ZATLAB : recognizing gestures for artistic performance interaction

Most artistic performances rely on human gestures, ultimately resulting in an elaborate interaction between the performer and the audience. Humans, even without any kind of formal analysis background in music, dance or gesture are typically able to extract, almost unconsciously, a great amount of relevant information from a gesture. In fact, a gesture contains so much information, why not use it to further enhance a performance? Gestures and expressive communication are intrinsically connected, and being intimately attached to our own daily existence, both have a central position in our (nowadays) technological society. However, the use of technology to understand gestures is still somehow vaguely explored, it has moved beyond its first steps but the way towards systems fully capable of analyzing gestures is still long and difficult (Volpe, 2005). Probably because, if on one hand, the recognition of gestures is somehow a trivial task for humans, on the other hand, the endeavor of translating gestures to the virtual world, with a digital encoding is a difficult and illdefined task. It is necessary to somehow bridge this gap, stimulating a constructive interaction between gestures and technology, culture and science, performance and communication. Opening thus, new and unexplored frontiers in the design of a novel generation of multimodal interactive systems. This work proposes an interactive, real time, gesture recognition framework called the Zatlab System (ZtS). This framework is flexible and extensible. Thus, it is in permanent evolution, keeping up with the different technologies and algorithms that emerge at a fast pace nowadays. The basis of the proposed approach is to partition a temporal stream of captured movement into perceptually motivated descriptive features and transmit them for further processing in Machine Learning algorithms. The framework described will take the view that perception primarily depends on the previous knowledge or learning. Just like humans do, the framework will have to learn gestures and their main features so that later it can identify them. It is however planned to be flexible enough to allow learning gestures on the fly. This dissertation also presents a qualitative and quantitative experimental validation of the framework. The qualitative analysis provides the results concerning the users acceptability of the framework. The quantitative validation provides the results about the gesture recognizing algorithms. The use of Machine Learning algorithms in these tasks allows the achievement of final results that compare or outperform typical and state-of-the-art systems. In addition, there are also presented two artistic implementations of the framework, thus assessing its usability amongst the artistic performance domain. Although a specific implementation of the proposed framework is presented in this dissertation and made available as open source software, the proposed approach is flexible enough to be used in other case scenarios, paving the way to applications that can benefit not only the performative arts domain, but also, probably in the near future, helping other types of communication, such as the gestural sign language for the hearing impaired.Grande parte das apresentações artísticas são baseadas em gestos humanos, ultimamente resultando numa intricada interação entre o performer e o público. Os seres humanos, mesmo sem qualquer tipo de formação em música, dança ou gesto são capazes de extrair, quase inconscientemente, uma grande quantidade de informações relevantes a partir de um gesto. Na verdade, um gesto contém imensa informação, porque não usá-la para enriquecer ainda mais uma performance? Os gestos e a comunicação expressiva estão intrinsecamente ligados e estando ambos intimamente ligados à nossa própria existência quotidiana, têm uma posicão central nesta sociedade tecnológica actual. No entanto, o uso da tecnologia para entender o gesto está ainda, de alguma forma, vagamente explorado. Existem já alguns desenvolvimentos, mas o objetivo de sistemas totalmente capazes de analisar os gestos ainda está longe (Volpe, 2005). Provavelmente porque, se por um lado, o reconhecimento de gestos é de certo modo uma tarefa trivial para os seres humanos, por outro lado, o esforço de traduzir os gestos para o mundo virtual, com uma codificação digital é uma tarefa difícil e ainda mal definida. É necessário preencher esta lacuna de alguma forma, estimulando uma interação construtiva entre gestos e tecnologia, cultura e ciência, desempenho e comunicação. Abrindo assim, novas e inexploradas fronteiras na concepção de uma nova geração de sistemas interativos multimodais . Este trabalho propõe uma framework interativa de reconhecimento de gestos, em tempo real, chamada Sistema Zatlab (ZtS). Esta framework é flexível e extensível. Assim, está em permanente evolução, mantendo-se a par das diferentes tecnologias e algoritmos que surgem num ritmo acelerado hoje em dia. A abordagem proposta baseia-se em dividir a sequência temporal do movimento humano nas suas características descritivas e transmiti-las para posterior processamento, em algoritmos de Machine Learning. A framework descrita baseia-se no facto de que a percepção depende, principalmente, do conhecimento ou aprendizagem prévia. Assim, tal como os humanos, a framework terá que aprender os gestos e as suas principais características para que depois possa identificá-los. No entanto, esta está prevista para ser flexível o suficiente de forma a permitir a aprendizagem de gestos de forma dinâmica. Esta dissertação apresenta também uma validação experimental qualitativa e quantitativa da framework. A análise qualitativa fornece os resultados referentes à aceitabilidade da framework. A validação quantitativa fornece os resultados sobre os algoritmos de reconhecimento de gestos. O uso de algoritmos de Machine Learning no reconhecimento de gestos, permite a obtençãoc¸ ˜ao de resultados finais que s˜ao comparaveis ou superam outras implementac¸ ˜oes do mesmo g´enero. Al ´em disso, s˜ao tamb´em apresentadas duas implementac¸ ˜oes art´ısticas da framework, avaliando assim a sua usabilidade no dom´ınio da performance art´ıstica. Apesar duma implementac¸ ˜ao espec´ıfica da framework ser apresentada nesta dissertac¸ ˜ao e disponibilizada como software open-source, a abordagem proposta ´e suficientemente flex´ıvel para que esta seja usada noutros cen´ arios. Abrindo assim, o caminho para aplicac¸ ˜oes que poder˜ao beneficiar n˜ao s´o o dom´ınio das artes performativas, mas tamb´em, provavelmente num futuro pr ´oximo, outros tipos de comunicac¸ ˜ao, como por exemplo, a linguagem gestual usada em casos de deficiˆencia auditiva

Development of RNA-based nanoparticles for cancer therapy

Oral cancer is increasingly recognized as two distinct diseases, mouth and oropharyngeal cancer. Its incidence and mortality are increasing, and it is expected in the year of 2040 a number of 553000 new cases and a total of 263000 deaths, worldwide. Treatment options depend on the stage of cancer, the location of the tumor, patient age, associated illnesses, among others. The most common therapy for oral cancers in early stages is surgery, to remove the top layers of malignant tissue. In more advanced stages, when there is still no metastasis, the most used therapies are surgery and radiotherapy, either used alone or combined. When the cancer has already spread to other parts of the body, a combined modality approach integrating surgery, and radiotherapy with or without chemotherapy is the golden choice. For some patients, immunotherapy, alone or with chemotherapy can be also an option. Although there are several therapeutic options, none of them are completely effective and in addition, there are several side effects associated with the therapies. To overcome these limitations, researchers have been trying to reduce these drawbacks by using drug delivery systems that carry drugs to be delivered at cancer cells. In this dissertation, we synthesized, characterized, and evaluated the biological potential of nanoparticles, namely liposomes and gold nanoparticles, coated with a RNA to selectively deliver the ligands C8, and dexamethasone, to oral cancer cells. Firstly, the RNA structure and binding interaction between the RNA sequence and ligands C8, dexamethasone and nucleolin (NCL) were evaluated by CD, TDS, NMR and fluorescence titrations. The biophysical assays evidenced the formation of an RNA hairpin and duplex structure and the ligands C8 and dexamethasone did not stabilize this structure. It was also shown that the RNA interacts and has a KD to NCL of 1.8 × 10-6 M, which increases with the addition of C8 and dexamethasone, and C8 showing a more pronounced effect. Then, RNA-coated gold nanoparticles and liposomes were produced and characterized. The functionalized gold nanoparticles and liposomes presented a size close to 20 nm and 160 nm, respectively, as observed by the DLS technique. The PAGE and NMR techniques showed that the liposomes were effectively coated with the RNA. Additionally, the UVvis spectroscopy revealed that the ligands C8 and dexamethasone were efficiently encapsulated in the liposomes. Finally, in vitro effects on oral cancer cell line (SCC-154) versus healthy cells (NHDF) of RNA gold nanoparticles and liposomes loading the ligands C8 and dexamethasone and the capacity of internalization of the RNA on oral cancer cells were evaluated. By MTT assay the RNA functionalized liposomes loaded with C8, or dexamethasone presented a significant reduction in the cell viability of malignant SCC-154 cells, while maintaining viable the non-malignant NHDF cells. With respect to the confocal fluorescence microscopy assays, the results proved that the RNA was able to internalize the majority of SCC-154 cells after 2 h of incubation, and mainly localize the nucleus and cytoplasm of cells. We also verified that the RNA did not internalize cells via NCL. Overall, the results obtained in this dissertation can contribute to the development of new drug delivery systems for sustained and effective targeted oral cancer therapy.O cancro oral é cada vez mais reconhecido como duas doenças distintas, o cancro da boca e da orofaringe. A sua incidência e mortalidade estão a aumentar, e espera-se no ano de 2040 553000 novos casos e um total de 263000 mortes, em todo o mundo. As opções terapêuticas dependem do estadio da doença, da localização do tumor, dos resultados cosméticos e funcionais, da idade, doenças associadas, entre outras. Para cancros em estadios iniciais, a terapia mais comum é a cirurgia, com o intuito de remover as camadas superiores de tecido maligno. Em fases mais avançadas, e quando ainda não existe metastização, as terapias mais utilizadas são a cirurgia e a radioterapia, isoladamente ou combinadas. Nos casos em que já ocorreu metastização, é usada uma abordagem combinada, integrando cirurgia e radioterapia com ou sem quimioterapia. Para alguns doentes, a imunoterapia, isolada ou com quimioterapia, pode ser uma opção. Embora existam várias opções terapêuticas, nenhuma delas é completamente eficaz e, além disso, existem vários efeitos secundários negativos associados. Para ultrapassar estas limitações, têm sido desenvolvidos sistemas de entrega de fármacos dirigidos para um determinado alvo com o intuito de melhorar a eficácia da entrega destas moléculas nas células cancerígenas. Assim, nesta dissertação, procedeu-se à sintetese, caracterização e avaliação do potencial biológico de nanopartículas, nomeadamente lipossomas e nanopartículas de ouro, revestidas com RNA, para a entrega seletiva dos ligandos C8, e dexametasona, às células do cancro oral. Em primeiro lugar, a estrutura do RNA e a sua interação com os ligandos C8, dexametasona e a proteína nucleolina (NCL) foram avaliadas por CD, TDS, NMR e titulações por fluorescência. Os ensaios biofísicos evidenciaram que o RNA adota uma estrutura em hairpin e duplex e que os ligandos C8 e dexametasona não estabilizaram a sua estrutura. Foi também demonstrado que o RNA interage e tem um KD para a proteína NCL de 1.8 × 10-6M, e que a afinidade aumenta com a adição de C8 e dexametasona, com um efeito mais pronunciado por parte do ligando C8. Seguidamente foram produzidas e caracterizadas as nanopartículas de ouro e lipossomas revestidos com RNA. As nanopartículas de ouro e os lipossomas funcionalizados apresentaram um tamanho próximo de 20 nm e 160 nm, respetivamente, como observado pela técnica de DLS. As técnicas de PAGE e NMR mostraram que os lipossomas e nanopartículas de ouro foram efetivamente revestidos com o RNA. Além disso, a espetroscopia UV-vis revelou que os ligandos C8 e dexametasona foram encapsulados nos lipossomas Por último, foram avaliados os efeitos in vitro das nanopartículas de ouro e lipossomas revestidos com RNA e que carregam os ligandos C8 e dexametasona na linha celular do cancro oral (SCC-154) versus células saudáveis (NHDF). Foi também avaliada a capacidade de internalização do RNA em células do cancro oral. Pelo ensaio de MTT, os lipossomas funcionalizados com RNA e que carregam C8, ou dexametasona, apresentaram uma redução significativa na viabilidade celular das células malignas SCC154, mantendo ao mesmo tempo viáveis as células não malignas NHDF. Relativamente aos ensaios de microscopia de fluorescência confocal, os resultados provaram que o RNA foi capaz de internalizar a maioria das células SCC-154 após 2 h de incubação, e localizando-se principalmente no núcleo e citoplasma das células. Verificou-se também que o RNA não internalizou as células através da NCL. Resumidamente, os resultados obtidos nesta dissertação podem contribuir para o desenvolvimento de novos sistemas de administração de fármacos para uma terapia do cancro oral orientada de forma sustentada e eficaz

Animal Navigation: The Eel's Magnetic Guide to the Gulf Stream.

The geographic distribution of migratory species can span thousands of kilometers. Yet, traits that enable large-scale migrations are poorly understood. A recent study demonstrates that juvenile eels use the Earth's magnetism for their dispersal, with possible implications for their evolution

Fugas

Por razones prácticamente obvias, únicamente se analizan las fugas de agua relativas a la Ciudad de México, las cuales oscilan entre 40% y 60% de la red de suministro público. A medida que los avances tecnológicos permiten la detección de fugas no visibles se ha estimado un gran impacto en el sistema de abastecimiento público (CONAGUA, 2010). En el caso de las fugas perceptibles, los usuarios, las autoridades y medios de comunicación han planificado la problemática hasta un punto tal que podrían incidir en las políticas públicas de inversión y abastecimiento, así como los conflictos entre usuarios y autoridades por la regularización del servicio público de abastecimiento.Por razones prácticamente obvias, únicamente se analizan las fugas de agua relativas a la Ciudad de México, las cuales oscilan entre 40% y 60% de la red de suministro público. A medida que los avances tecnológicos permiten la detección de fugas no visibles se ha estimado un gran impacto en el sistema de abastecimiento público (CONAGUA, 2010). En el caso de las fugas perceptibles, los usuarios, las autoridades y medios de comunicación han planificado la problemática hasta un punto tal que podrían incidir en las políticas públicas de inversión y abastecimiento, así como los conflictos entre usuarios y autoridades por la regularización del servicio público de abastecimiento.Unidad Académica Profesional Chimalhuacá

Incorporating evolutionary based tools in cephalopod fisheries management

With gradual decline of global finfish resources, fisheries targeting cephalopods expanded. Yet, the stock assessment and management practice are frequently lacking, and existing ones often remain poorly suited for cephalopod unique life-history. In light of increasing ecological disturbances in marine ecosystems worldwide, assessing exploited species’ status and response becomes vital for devising effective strategies that would ensure their sustainable management. There is generally scarce understanding of the way fisheries and other environmental stressors exert their combined effects on cephalopods stock dynamic and long-term resilience. To that end, evolutionary-based population studies that inform on identity, connectivity and adaptive potential of natural populations present a unique opportunity for assessing the viability of exploited cephalopod stocks. Such studies have been revolutionized in the last decade by proliferation of next generation sequencing technologies. They offer new avenues for expanding our knowledge, especially on population structure and the evolutionary responses to shifts in environmental pressures. In this paper we elaborate on how deep genomic insights into demographic and evolutionary status of fished cephalopods could improve their stock assessment and management practice. We also propose that the common octopus Octopus vulgaris would be a suitable model species to test the power of evolutionary tools to inform fishery scientists and managers on biological questions relevant for their sustainable exploitation.Fundação para a Ciência e Tecnologia - FCTinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

Targeted sequencing of mitochondrial genes reveals signatures of molecular adaptation in a nearly panmictic small pelagic fish species

Ongoing climatic changes, with predictable impacts on marine environmental conditions, are expected to trigger organismal responses. Recent evidence shows that, in some marine species, variation in mitochondrial genes involved in the aerobic conversion of oxygen into ATP at the cellular level correlate with gradients of sea surface temperature and gradients of dissolved oxygen. Here, we investigated the adaptive potential of the European sardine Sardina pilchardus populations offshore the Iberian Peninsula. We performed a seascape genetics approach that consisted of the high throughput sequencing of mitochondria's ATP6, COI, CYTB and ND5 and five microsatellite loci on 96 individuals coupled with environmental information on sea surface temperature and dissolved oxygen across five sampling locations. Results show that, despite sardines forming a nearly panmictic population around Iberian Peninsula, haplotype frequency distribution can be explained by gradients of minimum sea surface temperature and dissolved oxygen. We further identified that the frequencies of the most common CYTB and ATP6 haplotypes negatively correlate with minimum sea surface temperature across the sampled area, suggestive of a signature of selection. With signatures of selection superimposed on highly connected populations, sardines may be able to follow environmental optima and shift their distribution northwards as a response to the increasing sea surface temperatures.Fundação para a Ciência e Tecnologia - FCTinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

Current State of Captive Hotels: USA Point of View

The importance of on-campus hotels, also called captive hotels, is explored as a case study through three lenses: the academic institution and faculty, the student learner, and the hotel operator. The three populations are defined with specific benefits, opportunities, and barriers detailed for each community. A database of current hotels-on college campuses with Tourism & Hotel Management (T&HM) programs of study in the United States is presented as an Appendix to the chapter

Linhas de Força da Grande Estratégia Nacional Russa

Dissertação para obtenção de grau de Mestre Em EstratégiaQuase trinta anos após a queda da União Soviética seria de esperar uma aproximação da Rússia ao Ocidente liderado pelos Estados Unidos, mas a realidade mostra que as fases de aproximação foram breves e relativamente raras. Neste sentido, o percurso de Vladimir Putin no poder fez reemergir velhos padrões de períodos passados. Para perceber o significado destes acontecimentos é necessário entender a leitura estratégica da Rússia sobre os interesses nacionais que considera prioritários e procurar perceber se existe uma grande estratégia nacional desde o período do Império, passando pela fase da União Soviética e na fase da Federação Russa. O que se questiona é se o comportamento externo da Rússia tem coerência, ou seja, se há elementos comuns presentes no comportamento externo da Rússia ao longo dos três períodos. Assim, nesta dissertação procuram-se encontrar as principais linhas de continuidade dos três períodos da história russa, ou seja, os principais elementos usados pelo poder político que permitem concretizar a estratégia da nação ao nível da estratégia militar e da estrutura política. O objetivo é perceber se existe uma continuidade estratégica que resulte numa grande estratégia nacional.Almost 30 years after the fall of the Soviet Union, Russia would be expected to come closer to the United States-led West, but reality shows that the phases of rapprochement were brief and relatively rare. In this sense, Vladimir Putin's path in power has re-emerged old patterns from past periods. To understand the meaning of these events, it is necessary to understand Russia's strategic reading of the national interests that it considers to be a priority and to try to understand if there is a grand national strategy since the period of the Empire, passing through the phase of the Soviet Union and the phase of the Russian Federation. What is questioned is whether Russia's external behavior is coherent, that is, whether there are common elements present in Russia's external behavior over the three periods. So, this dissertation seeks to find the main lines of continuity of the three periods of Russian history, that is, the main elements used by political power that allow the nation's strategy to be implemented in terms of military strategy and political structure. The objective is to understand if there is a strategic continuity that results in a great national strategy.N/

Applying Airport Centrality as an Operational Continuity Indicator

Purpose: The research aims to propose a methodology to estimate the reliability of the Brazilian airport network (domestic passenger traffic), based on the centrality of airports (Network Theory). Design/methodology: The applied methodologies are related to Network Theory, a branch of Graph Theory, and reliability. Reliability is associated with the good functioning of a product or system, the absence of breaks or failures in each period and the environmental conditions of use of the item. The data used refer to the period 2000-2018 and were obtained from the sector's regulatory body in Brazil. The study allows to estimate the reliability of the airport network, based on the centrality of airports (Network Theory). Findings: The results allow airports to be classified into three groups: adequate context, worrying context and critical context, thus signalling airports that may stop operating regular domestic traffic. Research limitations/implications: The study does not aim to overlap or replace conventional analyses, recognized by the results, and applied over time. However, to present a new tool that allows the monitoring and preliminary analysis of airport networks, mainly domestic and regional networks, signalling to airport operators, regulators, and airlines the need for intervention (measures to reverse the trend) in the network, thus allowing, economic development and equitable access to all regions. Originality/value: The proposal of a complementary methodology based on the centrality of airports to analyze operational continuity.Peer Reviewe

Clima social familiar en estudiantes de 4to grado y 5to grado en un colegio en San Juan de Lurigancho en el contexto de la pandemia referida al COVID-19

En la investigación presentada se tuvo como objetivo comparar el clima social familiar entre estudiantes de 4to y 5to grado de secundaria. Para poder lograr este objetivo se evaluó a 146 estudiantes pertenecientes al 4to y 5to grado de secundaria de una institución educativa de San Juan de Lurigancho. Con el propósito de valorar el clima social familiar se hizo uso de la escala de clima social familiar (FES) de R.H. Moos, y E. J. Trickett, la cual se puede dividir en tres dimensiones las cuales son: Relaciones, Desarrollo y Estabilidad, adaptada para Lima por Cesar Alva (1992). El diseño de la investigación es no experimental debido a que se evita la manipulación de las variables y a la vez es descriptivo-comparativo porque se hace una comparación de ambas muestras según el grado escolar de los participantes evaluando el clima social familiar con el objetivo de describir la variable y se pueda conocer si existen diferencias significativas entre ellos. Los resultados del análisis estadístico demuestran que no existe diferencias estadísticamente significativas en las diferentes dimensiones del clima social familiar según el grado escolarTesi