El bisfenol A (BPA) i la tartrazina (TAR) pertanyen al grup de compostos que són potencialment nocius per a la recuperació d'aigües residuals. El BPA és un disruptor del sistema hormonal o disruptor endocrí, mentre que la TAR és un colorant azoic. Una diversitat d'indústries, especialment la indústria paperera i tèxtil, produeixen un gran volum d'aigües residuals que estan contaminades amb BPA i colorants. Per tant, els efluents que contenen tant BPA com colorants han de ser gestionats de manera eficient amb la finalitat d'evitar problemes ambientals vinculats a ells. Durant l'última dècada, s’han assajat diversos mètodes per a l'eliminació de BPA i TAR d'aigües residuals, resultant ser eficaços i potencialment aplicables a gran escala. No obstant això, la majoria d'ells encara enfronten problemes de costos, la qual cosa exigeix el seu desenvolupament. La nanofiltració (NF) ofereix una solució adequada per a l'eliminació de BPA i colorants de les solucions aquoses, degut a la seva capacitat per retenir substàncies orgàniques dissoltes. És per això que en aquest treball de tesi, es va utilitzar la NF en flux tangencial mitjançant membranes polimèriques per eliminar BPA i TAR de solucions aquoses. Addicionalment, la degradació de BPA i TAR durant els tractaments per Fenton, ozonación i enzimàtic sota diferents condicions d'operació, en combinació amb la seva posterior NF van ser assajats. Resultats indiquen que tant el BPA com la TAR poden ser eficientment degradats per aquests processos. L'ús d'un sistema integrat membrana-reactor va mostrar el potencial i les limitacions de l'ús dels processos d'oxidació avançada en conjunt amb membranes de NF per a la remoció del BPA i de la TAR. En general elevades eficiències de remoció van ser aconseguides amb les diferents membranes de NF utilitzades. / Bisfenol A (BPA) y tartrazina (TAR) pertenecen al grupo de compuestos que son potencialmente dañinos para la recuperación de aguas residuales. BPA es un perturbador del sistema hormonal o disruptor endocrino, mientras que la TAR es un colorante azo. Variedad de industrias, especialmente la industria papelera y textil producen un gran volumen de aguas residuales que están contaminadas con BPA y colorantes. Por lo tanto, los efluentes que contiene tanto BPA como colorantes, deben ser gestionados de manera eficiente con la finalidad de evitar problemas ambientales vinculados a ellos. Durante la última década, varios métodos para la eliminación de BPA y TAR de aguas residuales han sido probados, resultando ser eficaces y potencialmente aplicables a gran escala. Sin embargo, la mayoría de ellos todavía enfrentan problemas de costes, lo cual exige su desarrollo. La nanofiltración (NF) ofrece una solución adecuada para la eliminación de BPA y colorantes de las soluciones acuosas debido a su capacidad para remover sustancias orgánicas disueltas. Es por ello que en esta tesis, la NF en flujo cruzado usando membranas poliméricas fue utilizada para remover BPA y TAR de soluciones acuosas. Adicionalmente, la degradación de BPA y TAR durante los tratamientos por Fenton, ozonación y enzimático bajo diferentes condiciones de operación, en combinación con su posterior NF fueron ensayados. Resultados indican que tanto el BPA como la TAR pueden ser eficientemente degradados por estos procesos. El uso de un sistema integrado membrana-reactor mostró el potencial y las limitaciones del uso de los procesos de oxidación avanzada en conjunto con membranas de NF para la remoción del BPA y de la TAR. En general elevadas eficiencias de remoción fueron alcanzadas con las diferentes membranas de NF utilizadas. / Bisphenol A (BPA) and tartrazine (TAR) belong to the compounds which are potentially harmful during wastewater reclamation. BPA is a typical Endocrine Disrupting Chemical and TAR is an azo dye. Variety of industry, especially paper and textile industries produces a large volume of wastewater that is polluted with BPA and dyes. Therefore, BPA and dyes-charged effluents need to be efficiently managed in order to avoid environmental problems linked to them. During the last decade, several methods for BPA and TAR removal of wastewater have been found effective and potentially applicable for scaling up. However, most of them still face cost problems, thus demanding further development. It is generally accepted that nanofiltration (NF) offers an adequate solution for the removal of BPA and dyes from the aqueous solutions owing to its capacity to remove dissolved organics. In the present thesis, crossflow NF using thin film composite polymeric membranes were applied to reject BPA and TAR from aqueous solutions. Additionally, the degradation of BPA and TAR during Fenton’s, ozonation and enzymatic processes under different operational conditions, in combination with subsequent NF of low concentration remnant BPA and TAR and compounds derived from oxidation was investigated. Results indicate that BPA and TAR could be degraded efficiently in aqueous phase by Fenton, ozonation and enzymatic processes. The use of a membrane-reactor integrated system for BPA and TAR degradation demonstrated the potential and limitations of using advance oxidation processes, operated in a recycling mode coupled to a NF membrane. In general, high BPA and TAR removal efficiencies for several NF membranes were achieved.

Animals excel in skilled motor behavior, especially when compared to arti cial systems. Several adaptive and predictive motor control frameworks have been proposed to account for such performance, but the underlying biological implementation remains elusive. In vertebrates, the cerebellum is the most promising candidate locus where adaptive and predictive motor control primitives might be implemented. Indeed, several motor learning paradigms indicate that the cerebellum can drive anticipatory and well-timed coordinated motor actions. The most widely employed of such paradigms, classical conditioning of the eyelid re ex (eyeblink conditioning), has a well-de ned circuitry blueprint as well as known input and output pathways. However, the underlying physiological mechanisms are not fully understood, and neither is it clear whether cerebellar function in eyeblink conditioning can be extrapolated to more general anticipatory actions. This dissertation addresses these two questions relying on computational, robotic and neuro-prosthetic approaches, following the hypothesis that the cerebellum, working as an adaptive feedforward lter, interacts with a reactive layer of feedback control. First, we show that GABAergic slow inhibitory currents provide a biologically grounded mechanism accounting for the representation of time in the cerebellar cortex. Based on such assumption, we build a computational model of the cerebellum that successfully controls robots in avoidance learning tasks and replaces the learning function of an inactivated rat cerebellum using a neuro-prosthetic implantation. Thus, we provide a biologically grounded explanation of the mechanisms underlying the acquisition of anticipatory responses by the cerebellum, that is fully functional in both robotic and neuro-prosthetic scenarios. Altogether, this work advances our understanding of the mechanisms at the basis of coordinated motor control in animals, and through this, it takes a step towards developing equivalent motor capabilities in arti cial systems. / Els animals assoleixen unes habilitats motores que superen de llarg la dels sistemes arti cials actuals. S'ha proposat que diferents marcs de control adaptatiu i predictiu estan a la base d'aquest acompliment, pero la seva implementació biològica roman desconeguda. En el cas dels vertebrats, és el cerèvel l'estructura cerebral on més probablement s'implementen aquestes primitives adaptatives i predictives. De fet, multiples paradigmes d'aprenentatge motor indiquen que el cerevel es capaç de controlar l'adquisició de accions motores anticipatòries i executar-les amb gran precisió temporal. El paradigma més estudiat, el condicionament clássic del parpelleig, té una anatomia ben de nida així com també un circuits d'entrada i sortida coneguts. Tanmateix, els mecanismes a la base d'aquest tipus d'aprenentatge no es coneixen com tampoc es sap si la funció del cérevel al condicionament del parpelleig es pot generalitzar a altres tipus d'accions anticipatòries. Aquesta disertació adreça aquestes dues qüestion i ho fa mitjaçant estudis computacionals, robotics i neuroprost ètics, on apliquem l'hipòtesi que el cerevel actúa com a un ltre adaptatiu que complementa la funció d'una capa de control reactiva. En primer lloc, demostrem que les corrents inhibitories per versament proporcionen un sustrat siològic per a la represtació del temps en l'escorça del cerevel. Basant-nos en aquesta assumpció, desarrotlem un model computacional que es capaç de controlar un robot en un tasca de prevenció de colisions i que, implementat en un implant neuro-prostètic, també pot reemplaçar funcionalment el cerevel farmacologicament inactivat d'una rata. D'aquesta manera, donem un explicació biologicament plausible per als mecanismes que permeten l'aquisició de respostes anticipatories al cerevel, que a més a més es funcional tant en l'àmbit de la robòtica com en el de les neuro-pròtesis. Tot plegat, aquesta feina avança el coneixement relatiu als mecanismes que a la base del control motor en animals, i mitjançant això dòna un pas vers el desenvolupament de sistemes arti cials amb capacitats equivalents.

This thesis is centered on the construction of a cardiac atlas to serve as a common reference frame in the Virtual Physiological Human (VPH). The construction covers the entire construction pipeline, starting from a set of 3D+t multislice computed tomography images, then performing a spatial normalization of these images, segmentation of the synthesized mean image, multi-structure meshing, and finally mapping of the mesh back to the population of images. In addition, two applications are presented in this thesis. First, the atlas is used to frame a spatio-temporal model of cardiac morphology which models the variability along both 'axes' simultaneously. Such a unified approach should be preferable over existing methods, which decouple the two sources of variation and then model them separately, in isolation. Second, the proposed atlas is applied to develop an acceleration technique for performing personalized simulation of cardiac electrophysiology (EP). The prior knowledge encapsulated in our atlas is used, in conjunction with a numerical solver of cardiac EP, to build a statistical model linking cardiac morphology with the steady states of myocardial cell models that pre condition detailed cardiac EP simulations. This application puts the proposed dynamic cardiac atlas in the context of VPH-related simulations, of which the computational costs are currently greatly in excess of what is acceptable for their adoption in current clinical practice. / Esta tesis está centrada en la construcción de un atlas cardiaco, para servir como marco común de referencia en el Virtual Physiological Human (VPH). La construcción consiste en la trayectoria completa, empezando con un conjunto de imágenes 3D+t de tomografía computacional multi-corte, y entonces hacer una normalización espacial de las imágenes, segmentación de la imagen promedio sintetizada, un mallado multi-estructura, y finalmente la transformación de la malla a la población de imágenes. Adicionalmente, la tesis presenta dos aplicaciones del atlas. Primero, el atlas se usa para enmarcar un modelo espacio-temporal de la morfología cardiaca que modela la variación a lo largo de ambos 'ejes' simultáneamente. Tal propuesta debe ser preferible sobre otros m\'etodos existentes, los cuales desacoplan las dos fuentes de variación para modelarlas separadamente, en isolación. Segundo, el atlas está aplicado al desarrollo de una técnica de aceleración para simulaciones personalizadas de electrofisiología (EF) cardiaca. El conocimiento previo encapsulado en nuestro atlas se usa, en conjunto con un solver de EF cardiaca, para construir un modelo estadístico conectando morfología cardiaca con los steady states de modelos celulares del miocardio que precondicionan a simulaciones detalladas de EF cardiaca. Esta aplicación posiciona el propuesto atlas dinámico cardiaco en el contexto de simulaciones relacionadas al VPH, cuyo costo computacional actual está en gran exceso de lo aceptable para su adopción en la práctica clínica de hoy en día.

Through advances in sensor, networking, semiconductor and energy storage technologies, Wireless Sensor Networks (WSNs) are increasingly being deployed in many important applications to enable users to access information about the physical world. As a result, WSNs role as one of key components of the Internet Of Things. However, the increase of number of sensors, the number of sensor types, and the number of applications will make very difficult for the management systems of WSNs. In this thesis, we propose a self organizing management platform designed to ensure sensor nodes and user applications are set up and running as intended. Our management platform, called DISON (DIstributed Self Organizing Network) uses a multilevel management schema to provide scalability for large sensor networks. We show how sensor nodes self adapt to the changes in network resources and application requirements and how network resources are coordinated efficiently among groups of adjacent sensor nodes. For flexibility, our platform are implemented and performed in an independent layer and interact with the user application and network protocols through public interfaces. This helps our platform to be easily integrated to an existing or a new application. A set of management data models and protocols are developed to validate the efficiency of the proposed platform in resolving challenging management problems in both single and shared sensor networks. Finally, in order to qualitatively evaluate our platform, we present two case studies, one with a single sensor network and another with a shared sensor network, where DISON was used to coordinate network resources and application requirements. The results from extensive experiments show that using DISON can bring a dramatic improvement to the scalability, the stability, the efficiency, the reliability and the flexibility of WSNs. / Gracias a los avances en la tecnología de sensores, redes, semiconductores y almacenamiento de energía, el uso de las redes de sensores inalámbricos (WSNs) ha augmentado notablemente en los últimos años con la aparación de multitud de nuevas aplicaciones que permiten a los usuarios acceder a la información sobre el mundo físico. Como resultado, las WSNs son uno de los componentes clave en la Internet of Things. Sin embargo, el aumento del número de sensores, la diversidad de sensores, y del número de aplicaciones hará muy difícil para los sistemas de gestión de redes inalámbricas de sensores. En esta tesis, se propone una plataforma de gestión auto-organizativa diseñada para asegurar que los nodos sensores y aplicaciones de usuario estén siempre configurados y funcionando según lo previsto. Nuestra plataforma de gestión, llamada DISON (DIstributed Self Organizing Network), utiliza un esquema de gestión de varios niveles para proporcionar escalabilidad en redes de sensores de gran tamaño. Mostramos cómo los nodos sensores se auto-adaptan a los cambios en los recursos de la red y en los requisitos de las aplicaciones y cómo los recursos de red se coordinan de manera eficiente entre grupos de nodos de sensores adyacentes. Para una mayor flexibilidad, nuestra plataforma se implementa y materializa en una capa independiente que interactúa con la aplicación de usuario y los protocolos de red a través de interfaces públicas. Esto ayuda a nuestra plataforma a integrarse fácilmente a una aplicación ya existente o a una nueva. Un conjunto de modelos de datos y protocolos de gestión se han desarrollado para validar la eficacia de la plataforma propuesta en la resolución de problemas de gestión de desafío en tanto las redes individuales y compartidas de los sensores. Por último, con el objetivo de evaluar nuestra plataforma, presentamos dos estudios de caso, uno con una red individual de sensores y otra con una red compartidas de sensores, donde se utilizó DISON para coordinar los recursos de red y aplicaciones de usuario. Los resultados de extensos experimentos muestran que el uso de DISON puede aportar una mejora dramática a la escalabilidad, la estabilidad, la eficiencia, la fiabilidad y la flexibilidad de WSN.

IEEE 802.11 based wireless networks, especially the infrastructure based Wireless Local Area Networks (WLANs) or Wi-Fi networks, are hugely successful, and have become an indispensable part of our life at homes and working places. However, the rapid growth of wireless devices, and a shift of users' habit from web browsing to a wide variety of bandwidth-hungry applications (e.g., high-definition video, social network and cloud uploading), have made today's WLANs not only crowded, but also low at throughput. The latest IEEE WLAN amendment-802.11ac responds to these challenges by introducing a set of novel physical (PHY) and medium access control (MAC) features, including downlink multi-user Multiple-Input and Multiple-Output (MU-MIMO), higher modulation and coding scheme, channel bonding, frame aggregation, etc. Among them, downlink MU-MIMO is one of the most important features due to its potential to significantly improve the performance. It allows the access point (AP) to transmit frames to multiple stations (STAs) in parallel, which can substantially increase the network throughput, as well as to mitigate high collision rates. On the other side, recent research advances on the full-duplex (FD) transmission open another line to improve the performance of wireless network in dense areas. FD transmissions in wireless networks break the long-hold assumption that nodes can not transmit and receive simultaneously using the same frequency. This exciting progress not only promises a twofold capacity increase by allowing concurrent transmission and reception, but could also bring revolutionary changes to the MAC design by shaking the foundation of IEEE 802.11 medium access mechanism-Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA). As CSMA/CA can become obsolete, and be replaced by the on-the-fly collision detection thanks to the FD's capability of simultaneous transmission and reception. However, these two lines of PHY advances (i.e., MU-MIMO and FD) do not directly translate to the useful performance gains at the MAC layer (e.g., the throughput increase). In order to take full benefits of MU-MIMO and FD, adaptations of the current IEEE 802.11 MAC protocols are needed. In this thesis, we first investigate the prominent MAC proposals in the literature, and then propose the required MAC adaptations to support MU-MIMO downlink and uplink transmissions separately. After that, we combine the downlink and uplink adaptations into a unified MU-MIMO MAC protocol to look into what influence would bring to the uplink or the downlink when both up/down-link traffic are present. We extensively evaluate the performance of the proposed protocol in saturated and non-saturated conditions to emulate the highly-densed scenario and the lightly-increased traffic scenario. Next, we model and evaluate the new IEEE 802.11ac standard MAC operations, and compare them with our proposals in a wireless mesh backhaul network. Afterwards, we utilize full-duplex technique and propose a full-duplex MAC (FD+) scheme to improve the performance of a wireless system. We analytically model FD transmissions and investigate what gains can be achieved at the MAC layer. Finally, we conclude our work and look into the future directions. Results from simulations and analytic models show that the significant performance gain can be achieved by extending traditional IEEE 802.11 MAC schemes to support MU-MIMO and FD transmissions. / Les xarxes sense fils basades en l'estàndard IEEE 802.11, sobretot aquelles que funcionen en mode infraestructura, conegudes com a xarxes WLAN o Wi-Fi, han tingut molt d'èxit i s'han convertit en una part indispensable de la nostra vida tant a les llars com als llocs de treball. No obstant això, el ràpid creixement dels dispositius sense fils, i un canvi d'hàbits dels usuaris des de la navegació web cap a una àmplia varietat d'aplicacions que requereixen un gran ample de banda (per exemple, vídeo d'alta definició, les xarxes socials o la càrrega de continguts al núvol), han fet que les WLAN d'avui en dia tinguin un baix rendiment. La pròxima generació de WLANs, basades en el nou estàndard IEEE 802.11ac, respon a aquests reptes mitjançant la introducció d'una sèrie de novetats a nivell físic (PHY) i a nivell d'accés al medi (MAC), incloent l'enllaç de baixada Multi-user Multiple-Input Multiple-Output (MU-MIMO), un nou esquema de modulació i codificació, canals amb major amplada de banda i l'agregació de trames. Entre ells, l'enllaç de baixada MU-MIMO és una de les novetats més importants per a millorar significativament el rendiment de les xarxes WLAN, ja que permet que el punt d'accés (AP) pugui transmetre trames a múltiples estacions (STA) en paral•lel, cosa que pot augmentar substancialment el rendiment de la xarxa, així com mitigar les altes taxes de col•lisió. D'altra banda, els avenços recents en investigació sobre la transmissió full-duplex (FD) obren una altra línia per millorar el rendiment de les xarxes WLAN amb molts usuaris. Transmissions full-duplex en xarxes sense fils trenquen la suposició que diu que els nodes no poden transmetre i rebre simultàniament usant la mateixa freqüència. Aquest emocionant avenç no només promet un augment de capacitat en permetre la transmissió i recepció simultània, sinó que també podria portar canvis revolucionaris en el disseny MAC sacsejant els fonaments del mecanisme Carrier Sense Multiple Access amb prevenció de col•lisions (CSMA/CA). Així, el CSMA/CA pot arribar a ser obsolet i ser reemplaçat per un sistema de detecció de col•lisions gràcies a la capacitat de transmissió i recepció simultània dels nodes que suportin full-duplex. No obstant això, aquestes dues línies d'avenços PHY (és a dir, MU-MIMO i FD) no es tradueixen directament en guanys de rendiment útils a la capa MAC (per exemple, l'augment de rendiment). Per tal de tenir beneficis per fer servir MU-MIMO i FD, es necessita adaptar els actuals protocols MAC. En aquesta tesi, primer examinem les propostes de protocols MAC existents a la literatura i, a continuació, mostrem els nostres esforços en la introducció de les adaptacions necessàries per donar suport MAC MU-MIMO a l'enllaç descendent i a l'enllaç ascendent per separat. Després d'això, combinem les adaptacions per a l'enllaç descendent i ascendent en un protocol MU-MIMO MAC unificat i avaluem el seu rendiment tant en condicions saturades com no saturades. A continuació, anem a modelar i avaluar el funcionament del nou IEEE 802.11ac MAC, i els comparem amb les nostres propostes en una xarxa mallada sense fils (xarxa back-haul). A continuació, es proposa un MAC que suporta full-duplex (FD+) per millorar les prestacions dels sistemes sense fils, on analíticament modelem transmissions FD i investiguem quins guanys es poden aconseguir a la capa MAC. Finalment, presentem les conclusions del nostre treball i plantegem les direccions futures en aquest camp de recerca.

This thesis focuses on the analysis and modeling of web sessions, groups of requests made by a single user for a single navigation purpose. Understanding how people browse through websites is important, helping us to improve interfaces and provide to better content. After first conducting a statistical analysis of web sessions, we go on to present algorithms to summarize and model web sessions. Finally, we describe applications that use novel browsing methods, in particular parallel browsing. We observe that people tend to browse images in a sequences and that those sequences can be considered as units of content in their own right. The session summarization algorithm presented in this thesis tackles a novel pattern mining problem, and this algorithm can also be applied to other fields, such as information propagation. From the statistical analysis and the models presented, we show that contextual information, such as the referrer domain and the time of day, plays a major role in the evolution of sessions. To understand browsing one should therefore take into account the context in which it takes place. / Esta tesis se centra en el análisis y modelaje de sesiones web, grupos de solicitudes realizadas por un único usuario para un sólo propósito de navegación. La comprensión de cómo la gente navega a través de los sitios web es importante para mejorar la interfaz y ofrecer un mejor contenido. En primer lugar, se realiza un análisis estadístico de las sesiones web. En segundo lugar, se presentan los algoritmos para identificar los patrones de navegación frecuentes y modelar las sesiones web. Finalmente, se describen varias aplicaciones que utilizan nuevas formas de navegación: la navegación paralela. A través del análisis de los registros de uso se observa que las personas tienden a navegar por las imágenes en modo secuencial y que esas secuencias pueden ser consideradas como unidades de contenido. % La generación de resumenes de sesiones presentada en esta tesis es un problema nuevo de extracción de patrones y se puede aplicar también a otros campos como el de la propagación de información. A partir del análisis y los modelos presentados entendemos que la información contextual, como el dominio previo de acceso o la hora del día, juega un papel importante en la evolución de las sesiones. Para entender la navegación no se debe, por tanto, olvidar el contexto en que esta se lleva a cabo.

This thesis explores in depth how to use the user browsing behavior, and in particular the referrer URL, in order to understand the interest of the users. The aim is, first, to understand the preferences of the users from their navigation patterns, i.e., from the implicit actions of the users. Then, to exploit this information to personalize the content offered by the service provider. The key findings from our studies allowed us to propose different solutions in terms of recommender systems and ranking approaches for media items. We show how the browsing behavior of the users captured by the browsing logs is extremely meaningful to understand new users and to estimate their preferences. / Esta tesis analiza de modo exhaustivo el comportamiento del usuario en la web y, en particular, su interacción con las URLs recomendadas, para así conocer sus intereses. El objetivo fundamental es, en primer lugar, entender las preferencias de usuario a partir de sus patrones de navegación por la web, estudiando sus acciones implícitas. En segundo lugar, se trata de aprovechar esta información para personalizar el contenido ofrecido por el proveedor de servicios. El resultado de estos estudios nos ha permitido proponer diferentes soluciones en términos de sistemas recomendadores y ranking de productos multimedia. De este modo, hemos podido demostrar cómo el comportamiento del usuario en la web, obtenido a partir de registros de navegación, es extremadamente útil para comprender a nuevos usuarios y poder así estimar sus preferencias.

The goal of this dissertation is to provide insights into how web and mobile phone call users assign value to their personal information. Two user studies are presented. The first one used a refined Experience Sampling Method to obtain the the monetary valuation of Personally Identifiable Information (PII) of web users. We observed how the value of different types of PII compare, and reflected upon how these values relate to users’ concerns about privacy and monetization of their PII. The second study focuses on annotation of mobile phone calls, a process that involves selecting the information that the user considers to be the most important from the call. We found the factors that mainly influence the need of the caller to take notes. We also observed how annotation needs and behaviors change over time. Finally, we evaluated different annotation techniques, including annotations made by context-independent observers. Our findings provide important insights for the development of automatic annotation tools, and also suggest the potential of crowdsourcing for finding noteworthy information from mobile phone calls. / El objetivo de esta tesis es entender cómo los usuarios de las web y de telefonía móvil asignan valor a su información personal. La tesis describe dos estudios. En el primero se utiliza un Método de Muestreo de Experiencias refinado para obtener la valoración económica de la Información Personal Identificable (PII) de usuarios web. Observamos los valores de diferentes tipos de PII de manera comparativa, y reflexionamos sobre la relación entre las preocupaciones de los usuarios sobre la privacidad y la monetización de su PII. El segundo estudio se enfoca en la anotación de llamadas telefónicas móviles, un proceso que involucra la selección de información que el usuario considera ser la más importante dentro de una llamada. Encontramos los factores que principalmente influencian la necesidad del llamante de tomar notas. También observamos cómo los comportamientos y necesidades de anotación cambian a través del tiempo. Finalmente, evaluamos diferentes técnicas de anotación, incluyendo anotaciones hechas por observadores independientes del contexto. Nuestros hallazgos incluyen ideas importantes para el desarrollo de herramientas automáticas de anotación, y además sugieren que existe potencial en el uso de crowdsourcing para encontrar información notable en llamadas telefónicas móviles.

The progressive appearance of affordable tabletop technology and devices urges humancomputer interaction researchers to provide the necessary methods to make this kind of devices the most useful to their users. Studies show that tabletops have distinctive characteristics that can be specially useful to solve some types of problems, but this potential is arguably not yet translated into real-world applications. We theorize that the important components that can transform those systems into useful tools are application frameworks that take into account the devices affordances, a third party application ecosystem, and multi-application systems supporting concurrent multitasking. In this dissertation we approach these key components: First, we explore the distinctive affordances of tabletops, with two cases: TurTan, a tangible programming language in the education context, and SongExplorer, a music collection browser for large databases. Next, in order to address the difficulty of building such applications in a way that they can exploit these affordances, we focus on software frameworks to support the tabletop application making process, with two different approaches: ofxTableGestures, targeting programmers, and MTCF, designed for music and sound artists. Finally, recognizing that making useful applications is just one part of the problem, we focus on a fundamental issue of multi-application tabletop systems: the difficulty to support multi-user concurrent multitasking with third-party applications. After analyzing the possible approaches, we present GestureAgents, a content-based distributed application-centric disambiguation mechanism and its implementation, which solves this problem in a generic fashion, being also useful to other shareable interfaces, including uncoupled ones. / L’aparició progressiva de tecnologia i dispositius tabletop barats urgeix a la comunitat de recerca en interacció persona-ordinador a proveir els mètodes necessaris per transformar aquests dispositius en eines realment útils pels usuaris. Diversos estudis indiquen que els tabletops tenen algunes característiques peculiars que poden ser especialment útils per solucionar algun tipus de problemes, però tanmateix sembla que el seu potencial encara no arriba a transformar-se en aplicacions reals. Creiem que els components importants per a transformar aquests sistemes en eines útils són frameworks d’aplicació que tinguin en compte les capacitats dels dispositius, un ecosistema d’aplicacions fetes per desenvolupadors independents, i sistemes multi-aplicació amb suport per multitasca concurrent. En aquesta tesi doctoral ens aproximem a aquests components clau: En primer lloc, explorem les capacitats dels tabletops, usant dos casos: TurTan, un llenguatge de programació tangible en el context educatiu, i SongExplorer, un navegador de col·leccions musicals per a grans bases de dades. A continuació, amb ànim d’abordar la complexitat a l’hora de crear aquest tipus d’aplicacions de tal manera que usin aquestes capacitats, ens centrem en els frameworks de programari per donar suport en el procés de creació d’aplicacions tabletop, amb dues aproximacions diferents: ofxTableGestures, dirigit a programadors, i MTCF, dissenyat per a artistes musicals i del so. Finalment, reconeixent que crear aplicacions útils és només part del problema, ens centrem en una questió fonamental dels sistemes multi-aplicació: la dificultat d’acceptar la interacció multitasca de forma concurrent i multi-usuari amb aplicacions externes. Després d’analitzar-ne les possibles aproximacions, presentem GestureAgents, un mecanisme de desambiguació (i la seva implementació corresponent) basat en el contingut, distribuït i centrat en les aplicacions, que soluciona aquest problema d’una forma genèrica, esdevenint útil també per altres interfícies compartibles, incloses les desacoblades.

Cerebral aneurysms are localized, pathological dilatations of cerebral arteries. Their rupture causes a subarachnoid hemorrhage and is associated with high rates of morbidity and mortality. Over the last decade, the emergence of computational modeling has greatly improved our understanding of how hemodynamic stresses are associated to the initiation, growth and rupture of aneurysms and how they are altered by endovascular treatment devices. Before hemodynamic simulations can become part of clinical decision-making, it is essential that we assess their reproducibility and accuracy. The aim of this thesis is to identify hemodynamic factors that can be reliably computed and that can be used to study aneurysm pathophysiology. We address the following questions: 1. Are hemodynamic simulations reproducible across imaging modalities commonly used in clinical practice? 2. Are hemodynamic simulations reproducible across different CFD solvers? 3. Can computationally inexpensive steady flow simulations be used to answer clinically relevant questions? 4. Which reliable hemodynamic factors are associated with aneurysm initiation? / Los aneurismas cerebrales son dilataciones patológicas y localizadas de las arterias cerebrales. Su ruptura causa una hemorragia subaracnoidea y está asociada a altas tasas de morbilidad y mortalidad. Durante la úultima década, la emergencia del modelado computacional ha mejorado nuestro entendimiento de como los estreses hemodinámicos están asociados a la iniciación, el crecimiento y la ruptura de los aneurismas, y, como son alterados por los tratamientos con dispositivos endovasculares. Antes de que las simulaciones hemodin\'amicas puedan hacerse parte de las decisiones cl\'inicas rutinarias, es esencial evaluar su reproducibilidad y exactitud. El objetivo de esta tesis era identificar factores hemodin\'amicos que puedan calcularse confiablemente y puedan usarse para estudiar la patofisiología de los aneurismas. Hemos abordado las siguientes preguntasa: 1. Son las simulaciones hemodinámicas reproducibles entre modalidades de imagen usadas comunmente en la pr\'actica clinica? 2. Son las simulaciones hemodinámicas reproducibles entre diferentes solvers computacionales? 3. Podemos usar simulaciones computacionalmente económicas de flujo estable para responder preguntas clinicamente relevantes? 4. Cuales factores hemodinámicos confiables están asociados con la iniciación de aneurismas?