Landmark Localization, Feature Matching and Biomarker Discovery from Magnetic Resonance Images

The work presented in this thesis proposes several methods that can be roughly divided into three different categories: I) landmark localization in medical images, II) feature matching for image registration, and III) biomarker discovery in neuroimaging. The first part deals with the identification of anatomical landmarks. The motivation stems from the fact that the manual identification and labeling of these landmarks is very time consuming and prone to observer errors, especially when large datasets must be analyzed. In this thesis we present three methods to tackle this challenge: A landmark descriptor based on local self-similarities (SS), a subspace building framework based on manifold learning and a sparse coding landmark descriptor based on data-specific learned dictionary basis. The second part of this thesis deals with finding matching features between a pair of images. These matches can be used to perform a registration between them. Registration is a powerful tool that allows mapping images in a common space in order to aid in their analysis. Accurate registration can be challenging to achieve using intensity based registration algorithms. Here, a framework is proposed for learning correspondences in pairs of images by matching SS features and random sample and consensus (RANSAC) is employed as a robust model estimator to learn a deformation model based on feature matches. Finally, the third part of the thesis deals with biomarker discovery using machine learning. In this section a framework for feature extraction from learned low-dimensional subspaces that represent inter-subject variability is proposed. The manifold subspace is built using data-driven regions of interest (ROI). These regions are learned via sparse regression, with stability selection. Also, probabilistic distribution models for different stages in the disease trajectory are estimated for different class populations in the low-dimensional manifold and used to construct a probabilistic scoring function.Open Acces

Darwin y la enorme diversidad microbiana

En los años en que Darwin desarrolló sus ideas, era poco lo que se sabía de los microorganismos. Darwin conocía de su existencia y los trabajos que estaban haciendo otros científicos . A pesar de todo, es fácil imaginar que en su época no había gran interés en explorar la diversidad microbiana, las plantas, los animales y los hongos constituyeron la base sobre la que Darwin estableció su teoría de la selección natural. El fue incapaz, como muchos otros, de darse cuenta de la importancia de las bacterias en el origen y mantenimiento de la vida, y en la sostenibilidad del Planet

Herramienta de apoyo diagnóstico para detección de malformaciones en columna

Trabajo de grado basado en el procesamiento de imágenes de profundidad para obtener medidas de simetría de la espalda de dos tipos de población, pacientes diagnosticados con escoliosis y pacientes sin un diagnóstico de escoliosis.Work based on depth processing images in order to get symmetry measurements of the back of two types of people, patients with scoliosis diagnosis and patients with no scoliosis diagnosis.Ingeniero (a) ElectrónicoPregrad

AMBIENTE VIRTUAL ADAPTATIVO DE GESTIÓN DE CONTENIDOS DE ENTRENAMIENTO PROFESIONAL

RESUMENAmbiente Virtual Adaptativo de Gestión de Contenidos de Entrenamiento Profesional AVANCE PROFESIONAL- es una tecnología de apoyo a los procesos educativos presenciales, semi-presenciales y virtuales. Este artículo describe: (1) El sustento histórico, científico y tecnológico de la arquitectura y funcionalidad de la mencionada tecnología. (2) La perspectiva de la forma cómo se diseñó, modeló, produjo, verificó, validó y auditó el proyecto de desarrollo. Este documento enfatiza en el enfoque de gestión de calidad y conocimiento realizado en el proceso de investigación, desarrollo e innovación de estándares (guías) de educación con plataformas de aprendizaje, mapas conceptuales, pedagogía, filosofía y servicios, que han sido útiles para instructores y estudiantes durante su proceso de enseñanza aprendizaje en la Escuela de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad Industrial de Santander. El presente documento, ilustra además algunos resultados, los trabajos futuros y la mejora continua de la implementación y del uso de la plataforma en cuestión.PALABRAS CLAVESEducación virtual, IMS Content Packaging, IMS Metadata,LMS, LTSA, Plataforma virtual de aprendizaje Recursos deaprendizaje, XM

Consultoría integral en una empresa de servicios de ingeniería estructural y supervisión e inspección de estructura en el municipio de Guadalajara

Este reporte de consultoría integral en una empresa de servicios de ingeniería estructural y supervisión e inspección de estructura en el municipio de Guadalajara ha sido elaborado por Ricardo Enrique Salinas Quintero, Luis Daniel Muñoz Guerrero, Álvaro Rizzo Martínez, Javier Jiménez Ruiz, Miguel Moreno Morrill, y Karla Nicole Welcomme Delgado, con la dirección de las profesoras Laura Tiburcio Silver y María Elena Ríos Morfín. El documento se estructura por la descripción del proyecto, los aprendizajes, las conclusiones, fuentes consultadas, y lista de anexos. Al efecto, se trabajó con la metodología de la consultoría en MYPE del Centro Universidad Empresa. Las fuentes primarias utilizadas fueron los archivos proporcionados por la empresa, así como las entrevistas y las reuniones con el empresario y los colaboradores. Así mismo también se utilizaron fuentes secundarias como páginas de internet y plataformas de instituciones que ayudaron a complementar la información. Los contenidos principales están integrados por las generalidades y contexto de la empresa, el diagnóstico, el planteamiento estratégico, la propuesta de mejora incluyendo el plan de acción, la implementación, los resultados obtenidos y las recomendaciones finales. Se concluye que las MYPE son empresas que están cruzando una etapa importante en su formación cuando empiezan a caminar por si solas y buscar cursar la etapa de institucionalización que toda organización desea alcanzar. Son empresas que están formadas por trabajadores amateur y empresarios que pusieron todo su tiempo, patrimonio y esfuerzo en crear un nuevo ser que influya en la sociedad y en la vida de todos sus colaboradores.ITESO, A.C

Beneficios en la calidad de vida de un programa de cribado y tratamiento de apnea obstructiva del sueño en pacientes con ictus isquémico agudo

[Introducción] La apnea obstructiva del sueño (AOS) se ha propuesto como un factor de mal pronóstico en el ictus. Pretendemos determinar si una intervención sobre la AOS puede mejorar las escalas de calidad de vida (primer objetivo) y de discapacidad (segundo objetivo).[Pacientes y métodos] El grupo de intervención de este estudio cuasi experimental incluye a pacientes con ictus isquémico agudo < 72 horas de evolución a quienes se les realizó poligrafía, así como presión positiva continua en las vías aéreas (CPAP) y medidas higienicodietéticas si se requerían. En el grupo de control se siguió la práctica clínica habitual. Se aplicaron las escalas Short Form 36 Health Survey (SF-36) y modified Rankin Score (mRS) en el sexto mes del ictus en ambos grupos.[Resultados] Se incluyó a 55 y a 62 pacientes en el grupo de intervención y en el de control, respectivamente. En el grupo de intervención, el 64,71% de los pacientes aceptó la CPAP indicada (16 casos con buena adhesión). Se detectó una mejoría en los ítems de la escala SF-36 en el grupo de intervención: funcionamiento físico (p = 0,008), rol físico (p = 0,002), dolor corporal (p = 0,008), salud general (p < 0,001), vitalidad (p = 0,001) y rol emocional (p = 0,015). En un análisis por protocolo, todas estas mejorías se comprobaron en el grupo de pacientes tratados con CPAP con buena adhesión (p < 0,05 en todos los ítems de la SF-36). El porcentaje de pacientes con el sumatorio del componente físico = 50 fue más alto en el grupo de intervención (p = 0,003). No había diferencias en la mediana de la mRS (p = 0,262).[Conclusiones] Aunque se necesitan más evidencias, nuestro estudio sugiere una mejoría significativa de la calidad de vida tras nuestra intervención en la AOS, especialmente en pacientes con buena adhesión a la CPAP.Peer reviewe

Bioactive compounds recovery optimization from vine pruning residues using conventional heating and microwave-assisted extraction methods

Polyphenol compounds from vine pruning residue (VPR) were extracted by conventional heating and microwave-assisted treatments. For each treatment, total phenolic compounds and their antioxidant activity were optimized by experimental design. Maximal extraction of polyphenolic compounds (2.17g/100g VPR) was obtained at 80°C, 120min and 45% of ethanol by conventional heating, and 2.37g/100g of VPR were extracted by microwave-assisted process at 120°C, 5min and 60% of ethanol. Ellagic acid and apigenin were the predominant polyphenolic compounds in the extracts, achieving concentration of 68.65 and 208.23mg/100g VPR, respectively for conventional heating and 185.15 and 118.84mg/100g of VPR for microwave-assisted treatment. The results showed reduction of extraction time and energy consumption for microwave-assisted treatment leading to cost-effective technology for the extraction of polyphenol compounds. Furthermore, the results hereby compiled allow for the tailor-made extraction of specific high-value compounds from a renewable biomass as vine pruning residue.Portuguese Foundation for Science and Technology (FCT) under the scope of the strategic funding of UID/BIO/04469/2019 unitBioTecNorte operation(NORTE-01-0145-FEDER-000004) funded by the European Regional Development Fund under the scope of Norte2020 - Programa Operacional Regional do NorteInternational Cooperation Program CNPq/CSFinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

Pseudo-Healthy Image Synthesis for White Matter Lesion Segmentation

White matter hyperintensities (WMH) seen on FLAIR images are established as a key indicator of Vascular Dementia (VD) and other pathologies.We propose a novel modality transformation technique to generate a subject-specific pathology-free synthetic FLAIR image from a T1 -weighted image. WMH are then accurately segmented by comparing this synthesized FLAIR image to the actually acquired FLAIR image. We term this method Pseudo-Healthy Image Synthesis (PHI-Syn). The method is evaluated on data from 42 stroke patients where we compare its performance to two commonly used methods from the Lesion Segmentation Toolbox. We show that the proposed method achieves superior performance for a number of metrics. Finally, we show that the features extracted from the WMH segmentations can be used to predict a Fazekas lesion score that supports the identification of VD in a dataset of 468 dementia patients. In this application the automatically calculated features perform comparably to clinically derived Fazekas scores

EuroPineDB: a high-coverage web database for maritime pine transcriptome

Pinus pinaster is an economically and ecologically important species that is becoming a woody gymnosperm model. Its enormous genome size makes whole-genome sequencing approaches are hard to apply. Therefore, the expressed portion of the genome has to be characterised and the results and annotations have to be stored in dedicated databases