[ES] La electrofisiología extracelular es una técnica ampliamente usada en investigación neurocientífica, la cual estudia el funcionamiento del cerebro mediante la medición de campos eléctricos generados por la actividad neuronal. Esto se realiza a través de electrodos implantados en el cerebro y conectados a dispositivos electrónicos para amplificación y digitalización de las señales. De los muchos modelos animales usados en experimentación, las ratas y los ratones se encuentran entre las especies más comúnmente utilizadas. Actualmente, la experimentación electrofisiológica busca condiciones cada vez más complejas, limitadas por la tecnología de los dispositivos de adquisición. Dos aspectos son de particular interés: Realimentación de lazo cerrado y comportamiento en condiciones naturales. En esta tesis se presentan desarrollos con el objetivo de mejorar diferentes facetas de estos dos problemas. La realimentación en lazo cerrado se refiere a todas las técnicas en las que los estímulos son producidos en respuesta a un evento generado por el animal. La latencia debe ajustarse a las escalas temporales bajo estudio. Los sistemas modernos de adquisición presentan latencias en el orden de los 10ms. Sin embargo, para responder a eventos rápidos, como pueden ser los potenciales de acción, se requieren latencias por debajo de 1ms. Además, los algoritmos para detectar los eventos o generar los estímulos pueden ser complejos, integrando varias entradas de datos en tiempo real. Integrar el desarrollo de dichos algoritmos en las herramientas de adquisición forma parte del diseño experimental. Para estudiar comportamientos naturales, los animales deben ser capaces de moverse libremente en entornos emulando condiciones naturales. Experimentos de este tipo se ven dificultados por la naturaleza cableada de los sistemas de adquisición. Otras restricciones físicas, como el peso de los implantes o limitaciones en el consumo de energía, pueden también afectar a la duración de los experimentos, limitándola. La experimentación puede verse enriquecida cuando los datos electrofisiológicos se ven complementados con múltiples fuentes distintas. Por ejemplo, seguimiento de los animales o miscroscopía. Herramientas capaces de integrar datos independientemente de su origen abren la puerta a nuevas posibilidades. Los avances tecnológicos presentados abordan estas limitaciones. Se han diseñado dispositivos con latencias de lazo cerrado inferiores a 200us que permiten combinar cientos de canales electrofisiológicos con otras fuentes de datos, como vídeo o seguimiento. El software de control para estos dispositivos se ha diseñado manteniendo la flexibilidad como objetivo. Se han desarrollado interfaces y estándares de naturaleza abierta para incentivar el desarrollo de herramientas compatibles entre ellas. Para resolver los problemas de cableado se siguieron dos métodos distintos. Uno fue el desarrollo de headstages ligeros combinados con cables coaxiales ultra finos y conmutadores activos, gracias al seguimiento de animales. Este desarrollo permite reducir el esfuerzo impuesto a los animales, permitiendo espacios amplios y experimentos de larga duración, al tiempo que permite el uso de headstages con características avanzadas. Paralelamente se desarrolló un tipo diferente de headstage, con tecnología inalámbrica. Se creó un algoritmo de compresión digital especializado capaz de reducir el ancho de banda a menos del 65% de su tamaño original, ahorrando energía. Esta reducción permite baterías más ligeras y mayores tiempos de operación. El algoritmo fue diseñado para ser capaz de ser implementado en una gran variedad de dispositivos. Los desarrollos presentados abren la puerta a nuevas posibilidades experimentales para la neurociencia, combinando adquisición elextrofisiológica con estudios conductuales en condiciones naturales y estímulos complejos en tiempo real. / [CA] L'electrofisiologia extracel·lular és una tècnica àmpliament utilitzada en la investigació neurocientífica, la qual permet estudiar el funcionament del cervell mitjançant el mesurament de camps elèctrics generats per l'activitat neuronal. Això es realitza a través d'elèctrodes implantats al cervell, connectats a dispositius electrònics per a l'amplificació i digitalització dels senyals. Dels molts models animals utilitzats en experimentació electrofisiològica, les rates i els ratolins es troben entre les espècies més utilitzades. Actualment, l'experimentació electrofisiològica busca condicions cada vegada més complexes, limitades per la tecnologia dels dispositius d'adquisició. Dos aspectes són d'especial interès: La realimentació de sistemes de llaç tancat i el comportament en condicions naturals. En aquesta tesi es presenten desenvolupaments amb l'objectiu de millorar diferents aspectes d'aquestos dos problemes. La realimentació de sistemes de llaç tancat es refereix a totes aquestes tècniques on els estímuls es produeixen en resposta a un esdeveniment generat per l'animal. La latència ha d'ajustar-se a les escales temporals sota estudi. Els sistemes moderns d'adquisició presenten latències en l'ordre dels 10ms. No obstant això, per a respondre a esdeveniments ràpids, com poden ser els potencials d'acció, es requereixen latències per davall de 1ms. A més a més, els algoritmes per a detectar els esdeveniments o generar els estímuls poden ser complexos, integrant varies entrades de dades a temps real. Integrar el desenvolupament d'aquests algoritmes en les eines d'adquisició forma part del disseny dels experiments. Per a estudiar comportaments naturals, els animals han de ser capaços de moure's lliurement en ambients emulant condicions naturals. Aquestos experiments es veuen limitats per la natura cablejada dels sistemes d'adquisició. Altres restriccions físiques, com el pes dels implants o el consum d'energia, poden també limitar la duració dels experiments. L'experimentació es pot enriquir quan les dades electrofisiològiques es complementen amb dades de múltiples fonts. Per exemple, el seguiment d'animals o microscòpia. Eines capaces d'integrar dades independentment del seu origen obrin la porta a noves possibilitats. Els avanços tecnològics presentats tracten aquestes limitacions. S'han dissenyat dispositius amb latències de llaç tancat inferiors a 200us que permeten combinar centenars de canals electrofisiològics amb altres fonts de dades, com vídeo o seguiment. El software de control per a aquests dispositius s'ha dissenyat mantenint la flexibilitat com a objectiu. S'han desenvolupat interfícies i estàndards de naturalesa oberta per a incentivar el desenvolupament d'eines compatibles entre elles. Per a resoldre els problemes de cablejat es van seguir dos mètodes diferents. Un va ser el desenvolupament de headstages lleugers combinats amb cables coaxials ultra fins i commutadors actius, gràcies al seguiment d'animals. Aquest desenvolupament permet reduir al mínim l'esforç imposat als animals, permetent espais amplis i experiments de llarga durada, al mateix temps que permet l'ús de headstages amb característiques avançades. Paral·lelament es va desenvolupar un tipus diferent de headstage, amb tecnologia sense fil. Es va crear un algorisme de compressió digital especialitzat capaç de reduir l'amplada de banda a menys del 65% de la seua grandària original, estalviant energia. Aquesta reducció permet bateries més lleugeres i majors temps d'operació. L'algorisme va ser dissenyat per a ser capaç de ser implementat a una gran varietat de dispositius. Els desenvolupaments presentats obrin la porta a noves possibilitats experimentals per a la neurociència, combinant l'adquisició electrofisiològica amb estudis conductuals en condicions naturals i estímuls complexos en temps real. / [EN] Extracellular electrophysiology is a technique widely used in neuroscience research. It can offer insights on how the brain works by measuring the electrical fields generated by neural activity. This is done through electrodes implanted in the brain and connected to amplification and digitization electronic circuitry. Of the many animal models used in electrophysiology experimentation, rodents such as rats and mice are among the most popular species. Modern electrophysiology experiments seek increasingly complex conditions that are limited by acquisition hardware technology. Two particular aspects are of special interest: Closed-loop feedback and naturalistic behavior. In this thesis, we present developments aiming to improve on different facets of these two problems. Closed-loop feedback encompasses all techniques in which stimuli is produced in response of an event generated by the animal. Latency, the time between trigger event and stimuli generation, must adjust to the biological timescale being studied. While modern acquisition systems feature latencies in the order of 10ms, response to fast events such as high-frequency electrical transients created by neuronal activity require latencies under $1ms$. In addition, algorithms for triggering or generating closed-loop stimuli can be complex, integrating multiple inputs in real-time. Integration of algorithm development into acquisition tools becomes an important part of experiment design. For electrophysiology experiments featuring naturalistic behavior, animals must be able to move freely in ecologically meaningful environments, mimicking natural conditions. Experiments featuring elements such as large arenaa, environmental objects or the presence of another animals are, however, hindered by the wired nature of acquisition systems. Other physical constraints, such as implant weight or power restrictions can also affect experiment time, limiting their duration. Beyond the technical limits, complex experiments are enriched when electrophysiology data is integrated with multiple sources, for example animal tracking or brain microscopy. Tools allowing mixing data independently of the source open new experimental possibilities. The technological advances presented on this thesis addresses these topics. We have designed devices with closed-loop latencies under 200us while featuring high-bandwidth interfaces. These allow the simultaneous acquisition of hundreds of electrophysiological channels combined with other heterogeneous data sources, such as video or tracking. The control software for these devices was designed with flexibility in mind, allowing easy implementation of closed-loop algorithms. Open interface standards were created to encourage the development of interoperable tools for experimental data integration. To solve wiring issues in behavioral experiments, we followed two different approaches. One was the design of light headstages, coupled with ultra-thin coaxial cables and active commutator technology, making use of animal tracking. This allowed to reduce animal strain to a minimum allowing large arenas and prolonged experiments with advanced headstages. A different, wireless headstage was also developed. We created a digital compression algorithm specialized for neural electrophysiological signals able to reduce data bandwidth to less than 65.5% its original size without introducing distortions. Bandwidth has a large effect on power requirements. Thus, this reduction allows for lighter batteries and extended operational time. The algorithm is designed to be able to be implemented in a wide variety of devices, requiring low hardware resources and adding negligible power requirements to a system. Combined, the developments we present open new possibilities for neuroscience experiments combining electrophysiology acquisition with natural behaviors and complex, real-time, stimuli. / The research described in this thesis was carried out at the Polytechnic University of Valencia (Universitat Politècnica de València), Valencia, Spain in an extremely close collaboration with the Neuroscience Institute - Spanish National Research Council - Miguel Hernández University (Instituto de Neurociencias - Consejo Superior de Investigaciones Cientí cas - Universidad Miguel Hernández), San Juan de Alicante, Spain. The projects described in chapters 3 and 4 were developed in collabo- ration with, and funded by, Open Ephys, Cambridge, MA, USA and OEPS - Eléctronica e produção, unipessoal lda, Algés, Portugal. / Cuevas López, A. (2021). Development of Advanced Closed-Loop Brain Electrophysiology Systems for Freely Behaving Rodents [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/179718

Tesis por compendio / [ES] La sociedad actual demanda un mayor control en la seguridad y calidad de los alimentos que se consumen. Esta preocupación se ve reflejada en los diferentes planes estatales y europeos de investigación científica, los cuales, plantean la necesidad de innovar y desarrollar nuevas técnicas analíticas que cubran los requerimientos actuales. En el presente documento se aborda el problema de la presencia de residuos químicos en la miel. El origen de los mismos se debe, fundamentalmente, a los tramientos veterinarios con los que se tratan enfermedades y parásitos en las abejas, y a los tratamientos agrícolas con los que las abejas se ponen en contacto cuando recolectan el néctar en cultivos próximos a las colmenas. La Agencia Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) confirma esta realidad al notificar numerosas alertas sanitarias en la miel. En los últimos años, los métodos de análisis basados en inmunosensores piezoeléctricos se han posicionado como la base de una técnica de cribado muy prometedora, la cual puede ser empleada como técnica complementaria a las clásicas de cromatografía, gracias a su sencillez, rapidez y bajo coste. La tecnología de resonadores High-Fundamental Frequency Quartz Crystal Microbalance with Dissipation (HFF-QCMD) combina la detección directa en tiempo real, alta sensibilidad y selectividad con un fácil manejo y coste reducido en comparación con otras técnicas. Además, está tecnología permite aumentar el rendimiento del análisis mediante el diseño de arrays de resonadores en un mismo sustrato (Monolithic HFF-QCMD). En este documento se presenta el diseño de un array de 24 sensores HFF-QCMD, junto con un cartucho de micro-fluídica que traza diversos microcanales sobre los diferentes elementos sensores, a los que hace llegar la muestra de miel diluida a analizar. El cartucho actúa también como interfaz para realizar la conexión entre el array de resonadores y el instrumento de caracterización de los mismos. Para obtener el máximo partido del array diseñado, se desarrolla un método de medida robusto y fiable que permite elevar la tasa de adquisición de datos para facilitar la toma de registros eléctricos de un elevado número de resonadores de forma simultánea, e incluso en varios armónicos del modo fundamental de resonancia. La gran sensibilidad de la tecnología HFF-QCMD a los eventos bioquímicos a caracterizar se extiende también a otro tipo eventos externos, como son los cambios de temperatura o presión, lo que es necesario minimizar con el fin de reducir el impacto que estas perturbaciones no deseadas provocan en la estabilidad y fiabilidad de la medida. Con este fin, se desarrolla un algoritmo de procesado de señal basado en la Discrete Transform Wavelet (DTW). Finalmente, todos los desarrollos tecnológicos realizados se validan mediante la implementación de un inmunoensayo para la detección simultánea, en muestras de mieles reales, de residuos químicos de naturaleza química muy diferente, a saber, el fungicida tiabendazol y el antibiótico sulfatiazol. / [CA] La societat actual demanda un major control en la seguretat i qualitat dels aliments que es consumeixen. Aquesta preocupació es veu reflectida en els diferents plans estatals i europeus d'investigació científica, els quals, plantegen la necessitat d'innovar i desenvolupar noves tècniques analítiques que cobrisquen els requeriments actuals. En el present document s'aborda el problema de la presència de residus químics en la mel. L'origen dels mateixos es deu, fonamentalment, als tractaments veterinaris amb els quals es tracten malalties i paràsits en les abelles, i als tractaments agrícoles amb els quals les abelles es posen en contacte quan recol·lecten el nèctar en cultius pròxims als ruscos. L'Agència Europea de Seguretat Alimentària (EFSA) confirma aquesta realitat notificant nombroses alertes sanitàries en la mel. En els últims anys, els mètodes d'anàlisis basades en immunosensors piezoelèctrics s'han posicionat com la base d'una tècnica de garbellat molt prometedora, la qual pot ser emprada com a tècnica complementària a les clàssiques de cromatografia, gràcies a la seua senzillesa, rapidesa i baix cost. La tecnologia de ressonadors High-Fundamental Frequency Quartz Crystal Microbalance with Dissipation (HFF-QCMD) combina la detecció directa en temps real, alta sensibilitat i selectivitat amb un fàcil maneig i cost reduït en comparació amb altres tècniques. A més, està tecnologia permet augmentar el rendiment del anàlisi mitjançant el disseny d'arrays de ressonadors en un mateix substrat (Monolithic HFF-QCMD). En aquest document es presenta el disseny d'un array de 24 sensors HFF-QCMD, juntament amb un cartutx de microfluídica que estableix diversos microcanals sobre els diferents elements sensors, als quals fa arribar la mostra de mel diluïda a analitzar. El cartutx actua també com a interfície per a realitzar la connexió entre l'array de ressonadors i l'instrument de caracterització d'aquests. Per a traure el màxim partit a l'array dissenyat, es desenvolupa un mètode de mesura robust i fiable que permet elevar la taxa d'adquisició de dades per a facilitar la presa de registres elèctrics d'un elevat nombre de ressonadors de manera simultània, i fins i tot en diversos harmònics del mode fonamental de ressonància. La gran sensibilitat de la tecnologia HFF-QCMD als esdeveniments bioquímics a caracteritzar s'estén també a un altre tipus esdeveniments externs, com són els canvis de temperatura o pressió, la qual cosa és necessari minimitzar amb la finalitat de reduir l'impacte que aquestes pertorbacions no desitjades provoquen en l'estabilitat i fiabilitat de la mesura. A aquest efecte, es desenvolupa un algorisme de processament de senyal basat en la Discrete Transform Wavelet (DTW). Finalment, tots els desenvolupaments tecnològics realitzats es validen mitjançant la implementació d'un immunoassaig per a la detecció simultània, en mostres de mel reals, de residus químics de naturalesa química molt diferent, a saber, el fungicida tiabendazol i l'antibiòtic sulfatiazol. / [EN] Currently, society demands greater control over the safety and quality of the food consumed. This concern is reflected in the different states and European plans for scientific research, which establish the necessity to innovate and develop new analytical techniques that meet current requirements. This document addresses the problem of the presence of chemical residues in honey. Its origin is fundamentally due to the veterinary treatments against diseases and parasites in bees, and also to the agricultural treatments with which the bees come into contact when they collect the nectar in crops close to the hives. The European Food Safety Agency (EFSA) confirms this reality by notifying numerous health alerts in honey. In recent years, analysis methods based on piezoelectric immunosensors have been positioned as the basis of a very promising screening technique, which can be used as a complementary technique to the classic chromatography, thanks to its simplicity, speed and low cost. High-Fundamental Frequency Quartz Crystal Microbalance with Dissipation (HFF-QCMD) resonator technology combines direct real-time detection, high sensitivity and selectivity with easy handling and low cost compared to other techniques. In addition, this technology allows increasing the performance of the analysis through the design of resonator arrays on the same substrate (Monolithic HFF-QCMD). This document presents the design of an array of 24 HFF-QCMD sensors, together with a microfluidic cartridge that establish various microchannels on the different sensor elements, to provide them the diluted honey sample to be analyzed. The cartridge also acts as an interface to make the connection between the array of resonators and the characterization instrument. To get the most out of the designed array, a robust and reliable measurement method has been developed that allows increasing the data acquisition rate to facilitate electrical parameters readout from a high number of resonators simultaneously, and even in several harmonics of the fundamental resonance mode. The great sensitivity of the HFF-QCMD technology to the biochemical events to be characterized also is extended to other types of external events, such as changes in temperature or pressure, which must be minimized in order to reduce the impact that these unwanted disturbances cause in the stability and reliability of the measurement. To this end, a signal processing algorithm based on the Discrete Transform Wavelet (DTW) is developed. Finally, all the technological developments carried out are validated through the implementation of an immunoassay for the simultaneous detection, in real honey samples, of chemical residues of very different chemical nature, namely, the fungicide thiabendazole and the antibiotic sulfathiazole. / The authors would also like to thank Jorge Martínez from the Laboratory of High Frequency Circuits (LCAF) of the Universitat Politècnica de València (UPV) for assistance with profilometry, and Manuel Planes, José Luis Moya, Mercedes Tabernero, Alicia Nuez and Joaquin Fayos from the Electron Microscopy Services of the UPV for helping with the AFM, and SEM measurements. M.Calero is the recipient of the doctoral fellowship BES-2017-080246 from the Spanish Ministry of Economy, Industry and Competitiveness (Madrid, Spain). This research was funded by Spanish Ministry of Economy and Competitiveness with FEDER funds (AGL 2016-77702-R) and European Commission Horizon 2020 Programme (Grant Agreement number H2020-FETOPEN-2016-2017/737212-CATCH-U-DNA - Capturing non-Amplified Tumor Circulating DNA with Ultrasound Hydrodynamics) for which the authors are grateful. Román Fernández is with the Center for Research and Innovation in Bioengineering (Ci2B), Universitat Politècnica de València, València, Spain and with Advanced Wave Sensors S.L., Paterna, València, Spain. (e-mail: rfernandez@awsensors.com); Yolanda Jiménez, Antonio Arnau and María Calero are with the Center for Research and Innovation in Bioengineering (Ci2B), Universitat Politècnica de València, València, Spain; Ilya Reiviakine is with Advanced Wave Sensors S.L., Paterna, Valencia, Spain and with the Department of Bioengineering, University of Washington, Seattle, WA, 98150 USA; María Isabel Rocha-Gaso and José Vicente García are with Advanced Wave Sensors S.L., Paterna, València, Spain. / Calero Alcarria, MDS. (2022). Development of a novel high resolution and high throughput biosensing technology based on a Monolithic High Fundamental Frequency Quartz Crystal Microbalance (MHFF-QCM). Validation in food control [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/182652 / Compendio

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Este estudio analiza las percepciones de mejoría en el español y de conocimiento cultural de los participantes en un programa de ayudantes de inglés, Auxiliares de Conversación, mientras trabajaron en escuelas primarias y secundarias en varias regiones de España. Los participantes provenían de varios países anglófonos, entre ellos los Estados Unidos, el Reino Unido, Canadá, Nueva Zelanda, Australia. Varios participantes rellenaron encuestas a través de internet para evaluar su crecimiento lingüístico y cultural durante el programa, experiencia en los centros educativos y alojamiento. Además, plantearon varias sugerencias para el programa para futuros auxiliares y profesores. Seis auxiliares fueron entrevistados sobre los mismos temas en mayor profundidad.

Cette thèse porte sur l’influence interlinguistique au cours du processus d’acquisition de l’espagnol comme langue tierce (L3) chez des enfants bilingues français/basque. Plus précisément, nous nous intéressons à l’accord en genre dans le syntagme déterminant et à la formation de composés nominaux (N+N et déverbaux). Le français et l’espagnol partagent les mêmes caractéristiques concernant les deux phénomènes puisqu’ils possèdent chacun deux genres grammaticaux (masculin et féminin) et qu’ils forment leurs composés avec la tête à gauche. Par contre, en basque, il n’y a pas de genre grammatical et les composés se forment avec la tête à droite. Cette configuration des langues, ainsi que les différents profils de nos participants, nous permettent d’explorer l’influence interlinguistique dès les étapes initiales d’acquisition de l’espagnol L3 à travers l’étude des facteurs les plus courants dans le domaine de l’acquisition de L3, tels que la typologie, l’usage et l’ordre d’acquisition des deux premières langues. Dans l’ensemble, une influence du français (typologiquement et structurellement plus proche de l’espagnol) pourrait avoir un effet facilitateur, tandis que le basque aurait un effet inhibiteur. Pour explorer ces possibilités d’influence, nous avons administré un test de description d’image écrite pour obtenir 1) des syntagmes formés par un déterminant, un nom et un adjectif de couleur (par exemple, « la casa roja », c’est-à-dire, « la maison rouge »); 2) des composés N+N (par exemple, « hombre rana », c’est-à-dire, « homme-grenouille »); et 3) des déverbaux (par exemple, « abrebotellas », c’est-à-dire, « ouvre-bouteille ») à 52 enfants bilingues (français/basque, âge : 10-11 ans) qui apprenaient l’espagnol comme L3 et à un groupe témoin de 21 locuteurs natifs d’espagnol du même âge. Les participants de L3 ont été divisés en trois groupes, selon leur langue dominante : L1 basque, L1 français et 2L1 basque/français. À partir des données collectées, nous avons analysé le niveau de maitrise des structures cibles en fonction des facteurs les plus couramment étudiés en acquisition de L2. Concernant le genre grammatical, nous considérons le genre par défaut, le type d’accord (déterminant ou adjectif), la transparence de la terminaison (-a / -o) et le critère analogique. En ce qui a trait aux composés, nous nous intéressons à la directionnalité (tête initiale ou finale) et la productivité des deux types de composés. Plus spécifiquement pour les composés déverbaux, nous étudions également leurs caractéristiques formelles (flexion verbale et -s générique). Conformément aux résultats de recherches antérieures sur le genre grammatical en espagnol, le taux d’erreur le plus élevé se produit avec le féminin, ce qui indique une stratégie consistant à utiliser le masculin comme genre par défaut. Nous avons également constaté que l’effet de la transparence de la terminaison était plus important chez les locuteurs ayant le basque comme langue dominante, qui ont acquis le français dans un contexte formel et qui ne l’utilisent pas quotidiennement à la maison. En revanche, le critère analogique semble avoir un impact plus important sur les locuteurs qui ont acquis le français à la maison et qui l’utilisent quotidiennement. Concernant les composés, compte tenu des pourcentages élevés de composés avec la bonne directionnalité, nos résultats suggèrent un effet facilitateur du français pour tous les participants, quel que soit l’âge ou l’ordre d’acquisition de leur L1/L2. En général, le français, la langue la plus proche, semble exercer une influence plus directe sur le processus d’acquisition de l’espagnol L3, mais le basque semble avoir une certaine influence sur les stratégies métalinguistiques mobilisées par nos participants. / This study focuses on the issue of cross-linguistic influence (CLI) throughout the acquisition process of Spanish as an L3 by bilingual French/Basque children. Specifically, we are interested in gender concord within the Determiner Phrase (DP) and the formation of nominal compounds (N + N and deverbals). French and Spanish share the same characteristics regarding the two phenomena, as they display two grammatical genders (masculine and feminine), and compounds are head-initial. Conversely, there is no grammatical gender in Basque and compounds are head-final. This configuration of languages, together with the different profiles of our bilingual participants, allows us to explore cross-linguistic influence from the initial stages of acquisition of L3 Spanish through the most common factors in the field of L3 acquisition, namely typology, use and order of acquisition of the first two languages. Overall, an influence of French (typologically and structurally closer) would have a facilitating effect, while Basque would have an inhibitory one. In order to explore these possibilities of influence, we administered a written image description task to elicit 1) phrases made up of a determinant, a noun and a color adjective (e.g., “una casa roja”, “a red house”), 2) N + N compounds (e.g., “hombre rana”, “frogman”) and 3) deverbal compounds (e.g., “abrebotellas”, “bottle opener”) to 52 bilingual children (French/Basque, age: 10–11 years) learning Spanish as an L3, and to a control group of 21 native speakers of Spanish of the same age. The L3 participants were divided into three groups, based on their dominant language: L1 Basque, L1 French, and 2L1 Basque/French. From the data collected, we analyzed the level of accuracy for the target structures in relation to the most commonly studied factors in L2 acquisition. Regarding grammatical gender, we considered the transparency of the ending (-a/-o), the default gender and the analogical criterion. Concerning the compounds, we studied directionality (head-initial vs. head-final) and the productivity of both types of compound. As for the deverbals, we also studied their formal characteristics (verbal inflection and generic -s). In line with the results of previous research on Spanish grammatical gender, the highest error rates occur with feminine, which points to a strategy of using masculine as the default gender. We also found that the effect of the transparency of the ending was greater with Basque-dominant speakers, who acquired French later in a formal context and do not use it at home on a daily basis. In contrast, the analogical criterion seems to be favoured by speakers who acquired French at home and use it every day. As for the compounds, given the high percentages of compounds with the correct directionality, our results suggest a facilitating effect of French for all participants, regardless of age or order of acquisition of their L1/L2. In general, French, the closer language, seems to exert a more direct influence on the process of acquisition of L3 Spanish, but Basque seems to have some influence in terms of the metalinguistic strategies used by our participants. / La presente investigación se centra en la influencia interlingüística a lo largo del proceso de adquisición del español como L3 por parte de niños bilingües francés/euskera. Concretamente, nos interesamos por la concordancia de género dentro del sintagma determinante y la formación de compuestos nominales (N+N y deverbales). El francés y el español comparten las mismas características en cuanto a los dos fenómenos, al tener dos géneros gramaticales (masculino y femenino) y formar sus compuestos con el núcleo a la izquierda. En cambio, en euskera no hay género gramatical y los compuestos se forman con el núcleo a la derecha. Esta configuración de lenguas, junto con los diferentes perfiles de nuestros participantes bilingües, nos permiten explorar la influencia interlingüística desde las etapas iniciales de adquisición del español L3 a través de los factores más comunes en el campo de la adquisición de L3, como la tipología, el uso y el orden de adquisición de las dos primeras lenguas. De manera global, una influencia del francés (tipológica y estructuralmente más cercana y también la L2 de algunos participantes) podría tener un efecto facilitador, mientras que el euskera tendría un efecto inhibidor. Para explorar esas posibilidades de influencia, administramos una prueba escrita de descripción de imágenes para elicitar 1) sintagmas formados por un determinante, un sustantivo y un adjetivo de color (p. ej., “la casa roja”), 2) compuestos N+N (p. ej., “hombre rana”) y 3) deverbales (p. ej., “abrebotellas”) a 52 niños bilingües (francés-euskera, edad: 10-11 años) que aprendían español como L3 y a un grupo de control de 21 hablantes nativos de español de la misma edad. Los participantes de L3 fueron divididos en tres grupos, según su lengua dominante: L1 euskera, L1 francés, y 2L1 euskera/francés. A partir de los datos recogidos, analizamos el nivel de dominio de las estructuras metas en función de los factores más comúnmente estudiados en adquisición de L2. En cuanto al género gramatical, consideramos el género por defecto, el tipo de concordancia, la transparencia de la terminación (-a/-o) y el criterio analógico. Con respecto a los compuestos, estudiamos la direccionalidad (núcleo inicial vs. final) y la productividad de ambos tipos de compuesto. En cuanto los deverbales, estudiamos además sus características formales (flexión verbal y -s genérica). En línea con los resultados de investigaciones anteriores sobre el género gramatical en español, la tasa de error más alta ocurre con el femenino, lo cual apunta a una estrategia de uso del masculino como género por defecto. También encontramos que el efecto de la transparencia de la terminación era mayor con los hablantes que adquirieron el francés en un contexto formal y que no lo usan en casa de manera cotidiana. En cambio, el criterio analógico parece tener un impacto mayor en los hablantes que adquirieron el francés en casa y que lo usan todos los días. En cuanto a los compuestos, dados los altos porcentajes de producción de compuestos con la direccionalidad correcta, nuestros resultados sugieren un efecto facilitador del francés para todos los participantes, independientemente de la edad o del orden de adquisición de sus L1/L2. De manera general, el francés, la lengua más cercana, parece ejercer una influencia más directa en el proceso de adquisición del español L3, pero el euskera parece tener cierta influencia en las estrategias metalingüísticas movilizadas por nuestros participantes. / Tesi hau frantses / euskaldun elebidunek gaztelania hirugarren hizkuntza gisa (H3) ikasterakoan gertazen den hizkuntza arteko eraginari buruzkoa da. Zehazkiago, generoarekiko komunztadura aztertzen dugu determinatzaile sintagman eta hitz elkartuetan (izen + izen eta aditz elkartuak). Frantsesak eta gaztelaniak ezaugarri berdinak dituzte bi fenomenoei dagokienez, bakoitzak bi genero gramatikal (maskulinoa eta femeninoa) baitituzte eta hitz elkartuek burua ezkerrean dute. Bestalde, euskaraz ez dago genero gramatikalik eta hitz elkartuek burua eskuinean dute. Hizkuntzen konfigurazio honek, baita gure parte-hartzaileen profil desberdinak ere, gaztelania H3 gisa jabetzerakoan hizkuntza arteko eragina aztertzeko aukera ematen digu, hasierako urratsetatik, H3 jabekuntza arloko faktore ohikoenen azterketaren bidez (hala nola hizkuntzen tipologia, erabilera eta eskuratze hurrenkera). Orokorrean, frantsesaren eraginak (tipologikoki eta egituraz gaztelaniatik hurbilago) eragin errazgarria izan dezake, eta euskarak, berriz, eragin inhibitzailea. Eragin posible hauek aztertzeko, idatzizko irudi deskribapenaren proba pasatu dugu, 1) izen bat eta kolore adjektibo batez osatutako sintagmak (adibidez, "la casa roja", hau da: "etxe gorria"); 2) izen + izen hitz elkartuak (adibidez, "hombre rana", hau da: "igel gizona"); eta 3) aditzez osatutako hitz elkartuak (adibidez, "abrebotellas", hau da, "botila irekitzekoa"). Gaztelania H3 gisa ikasten ari ziren 52 haur elebidunek (adina: 10-11 urte, frantsesa / euskara elebidun) eta gaztelania ama hizkuntza duten adin bereko 21 haur kontrolen talde batek parte hartu dute. Gaztelania H3ko partaideak hiru taldetan banatuak izan ziren, hizkuntza nagusiaren arabera: euskara H1, frantsesa H1 eta 2H1 euskara / frantsesa. Bildutako datuen oinarrian, xede-egituren ezagutza maila aztertu dugu bigarren hizkuntzaren jabekuntzan aztertu ohi diren faktoreen arabera. Genero gramatikalari dagokionez, genero defektiboa, komunztadura mota (determinatzailea edo adjektiboa), bukaeraren gardentasuna (-a / -o) eta irizpide analogikoa kontuan hartzen ditugu. Hitz elkartuei dagokienez, bi hitz elkarte moten norabidea (hasierako edo amaierako burua) eta produktibitatea interesatzen zaizkigu. Bereziki aditz elkartuentzat, haien ezaugarri formalak ere aztertzen ditugu (inflexioa eta -s generikoak). Gaztelaniaz genero gramatikalari buruz egindako aurreko ikerketekin bat eginez, huts kopuru handiena femeninoarekin gertatzen da, maskulinoa genero defektibo gisa erabiltzeko estrategia erakutsiz. Gainera, ikusi da amaieraren gardentasunaren eragina handiagoa zela euskara hizkuntza nagusi zuten eta frantsesa testuinguru formalean eskuratu eta etxean egunero erabiltzen ez duten hiztunengan. Aldiz, badirudi irizpide analogikoak eragin handiagoa duela etxean frantsesa ikasi duten eta egunero erabiltzen duten hiztunengan. Hitz elkartuei dagokienez, norabide zuzena duten hitz elkartuen ehuneko altuak direla eta, gure emaitzek frantsesaren eragin errazgarria erakusten dute parte-hartzaile guztientzat, H1 / H2 jabetze adina edo hurrenkera edozein dela ere. Orokorrean, frantsesak, hizkuntza hurbilena, gaztelania H3 jabetzeko prozesuan eragin zuzenagoa duela dirudi, baina badirudi euskarak nolabaiteko eragina duela gure parte hartzaileek mobilizatutako estrategia metalinguistikoetan.

[ES] La Gestión del Patrimonio Cultural (GPC) es una operación muy compleja cuyo objetivo es preservar la integridad física de los Bienes Culturales y, al mismo tiempo, difundir los valores históricos y permitir el disfrute del Patrimonio. Debido a las múltiples fases que componen la GPC (documentación, intervención, conservación preventiva, uso), el gestor se ve sometido a un gran esfuerzo de coordinación de las interacciones creadas por figuras profesionales muy diferentes, tanto por formación como por necesidades específicas en el ámbito de la gestión. En los últimos años, la aplicación de las tecnologías digitales al Patrimonio Cultural se ha convertido en una parte indispensable de la GPC. Las metodologías más utilizadas para la adquisición de datos, como el escaneo láser terrestre y la fotogrametría digital, también se han convertido en una práctica habitual en las actividades profesionales. Sin embargo, el uso de modelos 3D para la gestión se limita hasta ahora a algunas investigaciones académicas, que a menudo no tienen continuidad tras la finalización del proyecto. Además, hasta la fecha existen pocas normas supranacionales que guíen a las instituciones en el proceso de creación y uso de modelos 3D para la GPC. Por tanto, la falta de herramientas para controlar la calidad de los datos y productos digitales adquiridos afecta negativamente a la interacción entre el sector de la investigación académica, el sector de la gestión y el mundo profesional. La investigación propone el uso de los modelos 3D como una herramienta válida de apoyo en todas las fases de la gestión, ya sea utilizando los datos tridimensionales como base del archivo digital, o explotando todos los productos obtenidos a partir de los datos básicos para las múltiples acciones de cada fase. Por lo tanto, el objetivo de la tesis doctoral es desarrollar directrices para la producción de modelos 3D con el fin de gestionar, introducir y preservar eficazmente los datos. Estas directrices investigan todos los aspectos del proceso que va desde la adquisición de datos, pasando por su catalogación y archivo, hasta su tratamiento y la creación de un sistema de información simplificado para su gestión. Cada directriz guía al usuario a través de una fase específica del tratamiento y el uso de los datos digitales, y proporciona indicaciones adaptadas al nivel de conocimientos respecto a las tecnologías y metodologías digitales. De este modo, el gestor puede utilizar los modelos 3D para su gestión y controlar su calidad y sus estándares mínimos. Se ha optado por un enfoque interdisciplinar e internacional con el fin de elaborar directrices que se adapten al mayor número posible de Bienes Culturales, desarrollando la tesis en el marco de un acuerdo de cotutela entre la Universidad de Bolonia y la Universitat Politècnica de València. Con el fin de obtener unas pautas universales, las metodologías analizadas en el estudio del estado del arte se aplicaron a una serie de casos de estudio. Los principales son los monumentos paleocristianos de Rávena (Italia), pertenecientes a la Lista del Patrimonio Mundial de la UNESCO, y un panteón neogótico situado en Castellón de la Plana (España). Las experiencias realizadas sobre la GPC en los dos países han contribuido a la elaboración de directrices y normas universales que mejoren las interacciones entre el mundo académico, los gestores y el sector profesional. La investigación, al poner de manifiesto los problemas inherentes a la GPC, ha permitido identificar las principales cuestiones abiertas que se deben explorar en futuras líneas de investigación, como la aplicación de estándares a un gran número de Bienes Culturales para conducir a la puesta a punto de los mismos estándares; la búsqueda de sistemas para la clasificación automática de los datos brutos; el tratamiento de los datos recogidos para la creación de relaciones, estrategias y métodos de clasificación, integración y optimización de datos heterogéneos. / [CA] La Gestió del Patrimoni Cultural (GPC) és una operació molt complexa l'objectiu de la qual és preservar la integritat física del els Béns Culturals i, al mateix temps, difondre els valors històrics i permetre el gaudi del Patrimoni. A causa de les múltiples fases que componen la GPC (documentació, intervenció, conservació preventiva, ús) , el gestor es veu sotmés a un gran esforç de coordinació de les interaccions creades per figures professionals molt diferents, tant per formació com per necessitats específiques en l'àmbit de la gestió. En els últims anys, l'aplicació de les tecnologies digitals al Patrimoni Cultural s'ha convertit en una part indispensable de la GPC, des de les fases de documentació fins a les d'intervenció. Les metodologies més utilitzades per a l'adquisició de dades, com l'escaneig làser terrestre i la fotogrametria digital, també s'han convertit en una pràctica habitual en les activitats professionals. No obstant això, l'ús de models 3D per a la gestió es limita fins ara a algunes investigacions i aplicacions acadèmiques, que sovint no tenen continuïtat després de la finalització del projecte. A més, fins a la data hi ha poques normes supranacionals que guien a les institucions en el procés de creació i ús de models 3D. Per tant, la falta de ferramentes per a controlar la qualitat de les dades i productes digitals adquirits afecta negativament la interacció entre el sector de la investigació acadèmica, el sector de la gestió i el món professional. La investigació proposa l'ús dels models 3D com una ferramenta vàlida de suport en totes les fases de la gestió, ja siga utilitzant les dades tridimensionals com a base de l'arxiu digital, o explotant tots els productes obtinguts a partir de les dades bàsiques per a les múltiples accions de cada fase. Per tant, l'objectiu de la tesi doctoral és desenrotllar directrius per a la producció de models 3D a fi de gestionar, introduir i preservar eficaçment les dades. Estes directrius investiguen tots els aspectes del procés que va des de l'adquisició de dades, passant per la seua catalogació i arxiu, fins al seu tractament i la creació d'un sistema d'informació simplificat per a la seua gestió. Cada directriu particular guia l'usuari a través d'una fase específica del tractament i l'ús de les dades digitals, i proporciona indicacions adaptades al nivell de coneixements respecte a les tecnologies i metodologies digitals. D'esta manera, el gestor pot utilitzar els models 3D per a la seua gestió i controlar la seua qualitat i els seus estàndards mínims. S'ha optat per un enfocament interdisciplinari i internacional a fi d'elaborar directrius que s'adapten al nombre més gran possible de tipus de Béns Culturals Cultural, desenrotllat la tesi en el marc d'un acord de cotutela entre la Universitat de Bolonya i la Universitat Politècnica de València. A fi d'obtindre unes pautes universals, les metodologies analitzades en l'estudi de l'estat de l'art es van aplicar a una sèrie de casos d'estudi. Els principals són els monuments paleocristians de Ravenna (Itàlia), pertanyents a la Llista del Patrimoni Mundial de la UNESCO, i una capella neogòtica situada a Castelló de la Plana (Espanya). Les experiències realitzades sobre la GPC en els dos països han contribuït a l'elaboració de directrius i normes universals que milloren les interaccions entre el món acadèmic, els gestors i el sector professional. La investigació, al posar de manifest els problemes inherents a la GPC, permet identificar les principals qüestions obertes que s'han d'explorar en futures línies d'investigació, com l'aplicació d'estàndards a un gran nombre de Béns Culturals per a conduir a la posada al punt dels mateixos estàndards; la busca de sistemes per a la classificació automàtica de les dades brutes; el tractament de les dades arreplegats per a la creació de relacions, estratègies i mètodes de classificació, integració i optimització de dades heterogènies. / [EN] The Management of Cultural Heritage (MCH) is a very complex operation aimed at protecting the physical integrity of Cultural Heritage assets, while promoting their historical value and development of tourism industry. Composed by distinct phases (documentation, intervention, monitoring and use), MCH implies a great effort for the project manager to coordinate the interactions among very different professional figures. In recent years, the use of digital technologies has become an essential part of the MCH delicate process, from early documentation to late intervention phases. The most commonly used methodologies for digital data acquisition, such as terrestrial laser scanning and digital photogrammetry, have become common practice in a broad range of professional activities. On the contrary, the use of 3D models for MCH is still limited to few academic research to date, often lacking continuity and wide application after the end of specific projects. Furthermore, very few supra-national standard guidelines regulating their use are available to date. As a consequence, the operator who decides to use a 3D model as a basis for management is faced with the scarcity and fragmentation of standards and guidelines. Moreover, the lack of standard on quality of acquired data and digital products negatively influences the interaction between the academic research sector, the managers and the professional world. The focus is on the use of 3D models as a valid support tool in the MCH process, highlighting their advantages in all the distinct phases of the management. As an example, 3D data can constitute themselves the basis for the digital database, gathering all available information concerning a Cultural Heritage site, exploitable for restoration works or for scientific dissemination. In particular, the aim of this PhD research is to develop guidelines to produce 3D models for MCH, with the purpose to efficiently entry, store and manage digital data. The here provided guidelines investigate every aspect of the process leading from data acquisition to cataloguing and archiving, processing and creation of a simplified information system. Each recommendation guides the user through the management of digital data, by adapting to his/her level of knowledge with respect to digital technologies and methodologies. In this way, the manager can efficiently use 3D models in MCH projects. In order to elaborate guidelines that could be suitable for as many typologies of Cultural Heritage as possible an international approach was chosen, developing the thesis in joint supervision under the University of Bologna and the Universitat Politècnica de València. We decided to apply state-of-the-art technologies and methodologies to a variety of case studies. The main ones are the early Christian monuments of Ravenna (Italy) belonging to the UNESCO World Heritage List, and a small neogothic chapel located in Castellón de la Plana (Spain). The fruitful collaboration between two different countries allowed an invaluable exchange of MCH expertise and, more broadly, contributed to the elaboration of standardized and universally applicable MCH guidelines that will allow a better interaction between managers, the academic research world and the professional one. The investigation, by highlighting the problems inherent to the MCH, made it possible to identify the main open issues that need to be explored in future lines of research, such as the application of standards to a large number of cultural assets in an iterative, continuous and automatic way, in order to perfecting the standards; the search for automatic classification of raw data; the processing of collected data for the creation of relations, strategies and methods for the classification, integration and optimisation of heterogeneous data. / Bertacchi, G. (2022). Guidelines for the Management of Cultural Heritage Using 3D Models for the Insertion of Heterogeneous Data [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/182419