives: to allow the integration of different natural language processing techniques, to expand the sources from which information extraction can be performed and to ease integration of new user interfaces.Esta investigación ha sido financiada por el Ministerio de Ciencia y Tecnología Español MEDICAL-MINER (TIN-2009-14057-C03-01) y por la Comunidad de Madrid bajo el auspicio de la red de investigación MA2VICMR (S2009/TIC-1542)

Sistema de acceso a la información basado en conceptos utilizando Freebase en español-inglés sobre el dominio médico y turístico

En este artículo presentamos una herramienta de acceso a la información, basado en los conceptos, enfocada tanto a textos médicos como turísticos. Usando técnicas para el marcado de entidades reconocidas, el sistema permite extraer conceptos relevantes para aportar más información sobre ellos utilizando bases de conocimiento colaborativas y ontologías. Componentes especialmente interesantes para el desarrollo del sistema son Freebase, una gran base de conocimiento colaborativa, además de recursos formales como MedlinePlus y PubMed. La arquitectura del sistema ha sido construida pensando en términos de escalabilidad, para constituir una gran plataforma de integración de información, con los siguientes objetivos: permitir la integración de diferentes técnicas de procesamiento de lenguaje natural y ampliar las fuentes desde las que se extrae información, así como facilitar la integración de nuevas interfaces de usuario.0.141 SJR (2012) Q2, 299/605 Linguistics and language, 276/580 Language and linguistics; Q4, 737/1380 Computer science applicationUE

Innovative health services using cloud computing and internet of things

The demographic and social changes are causing a gradual increase of the population in situation of dependency. The main concern of the elderly people is their health and its consequences in terms of dependence and also is the primary cause of suffering aMinisterio de Industria, Turismo y Comercio (TSI-020100-2011-83); Ministerio de Ciencia e Innovación (TIN-2009-14057-C03-01).0.308 SJR (2012) Q2, 132/469 Computer science (miscellaneous); Q4, 104/215 Theoretical computer scienceUE

Cross-lingual intelligent information access system from clinical cases using mobile devices

A lo largo de la última década se está produciendo un crecimiento vertiginoso tanto del desarrollo de nuevas tecnologías móviles inteligentes (dispositivos Smartphone y Tablet) como de su uso (a través de gran cantidad de aplicaciones). Por otro lado, en el ámbito biomédico cada vez existe un número mayor de recursos, en diferentes formatos, que pueden ser explotados haciendo uso de Sistemas Inteligentes de Acceso a la Información y técnicas para la recuperación y la extracción de información. En este artículo se presenta el desarrollo de una interfaz de acceso móvil que, haciendo uso de diferentes fuentes de conocimiento locales (diccionarios y ontologías previamente pre-procesadas), técnicas de procesamiento de lenguaje natural y fuentes de conocimiento remotas (con las que se realiza la anotación de entidades en el texto introducido en el sistema a través de servicios Web), permite la extracción cruzada (cross-lingue) de conceptos médicos en Inglés y en Español, a partir de un texto médico en inglés o en español (e.g. un caso clínico). El usuario de la aplicación móvil puede introducir un texto médico o una imagen del mismo, obteniendo como resultado un conjunto de entidades médicas relevantes. Sobre las entidades médicas reconocidas, extraídas y mostradas a través de la interfaz, el usuario puede obtener más información de las mismas, obtener más información de otros conceptos relacionados con los extraídos originalmente y localizar publicaciones científicas procedentes de MEDLINE/PubMed.Over the last decade there has been a rapid growth of both the development of new smart mobile devices (Smartphone and Tablet) and their use (through many applications). Furthermore, in the biomedical field there are a greater number of resources in different formats, which can be exploited by using Intelligent Information Access Systems and techniques for information retrieval and extraction. This paper presents the development of a mobile interface access that, using different local knowledge sources (dictionaries and ontologies previously preprocessed), techniques of natural language processing and remote knowledge sources (which performs the annotation of entities in text inputted into the system via Web services), allows the cross-lingual extraction of medical concepts in English and Spanish, from a medical text in English or Spanish (e.g. a clinical case). The mobile application user can enter a medical text or a picture of it, resulting in a set of relevant medical entities. On recognized medical entities, extracted and displayed through the interface, the user can get more information on them, get more information from other concepts related to originally extracted and search for scientific publications from MEDLINE/PubMed

A Dictionary Based Protocol over LoRa (Long Range) Technology for Applications in Internet of Things

Internet of the things (IoT) is a new scenario that aims to integrate into the global network “things” or devices such as sensors or embedded electronics equipment, sharing information and enabling interaction with them from anywhere. A very important aspect in IoT applications is the communication protocols used by sensors for sending and exchange information. Traditional protocols used so far do not have the scope and ability to manage a growing up computational elements used in modern IoT applications. New communications schemes based on spread spectrum and Long Range (LoRa) coverage, offer new horizons for design and implement low power and long-range sensor networks. In this paper, we describe a new, robust and lightweight communication protocol implemented over the physical layer of LoRa, providing effectiveness and low power consumption suitable for IoT applications. A coverage analysis in both urban and rural environments confirms the success in the selection of this technology and opens new challenges for developing useful applications in several domains as for example smart cities, smart-health, smart factory, remote monitoring, precision agriculture, energy management and remote monitoring and control.Ministerio de Economía y competitividad, proyecto iPHealth (TIN-2013-47153-C3-1).0.295 SJR (2017) Q2, 114/548 Computer Science (miscellaneous); Q3, 91/173 Theoretical Computer ScienceUE

Chronic patients monitoring using wireless sensors and big data processing

Developed countries are characterized by aging population and economical crisis, so it is desirable to reduce the costs of public and private healthcare systems. It is necessary to streamline the health system resources leading to the development of new medical services based on telemedicine, remote monitoring of chronic patients, personalized health services, new services for dependants, etc. New medical applications based on remote monitoring will significantly increasing the volume of health information to manage, including data from medical and biological sensors, is then necessary process this huge volume of data using techniques from Big Data. In this paper we propose one potential solution for creating those new services, based on Big Data processing and vital signs monitoring.Ministerio de Industria, Turismo y Comercio (TSI-020100-2011-83); Ministerio de Ciencia e Innovación (TIN-2009-14057-C03-01); Universidad Europea de Madrid (2013UEM03).No data (2014)UE