Active magnetic bearings (AMBs) have become a key technology in industrial applications with a continued drive for cost reduction and an increase in reliability. AMBs require position feedback to suspend the rotor. Conventional contactless position sensors are used to measure the rotor's position. The major disadvantages of conventional position sensors are their cost and that the sensors are viewed as a weak point in an AMB system. A self-sensing sensor is a type of sensor which is cost effective, reduces sensor wire-length and increases reliability, thus ideal for the industry. This type of sensor relies on the current and voltage signals of the AMB's to obtain the rotor position. Due to the rapid and advanced development of digital electronics, it has become more powerful and cheaper, thus self-sensing in mass production will be cost effective. Different self-sensing approaches were developed in the past and can be divided into two main categories: state estimation and amplitude modulation approaches. In this research the focus will be on the amplitude modulation approach. Amplitude modulation makes use of two signals, namely the modulation signal and the carrier signal. In a self-sensing AMB system the carrier can be a high frequency component injected into the system or the switching ripple of the switch mode power amplifier can be used. The modulation signal is the change in rotor position which results in changing inductances. The actuator material introduces nonlinear effects on the estimated position. Due to these nonlinear effects, it is rather difficult to obtain the rotor position. The first industrial application of a self-sensing turbomolecular pump system was implemented in 2005 by S2M. The aim of this thesis is to evaluate existing self-sensing schemes, devise improvements and investigate possible new schemes. Four different demodulation methods and two new self-sensing schemes are evaluated. An AMB transient simulation model which includes saturation, hysteresis, eddy currents and cross-coupling is used to evaluate the schemes in simulation. The self-sensing schemes are implemented in hardware and evaluated on a 7 A rms 500 N AMB. A comparative study was done on the different self-sensing schemes. From the comparative study it was determined that the gain- and phase effects have a direct effect on the sensitivity of the system. It was also proved that self-sensing can be implemented on a coupled AMB with a sensitivity of 10.3 dB. / Thesis (Ph.D. (Electrical and Electronic Engineering))--North-West University, Potchefstroom Campus, 2009.

In this study, a novel concept for a downhole flywheel energy storage module to be embedded in a bottom-hole-assembly (BHA) is presented and modeled, as an alternative power source to existing lithium-ion battery packs currently deployed in measurement-while-drilling (MWD) or logging-while-drilling (LWD) operations. Lithium-ion batteries disadvantages include deteriorated performance in high temperature, limited lifetime that necessitates frequent replacement which elevates operational costs, and environmental disposal. Extreme and harsh downhole conditions necessitate that the flywheel module withstands temperatures and pressures exceeding 300 ?F and 20 kpsi, respectively, as well as violent vibrations encountered during drilling. Moreover, the flywheel module should adhere to the geometric constraints of the wellbore and its corresponding BHA. Hence, a flywheel sizing procedure was developed that takes into consideration the required energy to be stored, the surrounding environmental conditions, and the geometric constraints. A five-axis magnetic levitation control system was implemented and tuned to maintain continuous suspension of the flywheel under the harsh lateral, axial and torsional drilling vibrations of the BHA. Thus, an integrated finite element model was developed that included the rotordynamic behavior of the flywheel and the BHA, the component dynamics of the magnetic levitation control system, and the cutting dynamics of the drillbit for both PDC and tricone types. The model also included a newly developed coupling between lateral, axial and torsional vibrations. It was demonstrated through simulations conducted by numerical integration that the flywheel maintains levitation due to all different types of external vibration as well as its own lateral vibration due to mass unbalance. Moreover, a passive proof-mass-damper (PPMD) was developed that suppresses axial bit-bounce vibrations as well as torsional vibrations, and was extended to also mitigate lateral vibrations. Optimized values of the mass, stiffness and damping values of the PPMD were obtained by the hybrid analytical-numerical Chebyshev spectral method that was superior in computational efficiency to iterative numerical integration. This also enabled the fine-plotting of an operating stability chart indicating stability regions where bit-bounce and stick-slip are avoided. The proof-mass-damping concept was extended to the flywheel to be an active proof-mass-damper (APMD) where simulations indicated functionality for a light-weight BHA.

This thesis discuss the possibility to position control a rotor levitated with active magnetic bearings. The controller type considered is model predictive control which is an online strategy that solves an optimization problem in every sample, making the model predictive controller computation-intense. Since the sampling time must be short to capture the dynamics of the rotor, very little time is left for the controller to perform the optimization. Different quadratic programming strategies are investigated to see if the problem can be solved in realtime. Additionally, the impact of the choices of prediction horizon, control horizon and terminal cost is discussed. Simulations showing the characteristics of these choises are made and the result is shown. / Det här examensarbetet diskuterar möjligheten att positionsreglera en rotor som leviteras på aktiva magnetlager. Reglerstrategin som används är modellbaserad prediktionsreglering vilket är en online-metod där ett optimeringsproblem löses i varje sampel. Detta gör att regulatorn blir mycket beräkningskrävande. Samplingstiden för systemet är mycket kort för att fånga dynamiken hos rotorn. Det betyder att regulatorn inte ges mycket tid att lösa optimeringsproblemet. Olika metoder för att lösa QP-problem betraktas för att se om det är möjligt att köra regulatorn i realtid. Dessutom diskuteras hur valet av prediktionshorisont, reglerhorisont och straff på sluttillståndet påverkar regleringen. Simuleringar som visar karakteristiken av dessa val har utförts.

L'objectiu general d'aquest treball és el d'aprofundir en l'estudi de les sinucleïnopaties, principalment a nivell bioquímic, en les interaccions de l'alfa-sinucleïna amb altres proteïnes del cervell humà per tal d'estudiar l'efecte de la unió en aquestes patologies. També hem volgut comprovar la similitud de les sinucleïnopaties humanes amb un model animal transgènic per a la forma humana mutada de l'alfa-sinucleïna. D'altra banda i també relacionat amb aquestes neurodegenarions, s'ha estudiat de quina manera resultaven afectats diferents marcadors de l'estrès oxidatiu, que se sap juga un important paper en el desenvolupament d'aquestes patologies. Mitjançant estudis d'immunoprecipitació i de pull-down en cervell humà s'ha trobat interacció de l'alfa-sinucleïna amb les proteïnes sinàptiques rab3a i rabfilina a córtex de la sinucleïnopatia anomenada Demència amb cossos de Lewy (DLBD), i no en cervells control. Donada la interacció anòmala amb aquestes proteïnes sinàptiques podem afirmar que a DLBDs la transmissió sinàptica es troba alterada, i una de les causes és la interacció anòmala de l'alfa-sinucleïna amb rab3a i rabfilina. Aquest tipus d'interacció també s'ha estudiat a l'MSA o Atròfia Sistèmica Múltiple, una sinucleïnopatia que té afectat sobretot el cerebel, i no el córtex, com les DLBDs. Doncs, tot i estar classificada com a sinucleïnopatia a part, hem observat la mateixa interacció anòmala tan a cerebel com escorça de pacients d'MSA, suggerint-se un mecanisme comú de neurodegeneració per a totes les sinucleïnopaties. Paral.lelament també hem estudiat la via de transducció glutamatèrgica a pacients amb DLBDs, i s'ha trobat que en condicions normals exiteix interacció de l'alfa-sinucleïna amb un efector del receptors metabotròpics del glutmat tipus I, com és la PLC-beta-1. Al mateix temps, i a través d'estudis de solubilitat, s'han observat canvis en la solubilitat de PLC-beta-1 en aquestes patologies, tal com succeeix amb l'alfa-sinucleïna.Quan s'han estudiat marcadors d'estrès oxidatiu per una forma primerenca de la malaltia de Parkinson s'han trobat alterats a córtex d'aquest pacients, quan la patología, en els primers estadis només es detecta fins ara a substància negra. Per tant, l'estrès oxidatiu a córtex d'una forma pre-clínica de la malaltia de Parkinson, ja té un paper en el desenvolupament d'estadis posterior de la malaltia, com podrien ser les DLBDs. / The aim of this work is to study alpha-synuclein interactions in human brain to deep on the knowledge of a group of neurodegenerative diseases called synucleinopathies in which alpha-synuclein accumulates in the form of Lewy bodies. In human cortex we found alpha-synuclein interactions with the synaptic proteins rab3a and rabphilin in Dementia with Lewy Bodies (DLBDs) patients, and not in control brains. This interaction is corroborated in transgenic mice expressing human A30P human mutated alpha-synuclein. When a different synucleipathy , like Multiple Systemic Atrophy (MSA), is studied we found the same anomalous interaction even different areas were affected, cerebellum vs cortex in the case of MSA and DLBDs, indicating a common neurodegenerative mechanism for the synucleinopathies group. Also in DLBDs we studied the glutamatergic signal transduction pathway immunoprecipitating alpha-synuclein from brain cortex and we found that PLC-beta-1, an effector of the metabotropic glutamate receptors (mGLuR1) binds to alpha-synuclein only in control conditions and not in DLBDs. At the same time PLC-beta-1 showed changes in solubility like alpha-synuclein in DLBDs. So, the results presented here indicate a kind of relation between alpha-synuclein and PLC-beta-1 in DLBDs which damage can affect the mGLuR1 transduction pathway which is altered in cortex from DLBDs.The other factor studied in this work is the oxidative stress effect in brain cortex from early stages Parkinson's disease (PD) patients. We found an increase of the oxidative stress markers used in this work indicating that oxidative stress in cortex from PD patients starts at early stages in human cortex, even though in early stages only the substantia nigra seems to be affected. This markers of oxidative stress were also studied in Alzheimer's disease (AD) obtaining similar results. Finally another point of this work is the study of the Amyloid Precursor Protein (A-beta-PP) mRNA isoforms in human cortex from DLBDs. We found a relative increase of the isoforms contained the Kunitz Protease Inhibitor, implicating A-beta-PP the isoforms processing in the developing of DLBDs

El adenocarcinoma de páncreas y el cáncer de colon son una de las causas de muerte, relacionadas con el cáncer, más comunes en los países desarrollados. Los tratamientos convencionales para este tipo de tumores son poco efectivos y es necesario el desarrollo de nuevas terapias. Entre las terapias experimentales destaca la terapia con genes suicidas, que consiste en la eliminación selectiva de las células tumorales que han sido modificadas con un gen suicida. La eficacia de dicha terapia depende de la transducción de una proporción elevada de células tumorales y de un potente efecto colateral in vivo. A pesar de las mejoras enfocadas a incrementar la llegada de los genes suicidas a las células tumorales con vectores más eficientes, los resultados obtenidos en los ensayos clínicos han sido muy reducidos.Con tal de aumentar el porcentaje de las células modificadas con genes suicidas en el tumor, proponemos utilizar los genes de resistencia a drogas en combinación con una droga de selección. En presencia de dicha droga, la población de células modificadas reemplazaría las células tumorales sensibles. Después de esta selección positiva, la terapia suicida induciría la muerte de las células modificadas. El efecto colateral permitiría eliminar todo el tumor aunque este reemplazamiento celular no fuese completo.La primera prueba de concepto se realizó en el modelo colorrectal HCT116 modificado con el marcador de selección dihidrofolato reductasa (DHFR) y el gen suicida timidina quinasa (TK). El gen DHFR otorga resistencia a metotrexato (MTX) y la TK confiere sensibilidad a la prodroga ganciclovir (GCV). En presencia del compuesto MTX, estas células se enriquecieron de un 0.1% a más de un 90% en cocultivos con HCT116 sin modificar. Después de esta selección positiva, la selección negativa con GCV eliminó las células modificadas. El tratamiento con MTX in vivo aumentó la proporción inicial de células modificadas. Este enriquecimiento mejoró la eficacia de la terapia suicida per se en tumores con un 1% o un 4% inicial de células modificadas.En una segunda aproximación, modificamos la línea de adenocarcinoma pancreático NP18 con el gen de resistencia a multidrogas MDR1 y con el gen suicida TK. Las células modificadas mostraron resistencia a docetaxel y sensibilidad a GCV, tanto in vitro como in vivo. La aplicación de la droga de selección en ratones aumentó la proporción de células modificadas de un 4% inicial a un 22%. La estrategia de selección positiva-negativa permitió inhibir completamente el crecimiento tumoral en un modelo murino a partir de tumores con un 10% inicial de células modificadas. Estas dos aproximaciones demuestran que la selección positiva-negativa de células modificadas con un marcador de selección y con el gen suicida TK representa una estrategia efectiva para aumentar la proporción de células que expresan el gen TK en el tumor y mejorar la eficacia de la terapia suicida.Por otro lado, las células madre mesenquimales (MSC) han mostrado su capacidad de dirigir genes suicidas de forma sistémica hacia el tumor. En este apartado, nos planteamos si estas células podían seleccionarse positiva y negativamente en presencia de células tumorales. En primer lugar, se determino el enriquecimiento de las MSC de ratón (mMSC) en cocultivos con NP18, mediante tratamiento con docetaxel. A pesar de observarse una cierta selección positiva de las mMSC en cultivo, este enriquecimiento no sucedió en tumores mixtos tratados con la droga de selección. La generación de MSC de hígado fetal de conejo (rFL-MSC) modificadas con el gen MDR1 y el gen suicida FCU mejoró la selección positiva in vitro y permitió eliminar estas células en presencia de la prodroga 5-FC. Aún así, estas células no se enriquecieron en tumores mixtos tratados con docetaxel. / Thymidine kinase (TK)-mediated suicide gene therapy has been considered for the treatment of cancer. However, despite a bystander effect, the proportion of transduced tumor cells has proven too low to result in efficacy. We propose the use of a drug-selectable marker (DHFR or MDR1) to enrich TK-expressing cells using chemotherapy. This enrichment or positive selection phase may increase the efficacy of suicide gene therapy. The prove of concept was performed in colon cancer cells modified with a fusion gene of dihydrofolate reductase (DHFR) and thymidine kinase (TK). DHFR confers resistance to methotrexate (MTX) and TK confers sensitivity to ganciclovir (GCV). Under MTX treatment, tumor cells transfected with the DHFR-TK fusion gene efficiently replaced the parental cells (from 0.1 to 90% in 35 days). After this positive selection period, negative selection with GCV eliminated the transfected cells. In vivo, positive selection was also achieved and resulted in a statistically significant therapeutic effect.In other approximation we generated stable NP18MDR/TK-GFP transfectants and showed docetaxel resistance in vivo. Mixed tumors of MDR/TK-expressing cells and parental NP18 cells were established and docetaxel was used to increase the proportion of TK-expressing cells. Upon positive selection, the proportion of TK-expressing cells increased from 4% to 22%. Subsequent suicide gene therapy with GCV was more effective compared with a control group without positive selection. Starting with 10% of TK-expressing cells the positive-negative selection strategy completely inhibited tumor growth. Finally we tried to induce positive selection with Mesenchymal Stem Cells (MSC). We determined that mMSC could be enriched in cocultures with NP18 after docetaxel treatment. However, positive selection was not observed in vivo. The modification of rabbit fetal liver MSC (rFL-MSC) with the gene MDR1 and FCU improved positive selection in vivo and allowed negative selection in presence of the prodrog 5-FC. However, positive selection was not observed in mixed tumors. Taken together, these results suggest that a positive-negative selection strategy based on drug resistance genes represents an efficient way to increase the proportion of suicide expressing cells in the tumor and the efficacy of suicide gene therapy.

Esta tesis se enmarca en el campo de la didáctica de las matemáticas en el entorno de la "matemática y la diversidad", concretamente, trabajando con alumnos con Trastorno de Déficit de Atención con Hiperactividad (TDAH). La cuestión central de la tesis gira en torno al conocimiento de cuáles son los rasgos específicos y diferenciales de los alumnos con TDAH, respecto a sus compañeros sin Déficit en el campo de la resolución de problemas aritmético-verbales, para poder ajustar una serie de pautas que mejoren su rendimiento en este campo de la matemática.Después de estudiar el marco teórico, aproximando el Déficit (contextualización, estado actual, los problemas de los alumnos con TDAH en la escuela, estudios de los alumnos con TDAH en el entorno matemático, etc...) y realizando un estudio en el campo de los problemas aritmético-verbales - haciendo especial relevancia en los problemas aditivos - se presenta la investigación realizada. Ésta está estructurada en dos partes: una primera, que compara la realización de este tipo de problemas entre alumnos con y sin TDAH, para conocer las diferencias en diferentes aspectos (corrección, comprensión, número de errores, etc...) y una segunda fase de observación de los alumnos con TDAH cuando resuelven los problemas aritmético-verbales.La primera parte se realiza partiendo de unas pruebas que fueron diseñadas y pasadas a un total de 103 alumnos entre los dos grupos de estudio (con y sin TDAH) en los Ciclos Inicial, Medio y Superior de Enseñanza Primaria y el Segundo Ciclo de la ESO. La confección de las pruebas se realiza en base a una estructura común, que se intenta mantener en la medida de lo posible a lo largo de la escolaridad obligatoria. Por ello, se incluye en las pruebas, los diferentes tipos de problemas aditivos, multiplicativos (excepto en el Ciclo Inicial de EP, lógicamente) problemas con la incógnita en diferentes lugares del enunciado, entre otros. Para la corrección de las mismas, se tienen en cuenta todos los errores que los alumnos cometen en cada problema, y se confecciona una tipificación de los errores, distinguiendo en los problemas incorrectos aquellos bien y mal planteados mediante códigos que tratan de identificar la gran cantidad de errores cometidos.Se realizan, tanto análisis cualitativos como cuantitativos, sobre los resultados de nuestras muestras sobre las diferencias a la hora de resolver los problemas aritmético-verbales. Las comparaciones se realizan en cada Ciclo estudiado, desde la corrección de los problemas, el comportamiento resolutor - bien y mal planteados, problemas sin contestar y otros aspectos- la diferencia en el número de errores, y la categorización de los problemas. Esta parte incluye un estudio con una muestra de profesores de alumnos con TDAH sobre sus creencias de base empírica sobre les dificultades que estos alumnos encuentran al solucionar los problemas.La segunda parte de la investigación estudia las realizaciones "in situ" de 16 alumnos cuando resuelven los problemas propuestos, a la vez que se analizan aspectos recogidos en la primera fase de la investigación, como los aspectos formales que aparecen en la resolución de problemas.Además esta segunda fase incluye un pequeño estudio implementando un programa de modificación de enunciados con el objetivo de ayudar al alumno en la comprensión de los problemas mediante ayudas textuales en el enunciado.La Tesis finaliza con las conclusiones de les dos fases de la investigación, las implicaciones pedagógicas, las limitaciones del estudio y las orientaciones a profesores y la familia con el fin de ajustar medidas en el entorno de la especificidad de los alumnos con TDAH en el campo de la resolución de problemas aritmético-verbales. / This Thesis is set in the field of maths didactics, specifically "maths and diversity" through working with ADHD pupils. The thesis main issue focuses on getting to know the ADHD pupils' specific and distinctive features with regard to their non- ADHD classmates concerning the solving of arithmetical-verbal problems in order to find a number of guide lines that help such pupils to improve their output in mathematics.After studying the theoretical framework by getting closer to the Deficit (context setting, present situation, problems of ADHD pupils at school) and researching in the field of arithmetical-verbal problems, the outcome of the research is put forward. The research consists of two parts: the first compares the solving of such problems between ADHD pupils and non- ADHD pupils in order to know the differences in several aspects such as adjustment, comprehension, number of mistakes and so on. The second consists in watching ADHD pupils while trying to solve arithmetical-verbal problems.The first part is based on a series of tests taken by 103 pupils, both ADHD and non-ADHD pupils, of all years of Primary Education (EP) as well as 3rd and 4th year of ESO. Both qualitative and quantitative analyses have been made from the results of our samples and the differences when solving the arithmetical-verbal problems. This part includes a study focused on the empirical-based beliefs ADHD pupils' teachers as regards the difficulties that such pupils find in doing the problems.The second part of the research deals with the carrying out of the problem-solving tasks by such pupils on the spot. Moreover, the second part includes a little study that implements a statement-modifying programme whose aim is to help the pupil understand the problem by adding textual support to the statement / content.The thesis ends up with the conclusions of the two parts of the research, the pedagogical involvements and orientations for teachers and families in order to adjust measures involving ADHD pupils with distinctive features in the solving of arithmetical-verbal problems.

"L'Anell de pedra" és una aliança amb la natura i una reflexió oberta sobre la comunicació que s'experimenta en contacte amb ella. Presenta un ordre en la complexitat de l'acte creatiu i manifesta la voluntat de fer un pacte estable. Vol ser una gnosi, un fil d'unió entre el pensament estètic, la sensibilitat espiritual i el paradigma emergent. Amb la informació disponible sobre l'existència paradoxal de les coses, la tesi defineix una gràfica virtual amb tres àrees de realitat: · El món exterior construït amb matèria inerta, base comuna de la realitat.· Les coses sensibles encarnades en el cicle de la vida i la mort.· Allò que emergeix de l'activitat mental, les hipòtesis de treball científic i les obres d'art. Aquests universos estan traspassats per un fil invisible unit a les lleis de la física, als processos metabòlics i bioquímics que constitueixen la base de la vida. La visió del paradigma emergent, post cartesià, unifica la matèria, la vida i la ment i ens obliga a definir de bell nou la relació existent entre l'home i la resta d'éssers vius. La raó humana no és una característica diferenciadora de la resta d'animals, sinó que és una qualitat que ens unifica amb ells, ens situa en la mateixa línia d'evolució de la vida. En la roda dels canvis, en la transformació de la matèria, tant sols estem en altre nivell, en una fase de complexitat diferent.L'art pot ser ara una manera que l'home fa servir per connectar amb l'alè invisible del món, amb el llenguatge encriptat que presenta la natura. Des de la perspectiva de la realitat estètica, l'obra d'art és el vehicle que posa en comunió la matèria i les seves produccions, és el nodol de les xarxes de relació entre la matèria, la vida i la cultura. L'Anell de pedra vol mitigar el dolor de la vida i apaivagar els nivells d'incertesa. La seva forma presenta un ordre amb el qual es mira el misteri inefable del món, en ell queda emmirallat un patró de conducta que s'auto replica, que balla sobre un fons caòtic i genera ontologia. Aquesta percepció de la matèria sensible l'he anomenada "la realitat estètica". Tot emergeix d'aquesta premissa; la qualitat creativa de la matèria. El món que veiem, és la seva obra i en ella intentem trobar-nos i acomodar la nostra existència. La ressonància creadora, les "hierofanies" que emanen d'una muntanya, no són la veu del sagrat, són constatacions de la realitat estètica, intuïcions creatives, "revelacions", fruït d'anàlisis de la raó científica. Hem de pensar, però, que tot és físic, incloent les emocions i els pensaments, tot emergeix d'una memòria implicada en la matèria que es desplega als ulls per mitjà de reaccions físiques i químiques. L'univers es revela a la mirada com holografies, creacions instantànies de la ment que queden unides per xarxes de relació física. En el fons caòtic del món i la ment, tot és atzar i necessitat, intercanvi d'energia i informació.El procediment de treball ha portat varies direccions:· Constatar en l'experiència de camp que la ressonància de la matèria es comunica i traspassa els tres àmbits anunciats. · La recerca i documentació d'aspectes sensibles en la natura, com a eina que ajuda a conèixer la condició humana.· Elaborar la idea que l'art és també el llenguatge de la natura, ja que aquesta està sotmesa al cicle creatiu de la vida i de la mort. · La vida també és art i aparença; pregunta obsessiva que cerca el seu significat en una contínua transformació. CONCLUSIONS: Com a escultor he assajat escenaris per fer accions en la cara fosca de la realitat: les ocultacions. Com a resposta a les meves conviccions, allí, on les simetries fonamentals de les partícules presenten el principi d'incertesa, he presentat l'obra, allí he redactat el compromís conceptual de l'aliança. En el món exterior, en el de les coses tangibles he instal·lat la forma de l'anell de pedra. / "El anillo de piedra" es una reflexión abierta desde la escultura que trata sobre la comunicación débil y sobre la comunión que se establece con la naturaleza. Presenta un orden en la complejidad del acto creativo y expresa la voluntad de establecer una alianza dentro de la oscuridad del mundo. Quiere ser una gnosis, un hilo de unión entre el pensamiento estético, la sensibilidad espiritual y el paradigma emergente, la nueva formulación de la realidad. Con la información disponible sobre la existencia paradójica de las cosas, la tesis define una gráfica con tres áreas de realidad: · El mundo exterior construido con materia exánime pero común a todo lo que nos rodea.· Las cosas sensibles encarnadas en el ciclo de la vida y de la muerte.· Las acciones que emergen de la actividad mental, las ideas, ilusiones, fascinaciones, hipótesis de trabajo científico y las obras de arte. Presenta estos universos traspasados por un hilo invisible, unidos siempre a las leyes de la física, a los procesos metabólicos y bioquímicos que constituyen la base de la vida. La visión del paradigma emergente, post cartesiano, unifica la materia, la vida y la mente y nos obliga a definir de nuevo la relación existente entre el hombre y el resto de seres vivos. Las propuestas de la tesis nos invitan a formar parte del fluir creativo de la naturaleza. Se reflexiona sobre la razón estética y apunta que no es una característica que nos diferencie del resto de los animales, sino que es una cualidad que nos unifica con ellos; nos sitúa en la misma línea de evolución, así, podemos de pensar que tan sólo nos encontramos en una fase diferente.Las aportaciones del procedimiento creativo son:· Constatar en la experiencia de campo que la resonancia de la materia se comunica y traspasa los tres ámbitos anunciados. · La búsqueda y documentación de aspectos sensibles en la naturaleza ha proporcionado una respuesta estética que mitiga los niveles de incertidumbre y nos reconcilia con el mundo.· La vida es arte y apariencia en proceso permanente, cuestión que nos obliga a elaborar una idea firme más allá del escenario de los objetos. El arte es también el lenguaje de la naturaleza, ya que ésta está sometida al ciclo de la vida y de la muerte. Conclusiones: como escultor he ensayado espacios para hacer acciones en la cara oculta de la realidad: las ocultaciones. Como respuesta a mis convicciones, allí, donde les simetrías fundamentales de las partículas presentan el principio de incertidumbre, he presentado la obra, allí he redactado el compromiso conceptual de la alianza. En el mundo exterior, en el de las cosas tangibles y contingentes, he instalado la forma, el Anillo de piedra. / ENGLISH SUMMARY:"Stone ring" is an open reflection and experiment of poor communication, which introduces order into the complexity of the creative act and reveals the will to create an alliance with Nature.It is a work of gnosis, a connection between the aesthetic thought, the spiritual sensitivity and the emergent paradigm; a new world order. By means of information on the paradoxical existence of things, the thesis defines a virtual graphic displaying three areas of reality:· The external world built with spiritless material, common to everything. · Sensible things involved in the cycle of life and death.· Everything that arises from mental activity; ideas, illusions, fantasies, hypotheses of scientific and art works.These universes are connected by an invisible thread which is united to the laws of physics, metabolic and biochemical processes that constitute the basis for life.The post Cartesian vision of the emergent paradigm unifies matter, life and soul, and forces us to redefine the relationship between man and other beings; nature.Reason does not make us different from other animals. In fact, it is a quality that unifies us, that places us in the same evolution chain, despite representing different phases of evolution. The procedure for the project has focused on three main areas:· Prove through field experience that resonance of matter can communicate and move through the three above-mentioned areas· Use research as a tool to document sensitive aspects of nature and reduce levels of uncertainty· Develop the ideas that art is the language of nature, subjected to the cycle of life and death and that life is art and appearance.CONCLUSIONS:As a sculptor, I have conducted research in different settings in order to perform actions on the dark side of reality: concealments. To prove my convictions, I have presented my work where the main symmetries of particles display the uncertainty principle. The display is found in the external world of tangible objects and is where I have placed the Stone ring and ultimately written the conceptual compromise of alliance.

En esta tesis se reformulan de manera detallada la primera aproximación de Born relativista con ondas planas (PWBA), para colisiones inelásticas de electrones, positrones y partículas pesadas con átomos o iones, suponiendo que la función de onda atómica puede describirse mediante un modelo de partículas independientes. Además, se deducen expresiones cerradas de las intensidades de oscilador generalizadas longitudinal (GOS) y transversal (TGOS), y para la intensidad de oscilador óptica (OOS). Un aspecto básico de nuestra formulación es que hemos evitado la aproximación de pequeñas transferencias de momento utilizada por Fano (1963), que altera significativamente las secciones eficaces integradas para energías cercanas al umbral de ionización. Liberada de esta aproximación, la PWBA es idéntica a la DWBA (la aproximación de Born con ondas distorsionadas) en el límite de potencial distorsionador nulo.En la tesis también se describen métodos numéricos robustos para el cálculo de las GOSs longitudinal y transversal, así como esquemas de interpolación y de extrapolación para obtener la la sección eficaz doblemente diferencial (SEDD) a partir de las GOSs tabuladas, que hemos implementado en un conjunto de programas de cálculo. Utilizando el potencial autoconsistente de DHFS, hemos generado una base de datos completa de GOSs, TGOSs, OOSs, y perfiles --Born-Compton' para todas las capas de la configuración del estado fundamental de átomos neutros de los elementos desde el hidrógeno hasta el einstenio. Las GOSs calculadas presentan desviaciones sistemáticas de la regla de suma de Bethe, que son consecuencia de efectos relativistas. A partir de nuestra base de datos de GOSs, hemos calculado secciones eficaces totales, secciones eficaces de frenado, y secciones eficaces de dispersión de energía para colisiones inelásticas de electrones, positrones y protones con átomos libres, integrando numéricamente la SEDD.Teniendo en cuenta las desviaciones de la regla de suma, en esta memoria también se deducen fórmulas asintóticas para las secciones eficaces integradas. Además, a partir de ellas hemos obtenido correcciones de capas directamente, como las diferencias entre estas fórmulas y los valores numéricos de las secciones eficaces. Tanto las desviaciones de la regla de suma como las correcciones de capas se originan principalmente en las capas internas, que son poco sensibles al estado de agregación, por lo que los valores obtenidos son también aproximadamente válidos para colisiones con moléculas y con medios densos.Combinando la PWBA y la DWBA, finalmente en esta tesis se detalla un procedimiento robusto para el cálculo de secciones eficaces de ionización de capas internas por impacto de electrones y positrones, para energías arbitrariamente grandes. Para energías por debajo de 16 veces la energía de ionización, utilizamos la DWBA para determinar las correcciones de distorsión e intercambio a la PWBA. Por encima de esta energía, la PWBA escalada con el factor empírico E/(E+bEa) reproduce fielmente los valores DWBA. Utilizando este esquema, hemos generado una base de datos de secciones eficaces de ionización para las capas K, L y M de todos los elementos desde Z=1 hasta Z=99, por impacto de electrones y positrones con energías entre 50 eV y un 1 GeV. Esta base de datos es útil para el análisis cuantitativo en EPMA y AES, y para la simulación MC del transporte acoplado de electrones y fotones. Hemos implementado esta base de datos en el código PENELOPE, y simulado la generación de rayos x en muestras irradiadas por haces de electrones. La comparación con medidas experimentales confirma que al utilizar DWBA en vez de la PWBA mejora la fiabilidad de las simulaciones. Para facilitar el uso de nuestras secciones eficaces de ionización, hemos parametrizado los valores numéricos mediante expresiones analíticas simples. / We present a detailed formulation of the relativistic plane-wave Born approximation (PWBA) for inelastic collisions of charged particles with free atoms and positive ions. The wave functions of the target atom or ion are calculated from a central-¯eld independent-electron model with the Dirac-Hartree-Fock-Slater self-consistent potential. The double-differential cross section, depending on the energy loss and the recoil energy, is expressed as a sum of two terms which are products of purely kinematical factors and the generalized oscillator strengths (GOSs). Transitions induced by the instantaneous Coulomb interaction between the projectile and the active target electron are described by the longitudinal GOS. Transitions caused by the transverse interaction (exchange of virtual photons) are accounted for by a transverse GOS. We derive closed expressions for the longitudinal and transverse GOSs in terms of vector coupling coefficients and radial integrals. A set of Fortran programs have been written to compute the GOSs, the energy-loss differential cross section and integrals of the latter. We also present systematic derivations of asymptotic formulas for the total cross section, the stopping cross section and the energy-straggling cross section. Shell corrections for these quantities are obtained from the differences between computed numerical values and the predictions of the asymptotic formulas.A method is also described for computing total cross sections for the ionization of inner shells of atoms and positive ions by impact of electrons and positrons with arbitrary energies. The method combines the relativistic PWBA with a semirelativistic version of the distorted-wave Born approximation (DWBA). The difference between the total ionization cross sections that result from the DWBA and the PWBA (considering the longitudinal interaction only) has been calculated numerically for projectiles with kinetic energies up to 16 times the ionization energy of the active shell. In this energy range, ionization cross sections with the accuracy of a distorted-wave calculation are obtained by simply adding this difference to the cross section resulting from the conventional PWBA. For higher energies, the cross section is obtained by multiplying the PWBA cross section by an energy-dependent scaling factor that is determined by a single fitted parameter. Numerical results are shown to agree with experimental data, when these are available.

El objetivo de los estudios de farmacogenética es aumentar la eficacia y la seguridad de los fármacos. En este trabajo hemos analizado la posible asociación entre los polimorfismos en los genes ECA, COMT y CYP2D6 con el riesgo de desarrollar efectos extrapiramidales (EPS) en pacientes tratados con antipsicóticos. Como estudios secundarios hemos realizado un estudio descriptivo de la frecuencia de los polimorfismos anteriormente mencionados en nuestra población general de referencia y hemos analizado la posible asociación entre estos polimorfismos con el riesgo de desarrollar esquizofrenia. Para el análisis de los cuatro polimorfismos en el gen CYP2D6 analizados en este trabajo hemos diseñado un método de genotipado basado en la combinación de una PCR multiplex con una reacción de minisecuenciación. Los resultados obtenidos de este trabajo han sido los siguientes :1) en el estudio de riego de EPS la edad actuó como un factor protector. La dosis y la potencia de los APs por producir EPS, en cambio, resultaron ser un factor de riesgo; 2) Los genotipos ECA ID y ECA DD presentan una tendencia a actuar como un factor de riesgo de desarrollar EPS en los pacientes con trastorno bipolar tratados con antipsicóticos; 3) El genotipo COMTLL y el alelo COMTL confieren, respectivamente, un 90% y un 70% de protección frente a los EPS en los pacientes con trastorno bipolar; 4) Los haplotipos A-G y A-A formados por los polimorfismos COMTVal158Met y el polimorfismo COMTA-278G han resultado estar relacionados con la aparición de EPS inducidos por APs en los pacientes con trastorno bipolar; 5) Los polimorfismos ECAI/D y COMTVal158Met presentan efectos independientes y no sinérgicos en relación con la parición de EPS en los pacientes con trastorno bipolar; 6) Para el grupo de pacientes esquizofrénicos, ni el polimorfismo COMTVal158Met ni el haplotipo formado por éste y el polimorfismo COMTA-278G parecen estar relacionados con la aparición de EPS inducidos por los APs, ya que no se ha encontrado ninguna asociación; 7) El polimorfismo CYP2D6*4 actúa como un factor de riesgo de desarrollar EPS en pacientes tratados con antipsicóticos, con un riesgo de hasta cinco veces mayor. Este polimorfismo ha resultado ser el principal contribuyente al genotipo PM en nuestra población. Para el genotipo PM se ha observado una tendencia a actuar como un factor de riesgo a desarrollar estos efectos adversos; 8) Los otros tres polimorfismos analizados en el gen CYP2D6 (CYP2D6*3, *5 y *6) no modificaron el riesgo de EPS inducidos por APs; 9) Las frecuencias de los polimorfismos analizados en este trabajo obtenidas en nuestra población general de referencia, han resultado muy similares a las descritas en otras poblaciones caucásicas; 10) El genotipo ECA DD y el alelo ECA D se comportan como un factor protector para la esquizofrenia, reduciendo el riesgo en un 70% y un 50%, respectivamente; 11) El polimorfismo COMTVal158Met, los haplotipos formados por este polimorfismo y el COMTA-278G, y los cuatro polimorfismos analizados en el gen CYP2D6 no modificaron el riesgo de sufrir esquizofrenia; 12) El método diseñado para la detección de los cuatro polimorfismos en el gen CYP2D6 mostró una total concordancia con las técnicas estándares para todos los genotipos. / Pharmacogenetic studies could help to predict antipsychotic (AP) efficacy and toxicity susceptibility and facilitate the choice of treatment. AP treatment-emergent extra pyramidal symptoms (EPS) are frequent and serious acute adverse reactions to AP drugs. AP acts by competing with dopamine to block the dopaminergic receptors: this competition results in both efficacy and toxicity. Therefore, EPS depends on drug and dopamine availability and also on dopamine D2 receptor density.In this study we examined whether polymorphism in the ACE and COMT gene, potentially related to dopamine levels, and polymorphism in the CYP2D6 gene, potentially related to AP levels, are risk factors for AP treatment-emergent EPS or schizophrenia. Moreover, we performed a descriptive study of these polymorphisms in our reference population. For the detection of CYP2D6 polymorphisms we have designed a method to detect all four polymorphisms in a single reaction.The results of the present study indicate that: 1) ECA ID and ECA DD genotypes show a tendency to act as risk factors for the development EPS in bipolar disorder patients; 2) COMTLL genotype and COMTL allele act as protective factors for EPS in bipolar disorder patients; 3) Two haplotypes formed by COMTVal158Met and COMTA-278G polymorphisms are correlated with EPS in bipolar disorder patients; 4) In schizophrenic patients, neither COMTVal158Met nor the haplotype formed by this polymorphism and COMTA-278G polymorphism seems to be correlated with EPS; 5) CYP2D6*4 polymorphism acts as a risk factor for the development EPS in patients treated with AP. PM genotype showed a tendency to act as a risk factor for the development of theses adverse effects; 6) CYP2D6*3, *5 and *6 polymorphisms in CYP2D6 gene did not modify EPS risk; 7) ECA DD genotype and ECA D allele act as protector factors for schizophrenia; 8) Polymorphism frequencies obtained in our general population were similar to those described in other Caucasian populations; 9) The method designed for the detection of the four polymorphisms in the CYP2D6 gene showed complete concordance with other standard techniques for all genotypes.

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