[EN] There is no genuine creation without scarcity. Any creative outcome, like architecture itself or the architectural project, comes up as a reaction against a problem, a disturbance, an inbalance, therefore it is not trivial, and carries at its core, like nature itself, a short of rationality embodied in the shortage of means. It will be argued that architecture's poetic virtue, that is, the emergence of the architectural project, is in accepting as much scarcity as possible. / [ES] No hay creación genuina si no nace de la escasez. Todo acto creativo, como la arquitectura y el proyecto arquitectónico, surge como oposición o reacción frente a un problema, a una resistencia, a un desequilibrio, y por ello, no es gratuita y lleva en su génesis, como la propia naturaleza, una suerte de racionalidad implícita en la economía de medios. Se argumentará que la virtud de la arquitectura, siempre de la óptica de su poética, esto es, desde el proyecto arquitectónico, está precisamente en asumir la máxima escasez posible. / [CA] No hi ha creació genuïna si no naix de l'escassetat. Tot acte creatiu, com l'arquitectura i el projecte arquitectònic, sorgeix com a oposició o reacció enfront d'un problema, a una resistència, a un desequilibri, i per això, no és gratuïta i porta en la seva gènesi, com la pròpia naturalesa, una mena de racionalitat implícita en l'economia de mitjans. S'argumentarà que la virtut de l'arquitectura, sempre de l'òptica de la seva poètica, és a dir, des del projecte arquitectònic, està precisament en assumir la màxima escassetat possible. / Lillo Navarro, M. (2015). Sin Recursos: El paradigma de la escasez como principio creativo en el proyecto arquitectónico [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59226

[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

[ES] La infraestructura verde urbana ha surgido como un instrumento de excelencia del campus, que puede mejorar la calidad de las funciones y servicios suministrados, y fortalecer las relaciones entre el campus y la comunidad universitaria, y entre el campus y la ciudad. Los miembros de la comunidad universitaria interactúan a menudo con el paisaje del campus y experimentan un cierto nivel de satisfacción con los beneficios derivados de la gestión de los espacios abiertos. En la literatura, estos beneficios se conocen como servicios del paisaje. El perfil del usuario y los parámetros físicos del espacio juegan un papel crucial en la determinación de las funciones y servicios percibidos, lo que se refleja en la preferencia y en el uso del espacio por parte del público. Esta tesis contribuye al conocimiento de las relaciones entre las personas y su entorno exterior cercano en el contexto del paisaje del campus universitario de la Universitat Politècnica de València. El objetivo del estudio es evaluar la funcionalidad de la infraestructura verde urbana en el entorno del campus. Además, la tesis tiene como objetivo comprender cómo la percepción y la satisfacción están mediadas por el perfil de los miembros de la comunidad universitaria, y cómo se relacionan los servicios con la satisfacción. Esta investigación examina si las tipologías actuales de los espacios abiertos del campus satisfacen las preferencias de los miembros de la comunidad universitaria. Para llevar a cabo esta investigación, se ha diseñado una encuesta online. Se ha construido un modelo de ecuaciones estructurales para identificar las relaciones entre la oferta percibida de servicios del paisaje, el perfil de los encuestados y la satisfacción. Se han realizado regresiones lineales y análisis de rutas para analizar las preferencias de los encuestados por los espacios abiertos y explorar las relaciones entre los servicios del paisaje. Los resultados revelan que los encuestados perciben los espacios abiertos del campus principalmente por sus beneficios como proporcionar un espacio para relajarse, socializar con amigos y transitar. La edad, el género, la rama de conocimiento, la frecuencia de uso y la preferencia por el espacio abierto son factores que influyen en la calidad percibida de los servicios de paisaje. Los miembros de la comunidad universitaria prefieren usar espacios abiertos más grandes que se encuentren cerca de las áreas comunes y que brindan fácil acceso a los servicios e instalaciones del campus. Las características que principalmente condicionan la preferencia del espacio son la topografía variada del espacio, la diversidad de árboles y el mobiliario urbano bien equipado. Este trabajo contribuye al conocimiento sobre cómo las variables psicosociales, como la preferencia, la percepción y el uso, se pueden aplicar de manera efectiva en la planificación y el diseño de espacios abiertos. Además, los resultados son útiles no solo para las universidades, sino también para todos los elementos de la infraestructura verde urbana que aún no tienen un diseño de paisaje multifuncional y se están adaptando a las necesidades de sus usuarios. / [CA] La infraestructura verda urbana ha sorgit com un instrument d'excel·lència del campus, que desitja millorar la qualitat de les funcions i serveis subministrats, i enfortir les relacions entre el campus i la comunitat universitària, i entre el campus i la ciutat. Els membres de la comunitat universitària interactuen sovint amb el paisatge del campus i experimenten un cert nivell de satisfacció amb els beneficis que brinda la gestió dels espais oberts. En la literatura, aquests beneficis es coneixen com a serveis del paisatge. El perfil del públic i els paràmetres físics de l'espai juguen un paper crucial en la determinació de les funcions i serveis subministrats percebuts, la qual cosa es reflecteix en la preferència i en l'ús de l'espai per part del públic. Aquesta tesi contribueix al coneixement de les relacions entre les persones i el seu entorn exterior pròxim en el context del paisatge del campus universitari de la Universitat Politècnica de València. L'objectiu de l'estudi és avaluar la funcionalitat de la infraestructura verda urbana a l'entorn del campus. A més, la tesi té com a objectiu comprendre com la percepció i la satisfacció estan mediades pel perfil dels membres de la comunitat universitària, i com es relacionen els serveis amb la satisfacció. Aquesta investigació examina si les tipologies actuals dels espais oberts del campus satisfan les preferències dels membres de la comunitat universitària. Per a dur a terme aquesta investigació, s'ha dissenyat una enquesta en línia. S'ha construït un model d'equacions estructurals per a identificar les relacions entre l'oferta percebuda de serveis del paisatge, el perfil dels enquestats i la satisfacció. S'han realitzat regressions lineals i anàlisis de rutes per a analitzar les preferències dels enquestats pels espais oberts i explorar les relacions entre els serveis del paisatge. Els resultats revelen que els enquestats perceben els espais oberts del campus principalment pels seus beneficis com proporcionar un espai per a relaxar-se, socialitzar amb amics i passar. L'edat, el gènere, la branca de coneixement, la freqüència d'ús i la preferència per l'espai obert són factors que influeixen en la qualitat percebuda dels serveis de paisatge. Els membres de la comunitat universitària prefereixen usar espais oberts més grans que es troben prop de les àrees comunes i que brinden fàcil accés als serveis i instal·lacions del campus. Les característiques rellevants per a la preferència de l'espai són la topografia variada de l'espai, la diversitat d'arbres i el mobiliari urbà ben equipat. Aquesta investigació contribueix al coneixement sobre com les variables psicosocials, com la preferència, la percepció i l'ús, es poden aplicar de manera efectiva en la planificació i el disseny d'espais oberts. A més, els resultats són útils no sols per a les universitats, sinó també per a tots els elements de la infraestructura verda urbana que encara no tenen un disseny de paisatge multifuncional i s'estan adaptant a les necessitats dels seus usuaris. / [EN] Urban green infrastructure has emerged as a campus excellency instrument, which is desired to improve the quality of provided functions and services, and strengthen the relationships between campus and university community, and between campus and city. The university community members often interact with the campus landscape and experience a certain level of satisfaction with the benefits provided by the management of open space. In the literature, these benefits are known as landscape services. The public¿s profile and space physical parameters play a crucial role in determining the functions and perceived supplied services, which echoes in the public¿s preference and use of space. This thesis contributes to the knowledge of the relationships between people and their close outdoor environment in the context of the university campus landscape of Universitat Politècnica de València. The aim of the study is to assess the functionality of urban green infrastructure within the campus setting. Furthermore, the thesis aims to understand how perceptions and satisfaction are mediated by the university community profile, and how services and satisfaction are related. This research examines whether the current typologies of campus open spaces meet the preferences of university community members. To conduct this research, an online survey has been designed. A structural equation model has been built to identify the relationships between the perceived supply of landscape services, respondents¿ profile and satisfaction. Linear regression and path analysis have been conducted to analyse respondents' preferences for open space and explore the relationships among landscape services. Results highlight that respondents perceive campus open spaces mainly for its benefits such as providing a space for relaxation, socialising with friends and passing through. Age, gender, branch of knowledge, frequency of use and preference for open space are factors influencing the perceived quality of landscape services. University community members prefer using larger open spaces that are placed close to common areas and provide easy access to campus services and facilities. When it comes to preference, varied space topography, diversity of trees and well-equipped urban furniture, are relevant features. This research contributes to the knowledge on how psychosocial variables such as preference, perceptions and use, can be effectively applied in open space planning and design. Moreover, the results are helpful not only for universities, but also for all elements of urban green infrastructure that have yet to have a multifunctional landscape design and are adapting to the needs of their users. / I am grateful for the support of the Universitat Politècnica de València and the European Commission through the funding provided for the H2020 GrowGreen Project / Tudorie, CA. (2024). Perceptions of Landscape Services Provided by Urban Green Infraestructure. The Case Study of a Campus Open Space [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/206193