Recovery of neuronal networks after physical damage

Treballs Finals de Grau de Física, Facultat de Física, Universitat de Barcelona, Curs: 2021, Tutor: Jordi Soriano FraderaWe investigated the impact of physical damage in neuronal cultures. To do that, we recorded the evolution of the spontaneous activity in a culture before damage, just after damage and few days after it. The analysis of the data showed that the activations per minute first decreased abruptly just after the damage, to gradually recover up to strong levels in just one day. This recovery was also observed in more elaborated analysis in the context of functional connectivity and network theory. The study suggests that physical damage in neuronal circuits triggers response mechanisms that are able to restore circuit's functionality in a relatively short time perio

Assessment of the Effect of Satureja montana and Origanum virens Essential Oils on Aspergillus flavus Growth and Aflatoxin Production at Different Water Activities

© 2020 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).Aflatoxin contamination of foodstuffs poses a serious risk to food security, and it is essential to search for new control methods to prevent these toxins entering the food chain. Several essential oils are able to reduce the growth and mycotoxin biosynthesis of toxigenic species, although their efficiency is strongly influenced by the environmental conditions. In this work, the effectiveness of Satureja montana and Origanum virens essential oils to control Aspergillus flavus growth was evaluated under three water activity levels (0.94, 0.96 and 0.98 aw) using a Bioscreen C, a rapid in vitro spectrophotometric technique. The aflatoxin concentrations at all conditions tested were determined by HPLC-FLD. Aspergillus flavus growth was delayed by both essential oil treatments. However, only S. montana essential oil was able to significantly affect aflatoxin production, although the inhibition percentages widely differed among water activities. The most significant reduction was observed at 0.96 aw, which is coincident with the conditions in which A. flavus reached the highest levels of aflatoxin production. On the contrary, the treatment with S. montana essential oil was not effective in significantly reducing aflatoxin production at 0.94 aw. Therefore, it is important to study the interaction of the new control compounds with environmental factors before their application in food matrices, and in vitro ecophysiological studies are a good option since they provide accurate and rapid results.Peer reviewedFinal Published versio

Analyse multi-échelle des spectres de réflectance dans un environnement minier

Les mines à ciel ouvert requièrent une gestion optimale des résidus miniers, tant pour améliorer les temps d‘exploitation, comme pour prévenir des dommages environnementaux. Les stériles provenant de la fosse font partie de ces résidus miniers. Lorsque ces stériles sont déposés en surface ils peuvent générer un drainage minier acide (DMA). L’industrie minière et la communauté en général ont un grand intérêt à éviter et remédier les conséquences de ce drainage. La télédétection par satellite permettrait de cartographier l’étendue de toute la mine (la fosse et les haldes à stériles). La télédétection à très basse altitude permettrait une discrimination plus précise des lithologies (types de roche) grâce à une résolution spatiale plus fine. Ainsi, cette discrimination à basse altitude pourrait valider la cartographie satellitaire et faciliter les opérations minières. Afin de contribuer à la cartographie de la surface de la mine Canadian Malartic, une méthodologie visant une analyse multi-échelle des spectres de réflectance de surface a été formulée. Les étapes sont: 1) l’analyse de la variabilité des mesures de spectrométrie et des images, 2) l’analyse de la correspondance entre les images multi-échelles et 3) l’analyse de l’effet d’échelle sur les cartographies réalisées par les approches Spectral Angle Mapper (SAM) et Mixture Tuned Matched Filtering (MTMF). Les capteurs imageurs Worldview-3 (satellitaire) et Pika II (hyperspectral à bord d’un Aéronef Sans Pilote) ont fourni les images. Les systèmes de spectrométrie ASD et Ocean Optics ont fourni les spectres de réflectance des échantillons. Les résultats de l’analyse de variabilité spectrale des échantillons de surface montrent que les spectres de réflectance sont très corrélés et que leurs valeurs sont très proches (RMS ≤ 0,09). Ce qui suggère que la surface minière est très homogène. Un effet d’échelle n’a pas été observé sur les spectres de réflectance multi-échelle (tous les coefficients r > 0,93). Quant à l’analyse de la variabilité spectrale des images multi-échelles, les histogrammes et l’autocorrélation spatiale par l’Indice de Moran montrent que l’image satellite Worldview-3 (WV-3, 120 cm/pixel) et l’image Pika II (10 cm/pixel) ont une faible variabilité spectrale. Cependant, il a été constaté un effet d’échelle sur la cartographie par SAM et MTMF. Il a été constaté plus précisément qu’au fur et à mesure que l’échelle augmente (diminution de la résolution spatiale), certaines classes sont sous ou surestimées. Ce qui pourrait avoir des effets pratiques sur l’application au triage de matériel extrait de la fosse.Abstract: Open pit mines require optimal management of mine tailings, both to improve operating times and to prevent environmental damage. Waste rock from the pit is part of these tailings and deposited on the surface they can generate acid mine drainage (AMD). The mining industry and the community in general have a great interest in avoiding and remedying the consequences of this drainage. Satellite remote sensing could map the extent of the entire mine (pit and waste dumps). Remote sensing at very low altitude would allow more precise discrimination of lithologies (rock types) through a finer spatial resolution. Thus, this low-level discrimination could validate satellite mapping and facilitate mining operations. In order to contribute to the mapping of the surface of the Canadian Malartic Mine, a methodology for multi-scale analysis of surface reflectance spectra has been formulated. The steps are: 1) the analysis of the variability of spectrometry measurements and images, 2) the analysis of the correspondence between multi-scale images and 3) the analysis of the effect of scale on cartographyies made using Spectral Angle Mapper (SAM) and Mixture Tuned Matched Filtering (MTMF) approaches. The imaging sensors Worldview-3 (satellite) and Pika II (hyperspectral sensor aboard a drone) provided the images. The ASD and Ocean Optics spectrometry systems provided the reflectance spectra of the samples. The results of the spectral variability analysis of the surface samples show that the reflectance spectra are highly correlated and that their values are very close (RMS ≤ 0.09). This suggests that the mining surface is very homogeneous. Scale effect was not observed on multi-scale reflectance spectra (all coefficients r> 0.93). As for spectral variability analysis of multi-scale images, histogram and spatial autocorrelation by the Moran Index show that the satellite image (WV-3 of 120 cm / pixel) and the Pika II image of 10 cm / pixel have low spectral variability. However, there was a scale effect on SAM and MTMF mapping. It has been found more specifically that as the scale increases (decrease in spatial resolution), some classes are under or overestimated. This could have practical effects on the accuracy of sorting material extracted from the pit

Influencia de la revegetación con Festuca humilior y la incorporación de fertilizantes en la recuperación de pastizales degradados

Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Zootecnia. Departamento Académico de Producción AnimalEl Perú posee pastizales muy degradados que han pasado el umbral abiótico (pérdida de estructura, retención de agua, y disponibilidad de nutrientes) y necesitan la revegetación. El estudio se realizó en la comunidad de Marcapomacocha (Junín), y tuvo como objetivo evaluar el efecto la revegetación con Festuca humilior en la mejora del estado ecológico mediante la adición e interacción de nutrientes y el encalado sobre la biomasa producida y cobertura vegetal. Se establecieron 3 tratamientos y un control: adición de nitrógeno, fósforo y encalado, se utilizó el diseño bloque con arreglo factorial 4x4 con error de muestreo. Se analizó la respuesta vegetativa y productiva de Festuca humilior cuyos mejores resultados obtenidos es de la aplicación de N + P en la producción de biomasa y cobertura vegetal (P<0.05); esto confirma la deficiencia de los elementos mencionados en suelos degradados, mientras que la aplicación de N+P y N+P+ Encalado tuvieron un efecto positivo (P<0.05) sobre el número de macollos y la capacidad reproductiva mejorando la productividad de follaje y semillas. Se concluye que la adición de nutrientes es fundamental para el éxito de la revegetación, por otro lado los efectos del encalado se dan a largo plazo.Tesi

Causas que presenta el congestionamiento del parque automotor de Lima Metropolitana en el año 2017

RESUMEN Debido al problema que se suscita diariamente por la población en general que repetidamente expresa su preocupación a la hora de llegar a sus destinos a tiempo, incita a indagar con una exhaustiva investigación cuales son las causas que ocasiona el congestionamiento vehicular en la ciudad de Lima Según la Municipalidad de Lima,” Encuesta Lima Como Vamos”, Séptimo informe de percepción sobre la calidad de vida (2016) consulto a los ciudadanos sobre los diversos medios de transporte público en la cuidad, manifestando su malestar de todos los días que pierden el tiempo al llegar a sus destinos, si bien el 19% demora menos de 15 minutos, el 56.9% demora entre 15 minutos y una hora, y el 24% viaja más de 1 hora solo de ida. Es decir, este porcentaje de personas pasa al menos dos horas diarias en su viaje de ida y vuelta para ir a trabajar y/o estudiar. Resalta que un 3% de personas demora más de dos horas por trayecto, es decir, más de 4 horas diarias que dedica a trasladarse por la ciudad. También hay que mencionar los accidentes de tránsito son unas de las principales causas de muerte en nuestro país según el Ministerio de Transporte y Comunicaciones. Proyección números de heridos y muertos por accidentes de tránsitos, 2008-2017, hasta la fecha sea reportado cerca de 90390 muertos y 3850 heridos una cifra muy preocupante solo en la ciudad de Lima El crecimiento del parque automotor va en aumento en las últimas cifras registrados en la Sunarp, dentro del rubro vehículos livianos se encuentran automóviles, camionetas, pick up, furgonetas, station wagon, SUV y todoterrenos De acuerdo a la información de la Superintendencia Nacional de Registros Públicos (Sunarp), Entre enero y mayo del 2017, se realizaron 191.960 mil inmatriculaciones de vehículos nuevos. Un claro ejemplo del crecimiento del parque automotor se refleja también en el aumento de la población y los centros comerciales, solicitando mayor demanda sobre los medios de transporte público y privado. PALABRAS CLAVE: congestionamiento vehicular, accidentes de tránsito, parque automotor

Selective fractionation and depolymerization of lignocellulosic biomass using subcritical and supercritical water to produce hemicellulose, cellulose and lignin

Cellulose and hemicelluloses contained in woody biomass can be hydrolysed to monomeric sugars, which can be fermented to ethanol, or can be converted into higher value products [1]. Hemicelluloses, when isolated from biomass, have unique properties. They can be used to produce films for packaging applications in substitution to synthetic plastics, as polysaccharides works as barriers against oxygen permeation; another important application is the production of aerogels to insulate products. Xylose from hemicellulose, for instance, can be converted to furfural, which is a precursor used in different fields, such as oil refining, plastics, pharmaceutical, and agrochemical industries. L-Xylose can be also hydrogenated or enzymatically transformed to xylitol, which is a sweetening agent and is also used for preventing tooth decay [2]. The idea of transforming biomass to energy, materials, and chemicals, defines the concept of biorefinery, particularly interesting topic nowadays, considering the issues related to fossil combustibles and derivatives [3-5]. Please click Additional Files below to see the full abstract

Measuring Bias in AI Models with Application to Face Biometrics: An Statistical Approach

The new regulatory framework proposal on Artificial Intelligence (AI) published by the European Commission establishes a new risk-based legal approach. The proposal highlights the need to develop adequate risk assessments for the different uses of AI. This risk assessment should address, among others, the detection and mitigation of bias in AI. In this work we analyze statistical approaches to measure biases in automatic decision-making systems. We focus our experiments in face recognition technologies. We propose a novel way to measure the biases in machine learning models using a statistical approach based on the N-Sigma method. N-Sigma is a popular statistical approach used to validate hypotheses in general science such as physics and social areas and its application to machine learning is yet unexplored. In this work we study how to apply this methodology to develop new risk assessment frameworks based on bias analysis and we discuss the main advantages and drawbacks with respect to other popular statistical tests.Comment: 8 page

Propuesta de un sistema de gestión de mantenimiento para mejorar los indicadores de gestión del área de operaciones en una empresa agrícola, Piura 2021

Este estudio tuvo como objetivo determinar la propuesta de un sistema de gestión de mantenimiento para mejorar los indicadores de gestión del área de operaciones en la empresa EL PEDREGAL SA Piura – Castilla 2021. Es una investigación de tipo aplicada y cuantitativa, y se tomó una muestra de 15 máquinas del área de operaciones, que midió en su diagnóstico a los indicadores de gestión en el área de operaciones de la empresa El Pedregal SA concluyendo; que el indicador de gestión tiempo medio entre falla (MTBF), Indicando que los mantenimientos correctivos son la causa más común de la paralización del sistema productivo. De otro lado la disponibilidad se afecta hasta un 5% del total, y este también afecta el componente productivo de la empresa. Por último, la confiabilidad fluctuó entre 95.6%, y 94.5%, lo que generó una afectación al índice de confiabilidad porque se redujo las horas de disposición y aumentó las incidencias en los equipos. Asimismo, implicó la observación de la norma ISO 14224. Procurando una deuda semestral que asciende a S/ 43 708.20. Por esto, surge, la necesidad de una propuesta de sistema de gestión que mejore los indicadores de gestión en la operación del Pedregal S.A