Με την εργασία αυτή γίνεται μια οικονομική αξιολόγηση ενός ευρυζωνικού δικτύου πρόσβασης μέσα από την ανάπτυξη ενός προγράμματος (σε κώδικα C) που σαν εισόδους έχει την διείσδυση της κάθε υπηρεσίας στην αγορά, δηλαδή τον αριθμό των πιθανών συνδρομητών, τα στοιχεία της περιοχής, τον εξοπλισμό του δικτύου που πρόκειται να εγκατασταθεί, καθώς και οικονομικά στοιχεία όπως η χρέωση για την υπηρεσία από τον πάροχο. Χρησιμοποιώντας τα στοιχεία αυτά η εφαρμογή υπολογίζει την Καθαρή Παρούσα Αξία (NPV) τον Εσωτερικό Ρυθμό Επιστροφής (IRR) καθώς και την Παρούσα Αξία Ετήσιων Δαπανών (PVAC) για ένα χρονικό ορίζοντα δέκα ετών. Επίσης για την κοστολόγηση του δικτύου υπολογίζει τον συνολικό εξοπλισμό που χρειάζεται να εγκατασταθεί, κάνοντας μια εκτίμηση, προς την χειρότερη πλευρά, για τα μέτρα της οπτικής ίνας που χρειάζεται να τοποθετηθεί. Συγκρίνοντας τα αποτελέσματα των NPV για έτος εκκίνησης διαφορετικό κάθε φορά παρουσιάζει το έτος που ένας πάροχος θα πρέπει να εγκαταστήσει το δίκτυο του έτσι ώστε στο τέλος του χρονικού ορίζοντα να έχει το μέγιστο δυνατό κέρδος. Στα πρώτα κεφάλαια γίνεται μια θεωρητική παρουσίαση των διαθέσιμων τεχνολογιών πρόσβασης και του εξοπλισμού, ενώ στα δύο τελευταία κεφάλαια παρουσιάζεται το πρόγραμμα και τα αποτελέσματα για τέσσερα υποθετικά σενάρια. / -

Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα πραγματευτούμε τις πιθανές μαθησιακές επιπτώσεις της Δυσλεξίας στην Τριτοβάθμια Εκπαίδευση και θα προτείνουμε μεθοδολογίες για την υποστήριξη των εν λόγω φοιτητών, προκειμένου να ενισχυθεί η μαθησιακή διαδικασία και να επιτευχθούν τα μέγιστα γνωστικά αποτελέσματα. Προκειμένου να γίνει αυτό, θα αναφερθούμε αρχικά στο φάσμα των μαθησιακών δυσκολιών, στις οποίες έγκειται και το προς μελέτη θέμα, καταγράφοντας τους ορισμούς που έχουν δοθεί αλλά και τις βασικές κατηγορίες, περιγράφοντας συνοπτικά τα κύρια χαρακτηριστικά τους. Έπειτα, θα αναφερθούμε στη δυσλεξία, παραθέτοντας τους ορισμούς που έχουν δοθεί αλλά και την αιτιολογία της, ενώ στη συνέχεια θα περιγράψουμε τις επιπτώσεις της στην ακαδημαϊκή ζωή του ατόμου, δίνοντας μεγαλύτερη έμφαση στην Τριτοβάθμια Εκπαίδευση. Έχοντας καταγράψει τα πιθανά μαθησιακά προφίλ των φοιτητών, θα αναφερθούμε στην ισχύουσα νομοθεσία και την παρούσα κατάσταση στην ανώτατη εκπαίδευση, ενώ στη συνέχεια, με τη χρήση της ξένης βιβλιογραφίας, θα αναπτύξουμε μεθοδολογικούς κανόνες και προτάσεις προς τους δυσλεκτικούς φοιτητές, προκειμένου να επιτευχθεί η καλύτερη και ομαλότερη εκπαίδευση των εν λόγω ατόμων. Παράλληλα, θα καταγράψουμε τα ισχύοντα πρότυπα για την παραγωγή έντυπου υλικού, ενώ θα αναφερθούμε και στην Υποστηρικτική Τεχνολογία, που χρησιμοποιείται ήδη στο εξωτερικό και είναι καλό να προταθεί για τους εν λόγω φοιτητές για την υποστήριξη της μαθησιακής διαδικασίας. Τόσο η μεθοδολογία όσο και τα πρότυπα, θα παρουσιαστούν με παραδείγματα για την καλύτερη αποτύπωση και περαιτέρω υιοθέτησή τους. Τέλος, κάνοντας μια ανασκόπηση της εν λόγω εργασίας, θα αναφερθούμε στις μελλοντικές προεκτάσεις του συγκεκριμένου θέματος, παραθέτοντας επιπλέον προτάσεις και συμπεράσματα, που μπορούν να διευκολύνουν περαιτέρω το εκπαιδευτικό και μαθησιακό έργο. / The present master thesis deals with the possible cognitive difficulties of Dyslexia in Higher Education and the methodologies which could be used in order to support the educational process. The goal of this thesis is to support dyslexic students in order to improve their academic achievements. For this purpose, we will refer, firstly, to the different types of Learning Difficulties, in which lies the current topic, recording the definitions given and the basic categories with their main characteristics. Then, we will refer to Dyslexia, citing the definitions given and the reasons for, and afterwards, we will describe its impact on the academic life of individual, placing greater emphasis in Higher Education. Having cited the possible learning profiles of dyslexic students, we will refer to the current legislation and the current situation in Higher Education, and then, with the use of the bibliography, we will develop methodological rules and suggestions to dyslexic students, in order to achieve better and smoother education for those individuals. At the same time, we will record the current standards for the production of printed material and we will mention the Assistive Technology which has been already used abroad and has been recommended for these students, for the support of the learning process. Both methodologies and standards will be presented with examples for better mapping and further adoption. Finally, making a review of the current thesis, we will also examine the future implications of the issue, giving additional recommendations and conclusions, which could facilitate further the learning and educational process.

Η έννοια της γωνίας αποτελεί μια βασική έννοια που συντελεί σημαντικά στην ανάπτυξη της γεωμετρικής γνώσης των μαθητών. Παράλληλα η μετρησή της γωνίας είναι αναπόσπαστο κομμάτι των μαθηματικών, των θετικών επιστημών και της τεχνολογίας αλλά και της καθημερινής ζωής . Έρευνες έχουν δείξει ότι οι μαθητές αντιμετωπίζουν πολύ συχνά δυσκολίες με την έννοια και την μέτρηση της γωνίας κυριώς από το γεγονός ότι η έννοια της είναι αφηρημένη και πολύπλευρη ανάλογα με κάθε τάξη. Ετσι συχνά οι μαθητές αντιμετωπίζουν δυσκολίες και καταλήγουν σε παρανοήσεις κατά την εκμάθηση των εννοιών της και την απόκτηση των αντίστοιχων δεξιοτήτων. / The concept of angle is a key concept that contributes significantly to the development of geometric knowledge of students. Similarly, the angle measurement is an integral part of mathematics, science and technology and daily life. Studies have shown that students often face difficulties with the concept and measurement of angle predominantly by the fact that the concept is abstract and multifaceted depending on each class. So often students face difficulties and lead to misunderstandings when learning the concepts and the acquisition of the relevant skills

Η άποψη ότι κατά τη διάρκεια των τελευταίων χρόνων είμαστε μάρτυρες θεαματικών εξελίξεων στις τεχνολογίες πληροφοριών και επικοινωνιών είναι πλέον κοινός τόπος. Οι εξελίξεις, όμως αυτές, επηρεάζουν άμεσα τη παραγωγικότητα της εργασίας με συνέπεια τη μετάλλαξη και του ίδιου του εργασιακού περιβάλλοντος τόσο ποιοτικά όσο και ποσοτικά. Οι έννοιες της πληροφορίας και της γνώσης αποκτούν ιδιαίτερη σημασία στο νέο τεχνο-οικονομικό παράδειγμα που ουσιαστικά βασίζεται σε αυτές, αναπτύσσοντας καινοτομικές δραστηριότητες στη παραγωγική διαδικασία, στις δεξιότητες των εργαζομένων και στη λειτουργία των επιχειρήσεων γενικότερα. Η ολοένα και πιο έντονη, όμως, εισροή των τεχνολογιών πληροφορικής και επικοινωνιών, ενώ δημιουργεί νέες αγορές και νέα προϊόντα και άρα αυξάνει τις θέσεις εργασίας, παράλληλα εκτοπίζει εργατικό δυναμικό αφού πλέον η μηχανή αντικαθιστά τον άνθρωπο. Αποτέλεσμα αυτού, οι αλλαγές στις εργασιακές σχέσεις και νέες προκλήσεις τόσο στην εκπαίδευση όσο και στον εργαζόμενο και την επιχείρηση. Η παρούσα διπλωματική εργασία αναλύει τις αλλαγές που επιφέρει στην απασχόληση η τεχνολογία πληροφοριών και επικοινωνιών και παρουσιάζει τα στοιχεία που συνθέτουν τη νέα οικονομία στην οποία είμαστε ήδη εισηγμένοι. Παράλληλα, προσδιορίζει τις επιδράσεις της νέας τεχνολογίας και τις προκλήσεις που δημιουργούνται μέσα από αυτή. / The fact that last years we are witnesses of spectacular developments in the technologies of information and communications is worldwide accepted. However, these developments influence directly the productivity of work and the result of this is the mutation of the labour environment in quantity and quality. The significances of information and knowledge acquire particular importance in the new [techno]- economic example which substantially is based on them, developing innovative activities in the productive process, in the skills of employees and in the operation of business generally. However the continuously surge of technologies of information and communications, while it creates new markets and new products and increases the employment and at the same time displaces workforce with machines. As a result of this, are the changes in the labour relations and new challenges in the education and business. The present diplomatic thesis analyzes the changes that effect in the employment because of the technology of information and communications and presents the elements that compose the new economy in which we have been already in. At the same time, it determines the effects of new technology and the challenges that are created through this.

H διαρκώς αυξανόμενη ανάπτυξη εφαρμογών όπως τα συστήματα μετατροπής κειμένου σε ομιλία (TTS systems) ή τα συστήματα αυτόματης αναγώρισης ομιλίας (ASR systems) κάνουν επιτακτική την ανάγκη της μελέτης χαρακτηριστικών της ομιλίας που δεν περιορίζονται σε συντακτικούς ή λεξιλογικούς κανόνες, αλλά σηματοδοτούνται από διαφορετικές διαδικασίες, όπως είναι η προσωδία. Τα προσωδιακά χαρακτηριστικά της ομιλίας είναι αυτά που πέρα από το λεξιλογικό περιεχόμενο των προτάσεων, επισημαίνουν άλλα σημαντικά στοιχεία που αφορούν στην εστίαση και την έμφαση, εισάγωντας με αυτό τον τρόπο ένα δευτερεύον υποκείμενο κανάλι στην επικοινωνία. Επιπλεόν, συνδέονται σε μεγάλο βαθμό με την έκφραση συναισθήματος στην ομιλία. Γι'αυτό το λόγο είναι σημαντικό το να διερευνηθούν τα χαρακτηριστικά αυτά, τόσο στην ουδέτερη ομιλία, όσο και στις περιπτώσεις ομιλίας σε ορισμένες συναισθηματικές καταστάσεις. Στην παρούσα διπλωματική εργασία γίνεται τεμαχιοποίηση μιας συναισθηματικής ομιλίας, σε επίπεδο φωνημάτων και επιτονική επισημείωση των προσωδιακών γεγονότων που λαμβάνουν χώρα σε επίπεδο συλλαβών, προκειμένου να εξαχθούν οι παράμετροι εκείνες που θα μας επιτρέψουν να μελετήσουμε τα προσωδιακά χαρακτηριστικά παρουσία συναισθηματικής κατάστασης, σε σύγκριση με την ουδέτερη ομιλία. Στη συνέχεια πραγματοποιείται επεξεργασία των δεδομένων και μελέτη των προσωδιακών χαρακτηριστικών, μέσω σύγκρισης των χαρακτηριστικών που παρατηρούνται απο συναίσθημα σε συναίσθημα και μέσω της κατασκευής μοντέλων πρόβλεψης της διάρκειας των φωνημάτων και από αυτές τις διαδικασίες προκύπτουν και παρουσιάζονται κάποια συμπεράσματα σχετικά με την προσωδιακή πτυχή της συναισθηματικής ομιλίας. / The continuously rising development of applications such as Text-to-Speech systems (TTS systems) or Automatic Speech Recognition systems (ASR systems), make imperative the investigation of characteristics of speech which are not limited within the syntactic οr lexical rules, but are signaled by different processes, such as prosody. The prosodic features of speech are those which, beyond the lexical content of utterances, point out other important elements concerning the focus and the accent, implying in that way a secondary subjacent channel of communication. Moreover, they are connected to a great extent with the expression of emotion in speech. Thus, it is important to investigate these features, in neutral speech as well as in cases of speech under emotional conditions. In this thesis, took place the segmentation of a database of emotional speech in phonemic level and the intonational annotation of the prosodic events that occur in the syllabic level, in order to extract the parameters that allow us to study the prosodic features in the presence of emotional state compared to the neutral speech. Following, the extracted data were processed and the prosodic features were studied, through comparing the characteristics that are observed in the different emotional conditions and by building duration prediction models of phonemes and the conclusions drawn through these processes are presented, with regard to the prosodic aspect of emotional speech.

Στην παρούσα διπλωματική εργασία, σκοπός μας είναι η μελέτη, οργάνωση και υλοποίηση πρωτοκόλλων ελέγχου. Το κάθε πρωτόκολλο ελέγχου ευθύνεται για τη διεξαγωγή των ελέγχων στα ιατρικά μηχανήματα. Περιλαμβάνει δε, τα δομικά στοιχεία των ελέγχων, που είναι οι μετρήσεις ελέγχου, καθώς και τις αντίστοιχες ομάδες μηχανημάτων. Στην εργασία μας, για την εκτέλεση των εργασιών, χρησιμοποιήσαμε, κατά βάση, την εφαρμογή PRAXIS, μια εφαρμογή που διαχειρίζεται τη βιοϊατρική τεχνολογία σε νοσοκομειακό επίπεδο. Επίσης, υλοποιήσαμε έναν εναλλακτικό τρόπο διαχείρισης των πρωτοκόλλων/μετρήσεων ελέγχου, μέσω της εφαρμογής ACME, με την οποία παρέχουμε και κάποιες βελτιωτικές δυνατότητες ως προς το PRAXIS. Περιληπτικά η διάρθρωση της εργασίας μας έχει ως εξής: Στο 1ο Κεφάλαιο, εισάγουμε τον αναγνώστη στην επιστήμη της Βιοϊατρικής Τεχνολογίας. Στο 2ο Κεφάλαιο, παρουσιάζουμε τις βασικές αρχές της Κλινικής Μηχανικής, δηλαδή του τομέα εκείνου της Βιοϊατρικής Τεχνολογίας, που είναι υπεύθυνος για τη διαχείριση του ιατρικού εξοπλισμού, στα νοσοκομεία. Αναλύονται τόσο το Τμήμα Κλινικής Μηχανικής (CED), όσο και οι ομάδες ιατρικών μηχανημάτων, μαζί με το πρόγραμμα ελέγχων-συντήρησης IPM. Στο 3ο Κεφάλαιο, αναφερόμαστε στα συστήματα διαχείρισης βιοϊατρικής τεχνολογίας και πιο συγκεκριμένα στην εφαρμογή PRAXIS, στα τεχνικά χαρακτηριστικά, την οργάνωση και τις δυνατότητες που παρέχει. Στο 4ο Κεφάλαιο, παρουσιάζουμε τον τρόπο διαχωρισμού-ομαδοποίησης των μετρήσεων ελέγχου, προβλήματα που αντιμετωπίσαμε και τρόπους επίλυσης και τελικά τη διαδικασία καταχώρησης των μετρήσεων ελέγχου μέσω του PRAXIS. Στο 5ο Κεφάλαιο, καθορίζουμε τους κανόνες που διέπουν τη διασύνδεση μετρήσεων ελέγχου-πρωτοκόλλων ελέγχου-ομάδων μηχανημάτων και τελικά τη διαδικασία υλοποίησης των πρωτοκόλλων ελέγχου μέσω του PRAXIS, παράλληλα με την προσθήκη σε αυτά των αντίστοιχων μετρήσεων ελέγχου και ομάδων μηχανημάτων. Στο 6ο Κεφάλαιο, αναλύουμε την εφαρμογή ACME, μια εφαρμογή που υλοποιήσαμε ως εναλλακτικό τρόπο διαχείρισης, τη συγκρίνουμε με το PRAXIS, παρουσιάζουμε τις δυνατότητές και τις βελτιώσεις της και περιγράφουμε τον τρόπο χρήσης της για την διεκπεραίωση των εργασιών. Στο 7ο Κεφάλαιο, παρέχουμε χρήσιμα περιληπτικά στατιστικά στοιχεία από την όλη μελέτη μας, καταλήγουμε σε συμπεράσματα και κάνουμε προτάσεις. Τέλος, στο Παράρτημα, παραθέτουμε πλήρη εκτυπωμένα παραδείγματα πρωτοκόλλων, τόσο μέσω του PRAXIS, όσο και μέσω της ACME. / -

Το Πανεπιστημιακό Γενικό Νοσοκομείο Πατρών ( Π.Γ.Ν.Π.) είναι το μεγαλύτερο νοσοκομείο της Δυτικής Ελλάδος. Υπάρχουν πάνω από 2.500 ιατρικές συσκευές στο Π.Γ.Ν.Π. οι οποίες χρησιμοποιούνται για διάγνωση, παρακολούθηση και θεραπεία ασθενειών. Η χρήση αυτού του μεγάλου αριθμού από τις πολύπλοκες αυτές συσκευές συνεπάγεται αυξημένη εμπλοκή του Τμήματος Κλινικής Μηχανικής ( ΤΚΜ ) στις επισκευαστικές ενέργειες και στις ενέργειες προληπτικής συντήρησης. Υπάρχει ανάγκη για παρακολούθηση και καταγραφή ενός μεγάλου αριθμού διαδικασιών όπως επισκευές ιατρικού εξοπλισμού, προληπτικές συντηρήσεις, έλεγχοι ηλεκτρικής ασφάλειας, αιτήσεις αγοράς εξοπλισμού, εποπτεία συμβολαίων συντήρησης και εκπαίδευση τεχνικών και χρηστών. Οπωσδήποτε, οι παραπάνω ανάγκες οδηγούν στη χρήση εγκατάστασης υπολογιστικών συστημάτων διαχείρισης ιατρικού εξοπλισμού (MEMS). Το MEMS που χρησιμοποιείται από το ΤΚΜ του Π.Γ.Ν.Π. είναι το σύστημα PRAXIS που αναπτύχθηκε από το Ινστιτούτο Βιοιατρικής Τεχνολογίας ( ΙΝΒΙΤ) και έχει εγκατασταθεί σε πάνω από 12 Ελληνικά νοσοκομεία. Η χρήση του συστήματος PRAXIS βελτιώνει την αποτελεσματική διαχείριση του ιατρικού εξοπλισμού και βοηθάει το ΤΚΜ του Π.Γ.Ν.Π. στην καλύτερη οργάνωση των υπηρεσιών του. Επίσης το σύστημα PRAXIS παρέχει την δυνατότητα για παρακολούθηση και ανάλυση ενός τυποποιημένου set δεικτών ποιότητας. Σ’ αυτήν την εργασία παρουσιάζονται αποτελέσματα από την δουλειά του ΤΚΜ στο Π.Γ.Ν.Π. με τη χρήση του PRAXIS. Πρώτα παρουσιάζονται αποτελέσματα που αφορούν επισκευαστικούς ελέγχους και ελέγχους προληπτικής συντήρησης στα πιο σημαντικά μηχανήματα των εταιρειών PHILIPS και SIEMENS. Κατόπιν υπάρχει μια αναφορά στην παραγωγή και χρήση των δεικτών ποιότητας του PRAXIS που θα μπορούσαν να αποτιμήσουν την απόδοση του ΤΚΜ και δίνουν στατιστική πληροφορία για τις ιατρικές συσκευές στο Π.Γ.Ν.Π. Τέλος, υπάρχει μια πιο εκτεταμένη πληροφορία για την χρήση του συστήματος PRAXIS στην παρακολούθηση του συστήματος Μαγνητικής Τομογραφίας Philips Gyroscan Intera στο Π.Γ.Ν.Π. / The University Hospital of Patras ( P.G.N.P. ) is the largest Hospital in Western Greece. There are over 2500 medical devices in P.G.N.P that are used for diagnosis, monitoring of patient condition and therapy. The use of this large number complex devices causes an increased involvement of the Clinical Engineering Dep ( CED ) in repair and maintenance actions accomplishment . There is a necessity for monitoring and recording a large number of procedures such as medical equipment repair and maintenance functions, electrical safety, equipment acquisition, supervision of service contracts and user training. Therefore, the need arises for establishing a computerized medical equipment management system (MEMS). The MEMS that is used in CED of P.G.N.P. hospital is the PRAXIS system that is developed by the Institution of Biomedical Technology (INBIT) and has been installed in > 12 Greek hospitals. The use of PRAXIS system improves the effective management of medical equipment and assists the CED of P.G.N.P. in organizing their services in better way. Also the PRAXIS system offers the ability of monitoring and analyzing a standardized set of quality indicators. In this work results of CED work with the PRAXIS system use in P.G.N.P. are presented. At first the results that are presented concerned the medical equipment repair and maintenance functions of the most important PHILIPS and SIEMENS medical devices. Secondly, there is a reference in production of quality indicators by the PRAXIS system that could evaluate the performance of CED and they give statistical information about the medical devices in P.G.N.P. Finally, there is a more extended information about the use of PRAXIS system in monitoring of Philips Gyroscan Intera MRI system in P.G.N.P hospital.

Τα υγρά απόβλητα των ελαιοτριβείων είναι το παραπροϊόν της παραγωγικής διαδικασίας του ελαιολάδου. Η γεωργική αυτή δραστηριότητα έχει ιδιαίτερη κοινωνική και οικονομική σημασία για το πληθυσμό των ελαιοπαραγωγικών χωρών, που βρίσκονται κυρίως στη περιοχή της Μεσογείου όπου παράγεται και το 95% περίπου της παγκόσμιας παραγωγής. Τεράστιες ποσότητες αποβλήτων παράγονται κάθε ελαιοκομική περίοδο και σε συνδυασμό με τα χαρακτηριστικά τους (υψηλή συγκέντρωση σε οργανικό φορτίο και φαινολικές ενώσεις), καθιστούν τα υγρά απόβλητα ελαιοτριβείου ένα δυσεπίλυτο πρόβλημα επικίνδυνα για την απευθείας διάθεσής τους στο περιβάλλον. Στόχος της παρούσας μελέτης, ήταν ο συνδυασμός μεθόδων επεξεργασίας των υγρών απόβλητων ελαιοτριβείου. Αρχικά, με την εφαρμογή αναερόβιας χώνευσης και στη συνέχεια με τη κλασματοποίηση των αναερόβιων εκροών σε ένα σύστημα, αποτελούμενο από φίλτρα και επιλεγμένες μεμβράνες. Η αναερόβια χώνευση των αποβλήτων πραγματοποιήθηκε με το ταχύρυθμο σύστημα του περιοδικού αναερόβιου αντιδραστήρα με ανακλαστήρες. Στη συνέχεια οι αναερόβιες εκροές διοχετεύθηκαν στο σύστημα υπερδιήθησης και αντίστροφης όσμωσης προκειμένου να γίνει η κλασματοποίησή τους.Η αύξηση του ρυθμού οργανικής φόρτισης έγινε με αύξηση στο ΧΑΟ της εισροής και με μείωση του υδραυλικού χρόνου παραμονής (ΥΧΠ). Με την αύξηση του ΧΑΟ στην εισροή επήλθε εκτροπή της διεργασίας και μηδενισμός στη παραγωγή βιοαερίου Το γεγονός αυτό ήταν αποτέλεσμα της συσσώρευσης πτητικών λιπαρών οξέων στο σύστημα. Αντιθέτως, με τη μείωση του ΥΧΠ η διεργασία ήταν σταθερή και οδήγησε στη μείωση του ΥΧΠ στις 3.75 ημέρες και αύξηση του ρυθμού οργανικής φόρτισης στα 8.9 gΧΑΟ/L/d επιτυγχάνοντας μία μείωση στο ΧΑΟ της εκροής της τάξεως του 72%. Η περαιτέρω επεξεργασία των εκροών με τις μεμβράνες οδήγησε στη παραλαβή τελικού διηθήματος με λιγότερο από 0.1 g/L ΧΑΟ. Η αναερόβια χώνευση υγρών αποβλήτων ελαιοτριβείου με το περιοδικό αναερόβιο αντιδραστήρα με ανακλαστήρες ήταν σταθερή ακόμα και σε υψηλούς ρυθμούς οργανικής φόρτισης. Με την κλασματοποίηση των εκροών, παρελήφθη ένα τελικό διήθημα υψηλής ποιότητας, κατάλληλο για άρδευση και επαναχρησιμοποίηση για την αρχική αραίωση του αποβλήτου πριν την αναερόβια χωνευση. / Olive mill wastewater is the by product of olive oil production. This agricultural activity with high social and economic impact on the population of olive-producing countries, are mainly located in the Mediterranean area which approximately 95% of the world’s olive oil production is derived. It is produced seasonally in large quantities by a large number of small olive mills and the combination of their characteristics (very high organic load and phenolic compounds) are the main difficulties in finding a solution for the management of these wastewaters, which are dangerous for the environment. The aim of this study was the combined treatment of olive mill wastewater. The anaerobic digestion of the olive mill wastewaters took place in a high rate system, the periodic anaerobic baffled reactor. Application of the membrane system aimed at purifying the anaerobic effluent.An increase in the organic loading rate was achieved by increasing the influent COD and alternatively by decreasing the hydraulic retention time (HRT). The first option caused process failure, since the volatile fatty acids accumulation resulted in negligible biogas production. In contrast, the second change led to stable operation that permitted the reduction of the HRT to 3.75 d and increase of the organic loading rate to 8.9 gCOD/L/d with satisfactory total COD removal 72%. Further purification in the membrane units resulted in a final permeate of less than 0.1 gCOD/L. The anaerobic digestion of olive mill wastewater in a PABR was stable even at high organic loading rates. Filtering and membrane fractionation of the anaerobic effluent resulted in a final permeate stream of high quality, suitable for irrigation and reuse for diluting the wastewater prior to anaerobic digestion.

Mathematical models and simulation studies of the electrical function of the heart contribute significantly to better understanding and treatment of cardiac arrhythmias. Although great progress has been made in this area, particularly in single cell models, many problems related to macroscopic electrical behavior of the heart remain unsolved or require reevaluation as new experimental data appear. The scope of this thesis is the development of mathematical models of effects of heterogeneity and loss of channel function on electrocardiographic (ECG) signal and cardiac vulnerability. Our studies contribute to better arrhythmia understanding, prediction and prevention. In the first study theoretical body-surface potentials were computed from single, branching and tortuous strands of the Luo-Rudy model cells, representing different areas of an infarct scar. When action potential (AP) propagation either in longitudinal or transverse direction was slow (3-12 cm/s), the depolarization signals contained high-frequency (100- 300 Hz) oscillations. The frequencies were related to macroscopic propagation velocity and strand architecture by simple formulas. Next, we proposed a mathematical model of the QRS-complex that simulates unstable activation wavefront. It combines signals from different strands with small timing fluctuations relative to a large repetitive QRS-like waveform and can account for dynamic changes of real arrhythmogenic micropotentials. Variance spectrum of wavelet coefficients calculated from the composite QRS-complex contained the high frequencies of the individual abnormal signals. We concluded that slow AP propagation through fibrotic regions after myocardial infarction is a source of high-frequency arrhythmogenic components that increase beat-to-beat variability of the QRS, and wavelet variance parameters can be used for ventricular tachycardia risk assessment. xv In the second study we quantify the vulnerable period (VP) in heterogeneous models of ventricular wall and its modulation by loss of cardiac sodium channel function (NaLOF). According to several articles, NaLOF prolongs the VP and, therefore, increases risk of reentrant arrhythmias, but the studies used uniform models neglecting spatial variation of action potential duration (APD). Here, we introduce physiological transmural heterogeneity into one-dimensional cables of the Luo-Rudy model cells. We propose a generalized formula for the VP and describe new phenomena pertaining to the VP that are not present in homogeneous excitable media. We conclude that realistic models of cardiac vulnerability should take into account spatial variations of cellular refractoriness. It reveals several new qualitative and quantitative aspects of the VP and the modulation of the VP by NaLOF differs significantly in heterogeneous and homogeneous models. Finally we examine proarrhythmic potential of E-4031, a class III antiarrhythmic agent that blocks selectively rapid potassium current (IKr), during ischemia. Effective refractory periods (ERP) and action potential durations of the Luo-Rudy dynamic model cell were measured for normal and ischemic conditions, after IKr block and at different basic cycle lengths (BCL). Acute ischemia is introduced into the model by hyperkalemia, acidosis and anoxia. The IKr block caused reverse use-dependent prolongation of APD and ERP for normal and the ischemic conditions. Differences in APD and ERP between normal and acutely ischemic cells increased after the IKr block for all BCLs. We conclude that E-4031 has the potential to amplify electrophysiologic heterogeneity between normal and ischemic cardiac tissue that underlies some serious ventricular arrhythmias. This increased dispersion can cancel out the poor antiarrhythmic effect of AP and ERP prolongation at fast heart rates. / Τα µαθηµατικά µοντέλα και οι µελέτες εξοµοίωσης της ηλεκτρικής δραστηριότητας της καρδιάς συνεισφέρουν σηµαντικά στην καλύτερη κατανόηση και θεραπευτική αγωγή της καρδιακής αρρυθµίας. Παρόλο που έχει πραγµατοποιηθεί µεγάλη πρόοδος στον τοµέα αυτό, ειδικά σε µοντέλα µεµονωµένων κυττάρων, πολλά προβλήµατα που σχετίζονται µε την µακροσκοπική ηλεκτρική δραστηριότητα ακόµη παραµένουν άλυτα ή χρειάζονται επαναξιολόγηση καθώς νέα πειραµατικά δεδοµένα συνεχώς εµφανίζονται. Ο σκοπός αυτής της διατριβής είναι η ανάπτυξη µαθηµατικών µοντέλων µελέτης των επιπτώσεων ετερογένειας και απώλειας της καναλικής λειτουργίας στο Ηλεκτροκαρδιογράφηµα (ΗΚΓ) και στην καρδιακή ευπάθεια. Οι µελέτες µας συνεισφέρουν στην καλύτερη κατανόηση, πρόβλεψη και πρόληψη της καρδιακής αρρυθµίας. Στην πρώτη µελέτη, υπολογίζονται θεωρητικά δυναµικά επιφανείας του σώµατος από µεµονωµένα, διακλαδωτά και µε ελικοειδή µορφή πλέγµατα των κύτταρων βασισµένα στο µοντέλο Luo-Rudy, τα οποία αντιπροσωπεύουν διαφορετικές περιοχές µε ουλή εµφράγµατος. Στις περιπτώσεις αργής µετάδοσης του δυναµικού δράσεως (∆∆) είτε κατά την διαµήκη ή εγκάρσια κατεύθυνση (3-12cm/s), τα σήµατα εκπόλωσης εµπεριείχαν ταλαντώσεις υψηλής συχνότητας (100- 300Hz). Οι συχνότητες συσχετίστηκαν µε την µακροσκοπική ταχύτητα µετάδοσης και µε την αρχιτεκτονική του πλέγµατος µε τη χρήση απλών µοντέλων. Κατόπιν, προτείνουµε ένα µαθηµατικό µοντέλο για το σύµπλεγµα-QRS το οποίο εξοµοιώνει κυµατοµορφές διάδοσης µε µη σταθερή µορφή. Το µοντέλο συνδυάζει σήµατα από διαφορετικά πλέγµατα µε µικρές διακυµάνσεις σε σχέση προς µία µεγάλη επαναληπτική κυµατοµορφή τύπου QRS και µπορεί να λάβει υπόψη τις δυναµικές µεταβολές πραγµατικών µικρό-δυναµικών αρρυθµογενών περιοχών Το φάσµα των συντελεστών κυµατίου (wavelet) το οποίο υπολογίστηκε από το σύνθετο σύµπλεγµα-QRS, εµπεριείχε τις υψηλές συχνότητες από τα µεµονωµένα ανώµαλα σήµατα. Συµπεράναµε ότι η αργή µετάδοση του ∆∆ δια µέσου ινωµατωειδών περιοχών µετά από έµφραγµα µυοκαρδίου, αποτελεί πηγή αρρυθµογενικών συνιστωσών υψηλής συχνότητας, οι οποίες αυξάνουν την µεταβλητότητα από παλµό σε παλµό του συµπλέγµατος QRS, και οι παράµετρες µεταβλητότητας των συντελεστών κυµατίου µπορούν να χρησιµοποιηθούν για την αποτίµηση της επικινδυνότητας κοιλιακής ταχυκαρδίας. ix Στην δεύτερη µελέτη, ποσοτικοποιούµε την περίοδο ευπάθειας (ΠΕ) σε ετερογενή µοντέλα του κοιλιακού τοιχώµατος και την διαµόρφωση του κατά την απώλεια λειτουργίας του καρδιακού καναλιού νατρίου (NaLOF). Σύµφωνα µε διάφορα επιστηµονικά άρθρα, το NaLOF επεκτείνει την ΠΕ και, εποµένως, αυξάνει την επικινδυνότητα επαναεισερχόµενων αρρυθµιών, αλλά οι µελέτες αυτές χρησιµοποίησαν οµοιογενή µοντέλα αγνοώντας την χωρική µεταβλητότητα της διάρκειας των δυναµικών δράσεως (∆∆). Σε αυτή την µελέτη, εισάγουµε την φυσιολογική διατοιχωµατική ετερογένεια σε µοντέλα κυττάρων Luo-Rudy τα οποία είναι διατεταγµένα σε αλυσίδες µίας διαστάσεως. Προτείνουµε ένα γενικό µοντέλο για την ΠΕ και περιγράφουµε νέα φαινόµενα που χαρακτηρίζουν την ΠΕ τα οποία δεν υπάρχουν στην περίπτωση οµογενούς διεγέρσιµου µέσου. Καταλήγουµε, ότι τα ρεαλιστικά µοντέλα της καρδιακής ευπάθειας θα πρέπει να λαµβάνουν υπόψη τις χωρικές µεταβολές της ανερέθιστης περίοδου. Αποκαλύπτονται νέες ποιοτικές και ποσοτικές όψεις της ΠΕ και η µεταβολή της ΠΕ από το NaLOF διαφέρει σηµαντικά σε οµογενή και ετερογενή µοντέλα. Τέλος, εξετάζουµε τη προαρρυθµική δράση του E-4031, που είναι ένα αντιαρρυθµικό φάρµακο οµάδας ΙΙΙ που µπλοκάρει επιλεκτικά του ταχέως ρεύµατος καλίου (IKr) κατά την ισχαιµία. Οι σχετικές ανερέθιστες περίοδοι (ΣΑΠ) και η διάρκεια των δυναµικών δράσεως του δυναµικού µοντέλου κυττάρων Luo-Rudy µετρήθηκαν για φυσιολογικές και ισχαιµικές συνθήκες, µετά από το µπλοκάρισµα του IKr και για διαφορετικά βασικά µήκη κύκλων (ΒΜΚ). Η περίπτωση οξείας ισχαιµίας εισήχθηκε στο µοντέλο µε υπερκαλιαιµία, οξέωση και ανοξαιµία. Το µπλοκ του IKr προκάλεσε αντίστροφη επιµήκυνση εξαρτώµενη από τη χρήση του ∆∆ και ΣΑΠ για φυσιολογικές και ισχαιµικές συνθήκες. Η διαφορές µεταξύ του ∆∆ και ΣΑΠ µεταξύ φυσιολογικού και µε οξεία ισχαιµία κυττάρων αυξήθηκαν µετά το µπλοκ του IKr για όλα τα BMK. Καταλήγουµε στο συµπέρασµα ότι το E-4031 έχει την δυνατότητα να ενισχύει την ηλεκτροφυσιολογική ετερογένεια µεταξύ του φυσιολογικού και του ισχαιµικού καρδιακού ιστού που αποτελεί την βασική εξήγηση µερικών σοβαρών κοιλιακών αρρυθµιών. Αυτή η αυξηµένη διασπορά µπορεί να ακυρώσει την φτωχή αντιαρρυθµιακή επίδραση της επιµήκυνσης του ∆∆ και ΣΑΠ σε αυξηµένους καρδιακούς ρυθµούς.

Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η μελέτη, σχεδιασμός και δημιουργία μίας διεπαφής επικοινωνίας (interface) μεταξύ ενός προσωπικού υπολογιστή (PC) και ενός αναπνευστήρα που χρησιμοποιείται για την υποστήριξη ασθενών στη μονάδα εντατικής θεραπείας. Μέσω της διεπαφής αυτής, μπορεί να γίνει εφικτή η λήψη παραμέτρων αναπνοής του ασθενούς και επίσης ο έλεγχος των παραμέτρων αυτών. Η λήψη παραμέτρων πραγματοποιείται μέσω σειριακής σύνδεσης του προσωπικού υπολογιστή με τον αναπνευστήρα. Ο αναπνευστήρας παρέχει τη δυνατότητα να είναι εξωτερικά ελεγχόμενος μέσω μιας ειδικής διεπαφής που επιτρέπει την αλλαγή των ρυθμίσεων. Αυτό το χαρακτηριστικό, μαζί με την δυνατότητα πρόσβασης στις παραμέτρους αναπνοής μέσω του σειριακού καναλιού επικοινωνίας του, επιτρέπουν τη μελλοντική δημιουργία ενός συστήματος ελέγχου κλειστού βρόγχου του αερισμού, που είναι η βάση για την περαιτέρω ανάπτυξη και εφαρμογή ενός ελεγκτή αποσύνδεσης (του ασθενούς από τον αναπνευστήρα) βασισμένου σε υπολογιστή. Με την ολοκλήρωση της παρούσας διπλωματικής εργασίας, είναι πλέον δυνατή η λήψη όλων των διαθέσιμων παραμέτρων αερισμού και κατάστασης ασθενούς από τον αναπνευστήρα , και επίσης η αλλαγή όλων των ρυθμίσεων του τρόπου αερισμού μέσω του MATLAB. Δημιουργήθηκε βιβλιοθήκη ρουτινών σε MATLAB για την παρακολούθηση και τον έλεγχο του αναπνευστήρα, καθώς και γραφικό περιβάλλον (Graphical User Interface ) για την διευκόλυνση του χρήστη. / Objective of the present work was the design and creation of a communication interface between a personal computer (PC) and a ventilator that is used for the support of patients in the intensive care units. With this interface, the acquisition of breath parameters of a patient and also the control of these parameters can be done. The acquisition of breath parameters is realised via serial connection of a personal computer with the ventilator. With the completion of this work, the acquisition of all available parameters is possible, and also the control of these parameters with the use of MATLAB. A library of routines in MATLAB were created for the control of the ventilator , as well as a Graphical User Interface .