Integración de nanomateriales con microdispositivos implantables para la generación de energía por movimientos humanos Director: Dr. Eduardo Albanesi Grupo: Materiales Computacionales
Resumen: En este emprendimiento interdisciplinario que pretende hacer un estudio y caracterización de diversos materiales, describiendo sus propiedades electrónicas, estructurales y ópticas con técnicas ab-initio de estado de arte en el diseño de materiales. De la variedad de materiales a estudiar, se pretende seleccionar aquellos en particular que resulten adecuados para su utilización en nanodispositivos, encarando un análisis y diseño con software de estado de arte, de variados dispositivos para aplicaciones biomédicas en un rango de fabricación milimétrica. También se analizará la utilización de estos materiales y dispositivos en aplicaciones a escala macro analizando la generación de energía a través del movimiento humano. Esto incluye el diseño de calzados y análisis de la marcha, utilizando los diferentes dispositivos de generación de energía diseñados y construidos. Palabras-Clave: Nanotecnología - dispositivos implantables - nanomateriales - movimientos humanos.
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Nanomedicina (Subproyecto) de Laboratorio en Red para el Diseño, Simulación y Fabricación de Nano y Microdispositivos, Prototipos y muestras Investigador responsable: Dr. Fabio A. Guarnieri Grupo: Laboratorio de Biomecánica
Resumen: En este proyecto se desarrollará un microsistema biotecnológico (BioMEMS) que permitirá detectar enfermedades oculares que no pueden ser detectadas en la actualidad en forma rápida, económica y eficiente. Se confirmarán los marcadores cornéales obtenidos en un estudio experimental previo que permiten un diagnóstico preciso para enfermedades oculares como el queratocono que no es detectado en su forma frusta por medio de la topografía corneal (método actual de diagnóstico). Por medio de la tecnología MEMS, el análisis proteómico podrá realizarse minimizando la cantidad de reactivos, en forma rápida y portátil. Palabras-Clave: Nanotecnología - cornea - queratocono.
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Control de microscopios electrónicos por medio de PC Director: Ms. José Felix Vila Co-Director: Fernando Balducci Grupo: Laboratorio de Microscopía y Biología Molecular
Resumen: El laboratorio de Microscopía de la FIUNER cuenta con tres microscopios electrónicos sobre los cuales se viene realizando desde 1995 un programa de modernización. Se ha incorporado una computadora personal (PC) a un microscopio Hitachi HU11c. Por medio de la misma se realiza la adquisición de los principales parámetros de funcionamiento del microscopio, permitiendo la medición de los principales parámetros de funcionamiento del microscopio, permitiendo la medición de la magnificación en tiempo real. Una interfaz agradable y fácil de usar permite al operador contar en pantalla con estos datos en forma permanente. La tendencia actual es usar la computadora no sólo como una herramienta de medición, sino además como elemento de control. Esto permite usar de las facilidaes de programación para elaborar rutinas de operación flexibles, que pueden ser cambiadas o adaptadas a diferentes necesidades. En el presente proyecto se pretende desarrollar un sistema de control por medio de una PC del funcionamiento del microscopio electrónico. Esto implica el desarrollo de una interfaz de control, de las rutinas de control, y de los circuitos electrónicos asociados. Estos trabajos se realizarán sobre el mismo micrsocopio Hitachi HU11C. Se pretende además avanzar sobre la implementación de funciones similares en los otros dos microscopios electrónicos del Laboratorio. Palabras-Clave: Microscopio Electronico de Transmisión. (TEM). Microscopio Electronico de Barrido (SEM). Interfaces de Control. Programación Delphi.
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Análisis tridimensional de patrones de expresión génica utilizando microscopia de fluorescencia de alta resolución. Director: Dr. Víctor Casco Co-Director: Mg. Javier Adur Grupo: Laboratorio de Microscopía y Biología Molecular
Resumen: El análisis espacio temporal detallado de la expresión génica embrionaria puede llegar a revelar el rol de un gen durante el desarrollo en el control de la organización morfológica. Estos análisis requieren de herramientas que permitan visualizar con alta resolución los patrones de expresión génica en un contexto tridimensional. Estas herramientas, incluyendo la tomografía computada (TC), la resonancia magnética (RM), la tomografía computada de emisión fotónica simpe (SPECT) y la microscopía láser confocal son sistemas complejos y económicamente no accesibles para un gran número de investigadores. Con la finalidad de realizar estos estudios en forma sencilla y económica, nuestro grupa ha desarrollado recientemente (Díaz-Zamboni et al 2003ª, 2003b, 2004; Adur et al 2003) una técnica que trabaja con microscopía de epifluorescencia convencional, sobre especimenes histológicos de gran espesor. La misma opera realizando un seccionamiento virtual, capturando una serie de imágenes digitales de alta resolución y con alineación precisa. Estas son luego analizadas por medio de animaciones computacionales, rendering de superficie o procedimientos de análisis volumétricos. En el presente proyecto se evaluará la técnica y se la aplicará a los estudios experimentales que se hacen en nuestro laboratorio; con el objetivo de obtener por primera vez, visualizaciones 3D y 4D (por rotación y animación de las pilas de secciones 3D) del patrón de expresión de los genes en estudio. Palabras-Clave: Reconstrucción tridimensional – Patrón de expresión génica – Seccionamiento Virtual – Microscopía de fluorescencia – Cuantificación Volumétrica.
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Homologías, paralelismos y convergencias en la evolución de los apéndices pares en vertebrados. Director: Dra. Marissa Fabrezi Investigador Responsable: Dr. Víctor Casco Grupo: Laboratorio de Microscopía y Biología Molecular
Resumen: El análisis de la diversidad involucra dos tipos de enfoques: 1- los análisis comparados, que enfatizan en la variación como una manera de explicar sobre hipótesis de relaciones filogénicas las características que determinan la diversidad y su evolución. 2- los análisis de taxa modelos que estudian de manera exhaustiva un aspecto determinado en organismos “blanco” para después extrapolar sus conclusiones a un conjunto más amplio. Ambos enfoques son complementarios, nunca excluyentes, ya que la mayoría de los estudios de organismos modelos demandan en general métodos experimentales que no siempre se pueden realizar en una variedad de taxa y por ello los análisis comparados constituyen la manera de ampliar y falsear sus predicciones sobre hipótesis filogenéticas.
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Influencia de T3 sobre los niveles de expresión de cadherina E, b- y a-catenina en el estómago larval de Bufo arenarum. Director: Dra. Fernanda Izaguirre Grupo: Laboratorio de Microscopía y Biología Molecular
Resumen: Durante el desarrollo embrionario de los organismos multicelulares las interacciones de adhesión, y entre ellas, los contactos célula – célula (CC) juegan un rol preponderante, modulando diferentes procesos morfogenéticos que permiten el ensamblaje de células simples en órganos, así como la remodelación de los tejidos y órganos. Con el fin de establecer el rol de la molécula de adhesión CC denominada cadherina E y de las moléculas que la conectan al citoesqueleto: b- y a-catenina- durante el desarrollo del estómago larval del sapo común Bufo arenarum, en una primera instancia se establecerá el patrón de expresión espacial y temporal de las moléculas citadas, desde el estadio 25 hasta el final de la metamorfosis, aplicando técnicas de inmunohistoquímica. Adicionalmente, para identificar los tipos celulares involucrados en la remodelación del órgano durante la metamorfosis y su asociación con un patrón particular de expresión de las moléculas bajo estudio, se realizará un estudio morfológico y ultraestructural de este órgano. En segunda instancia se cuantificará la expresión de cadherina E, b- y a-catenina utilizando técnicas morfométricas asociadas al análisis de imágenes. Así, la multitud de cambios morfológicos y las movilizaciones celulares que ocurren en la metamorfosis de anfibios, dependen de la influencia de interacciones entre diferentes células y entre las células y la matriz extracelular (MEC), y de una compleja regulación hormonal, haciendo de la metamorfosis del intestino anterior (o estómago larval) de los anuros un excelente sistema modelo para estudiar cómo la hormona 3,5,3’-triiodotironina (T3) es capaz de influenciar la expresión de las CAMs, determinando así el fenotipo celular y por lo tanto, la organización tisular en la transición de un estómago larval a uno juvenil. Se realizará un estudio morfométrico destinado a cuantificar el número, el tamaño celular y la expresión de cadherina E, b- y a-catenina durante la metamorfosis del estómago larval de Bufo arenarum. En tercer término, se pondrán a punto las técnicas de Northern Blot y Western Blot con el fin de cuantificar bioquímicamente los niveles de los ARNm y de proteínas correspondientes a las moléculas bajo estudio. Finalmente, se cuantificarán los niveles de los receptores nucleares de T3 y sus ARNm en los modelos de inducción y bloqueo de la metamorfosis, aplicando Western Blot y Northern Blot, respectivamente, con el fin de establecer las cascadas de señalización que modulan los niveles de cadherina-E, b- y a-catenina, influenciando así la metamorfosis del estómago larval. Los ensayos propuestos en el presente trabajo constituyen un buen punto de partida para establecer una línea de investigación sobre el rol de las moléculas de adhesión en un proceso clave de los anfibios como es la metamorfosis. Además, con el fin de determinar si los genes de cadherina E, b- y a-catenina son genes de respuesta a HT y los mecanismos moleculares involucrados en la regulación transcripcional de las CAMs estudiadas, se diseñarán ensayos de activación y represión transcripcional. Palabras-Clave: Bufo arenarum - estómago - cadherina E, b-a -catenina - metamorfosis - T3.
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Aislamiento, clonado y expresión de la proteína recombinante para el Factor de Crecimiento Fibroblástico 8 (FGF) de Bufo Arenarum. Director novel: Lic. Enrique Paravani Asesor: Dr. Víctor Casco Grupo: Laboratorio de Microscopía y Biología Molecular
Resumen: Los estudios embriológicos han demostrado que el origen de los miembros de vertebrados involucra complejas interacciones celulares de diferentes tejidos. Los estudios bioquímicos y moleculares, sugieren que uno de los miembros de la falmilia de los Factores de Crecimiento de los Fibroblastos (FGFs), el FGF-8, es clave en este proceso. Se ha postulado que éste, actuaría como señalizador endógeno involucrado en la iniciación de dicho proceso. Una de las pruebas más importantes del rol de este factor es que, durante el desarrollo del miembro, los transcriptos del FGF-8 son detectados en la cresta ectodérmica apical (AER), estructura requerida para la iniciación y crecimiento del miembro en los vertebrados. Ya que los anticuerpos para detectar este factor no están disponibles comercialmente, en el presente proyecto se aplicarán técnicas moleculares con el fin de obtener, en una primera instancia, una proteína recombinante para el FGF-8 en E. coli, a partir del aislamiento de su ARN mensajero a partir de B. arenarum. Una vez obtenida dicha proteína, la misma será utilizada en una segunda etapa, para estudiar el patrón de expresión en el desarrollo de los miembros de los vertebrados bajo condiciones normales y en diferentes modelos de estimulación e inhibición. Palabras-Clave: Aislamiento de ARN mensajero - Obtención de ADN copia - Producción de una proteína recombinante - Factor de crecimiento Fibroblástico 8 (FGF-8) - Técnicas moleculares.
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Impacto del Museo de ciencias sobre la popularización en comunidades pequeñas. Director: Ing. Agustín Carpio Co-Director: Prof. Roberto Ronchi Grupo: Grupo de Popularización de la Ciencia y la Tecnología
Resumen: Es un trabajo de campo, de carácter colaborativo internacional, con ámbitos de educación no formal, de participación libre. Se propone: a) estudiar las conductas de los participantes frente a la muestra interactiva de popularización de la ciencia y reconocer su persistencia en el tiempo. Los materiales a utilizar son módulos existentes y otros a desarrollar por el Museo Interactivo de Ciencias “Puerto Ciencia”, adaptados a las necesidades de la itinerancia. b) Evaluar las características del equipamiento y de las presentaciones de los temas del museo en función de la interactividad que generan con los usuarios. c) Para la constatación de diferencias y cambios se trabajará con la población infantil, juvenil y adulta que participa en las muestras itinerantes del Museo. d) El proyecto se llevará a cabo en otros tres países, con estos participantes: en México el Centro de Ciencias Explora (León, Guanajuato); en Colombia el Museo de la Ciencia y el Juego (Universidad Nacional de Colombia); y en Uruguay será Ciencia Viva, Asociación Civil. Estas instituciones pertenecen a la Red de popularización de la Ciencia y la Tecnología en América Latina y el Caribe, que avala la Oficina Regional de Ciencia y Tecnología para América Latina y el Caribe de la UNESCO. Palabras-Clave: Interactividad. Popularización. Aprendizaje. Divulgación de la ciencia.
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Manual de experiencias científicas en la vida cotidiana. Director: Ing. Agustín Carpio Co-Director: Prof. Roberto Ronchi Grupo: Grupo de Popularización de la Ciencia y la Tecnología
Resumen: La realización del presente manual responde a una necesidad regional, que abarca no solo lo nacional sino a nivel latinoamericano, sobre la inexistencia de una bibliografía que responda a las inquietudes que existen en la comunidad y en especial de los docentes de los distintos niveles, sobre cómo hacer frente a las explicaciones y demostraciones experimentales de los fenómenos que ocurren en la vida cotidiana a nuestro alrededor, todas las cuales pueden ser relacionadas con principios científicos conocidos. Por otro lado, posibilita a las personas la forma de desarrollar experiencias prácticas sencillas que le demuestren como ocurren las cosas y su fácil interpretación de los fenómenos. Asimismo, el manual será de suma utilidad para los docentes, que siempre muestran una gran preocupación, para disponer de herramientas lúdicas, que le den un mejor manejo en una nueva forma de interpretar y demostrar los principios científicos a sus alumnos. Por parte del Museo, será una nueva oportunidad de poder volcar las experiencias que a través de los años han acumulado en la materia, y servirá para incrementar la formación de recursos humanos, tanto internos como externos, a través de talleres, seminarios, etc. Palabras-Clave: La ciencia en la vida cotidiana - popularización - aprendizaje - divulgación de la ciencia.
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Biomecánica del continuo. Análisis computacional de la lubricación asistida en juntas sinoviales. Director: Dr. Carlos Corvalán Co-Director: Dr. José Di Paolo (a cargo del proyecto) Grupo: Grupo de Biomecánica Computacional
Resumen: Se analizará en forma numérica la biomecánica del flujo de lubricación de las articulaciones humanas con el fin de corroborar la hipótesis de lubricación asistida. Esta hipótesis sugiere que una de las razones del bajo coeficiente de fricción de las articulaciones se debe al incremento en la viscosidad del fluido lubricante que resulta de la filtración de agua y otros componentes de bajo peso molecular hacia el interior de los cartílagos durante el movimiento. La técnica numérica a utilizar está basada en el método de elementos finitos con una adecuada parametrización para resolver las ecuaciones gobernadas en forma simultánea con las que determinan el dominio. Esto, debido a que el dominio es también una incógnita y varia al cambiar los parámetros del sistema. Las técnicas para la supresión de oscilaciones numéricas y la continuación paramétrica serán también elementos necesarios para un eficiente análisis del sistema a lo largo de su espacio de soluciones. Palabras-Clave: Juntas sinoviales - biomecánica computacional - lubricación - elementos finitos - frontera libre.
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Análisis computacional de flujos sanguíneos. Director: Dr. José Di Paolo Grupo: Grupo de Biomecánica Computacional
Resumen: En este proyecto, se estudiarán las variables del flujo en una arteria con estenosis (fundamentalmente) la caída de presión translesional) cuando se encuentra introducido un catéter para registro de presiones durante una angioplatía. Se efectuará la comparación con las variables correspondientes a la situación fisiológica real, es decir antes de la presencia del catéter, para cuantificar las desviaciones. Asimismo, para validar los resultados se tendrá en cuenta el efecto de la forma de la punta del catéter y la característica no newtoniana de la sangre, a través de distintos modelos representativos. El estudio se realizará resolviendo un modelo representativo del fenómeno, fundado en las ecuaciones de cantidad de movimiento y continuidad, basado en el método de elementos finitos. El dominio espacial donde se resolverán las ecuaciones y el pulso de velocidad de entrada en función del tiempo (utilizado como condición de frontera), serán obtenidos de observaciones realizadas en pacientes. Las actividades del proyecto pueden actuar como un método de predicción no invasivo de utilidad clínica. Esto es importante por dos razones: no modifican las condiciones con las cuales se está produciendo el fenómeno analizado y no someten al paciente a situaciones que pongan en riesgo su salud psico-física. Palabras-Clave: Flujo sanguíneo. Estenosis. Catéter. Angioplastía. Elementos finitos.
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Sistema de información de soporte a las decisiones para el diagnóstico temprano en procesos médicos complejos. Director: Ing. Bartolome Drozdowicz Co-Director: Ms. Adrián Salvatelli Grupo: Grupo de Inteligencia Artificial
Resumen: Las consecuencias que sobre los pacientes generan muchos procesos patológicos complejos no dependen solamente del tipo de patologías que padecen, sino del momento en que estos procesos son detectados. Es importante poder identificar en cada caso condiciones que permitan establecer tendencias tempranas, que anticipen estados anormales de mayor severidad. Se propone como objetivo del proyecto el desarrollo de Prototipos de Sistemas de Información de Soporte a las Decisiones para el Diagnóstico Temprano de Procesos Patológicos Complejos. Esta propuesta tiene tres aspectos que considerar, el Médico, el Metodológico y el Informático. En lo Médico se propone trabajar sobre dos ámbitos: el seguimiento de Pacientes Internados en Áreas de Terapia Intensiva y el seguimiento de patologías oftalmológicas (Retinopatías) utilizando imágenes de retina, con especial atención al grupo de Pacientes Diabéticos. Estas problemáticas de características diferentes, permitirán enriquecer los dos aspectos restantes. En lo Metodológico se diseñarán los Sistemas de Diagnóstico Temprano como procesos cooperativos entre diversas fuentes de información, que permitan contextualizar y enriquecer las diferentes situaciones, a través de información proveniente de la Historia Clínica del Paciente, de Modelos con Aprendizaje Basados en Datos de Casos similares (Redes Neuronales, Máquinas de Soporte Vectorial), de Modelos Probabilísticos de las patologías y sus señales (Redes Bayesianas, Modelos de Markov), de Modelos Basados en Conocimientos con Incertidumbre (Sistemas Expertos - Lógica Difusa) y en Casos Similares (Case-Based Reasoning). Consecuentemente, en lo Informático se propone implementar la arquitectura de los Prototipos en base a Sistemas Multiagentes. Palabras-Clave: Sistema MultiAgentes, Diagnóstico Temprano, Redes Neuronales, Máquinas de Soporte Vectorial, Redes Bayesianas, Modelos de Markov, Sistemas Expertos, Lógica Difusa, Terapia Intensiva, Imágenes Oftalmológicas.
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Estudio del aumento óseo en tibia de conejo utilizando obturadores de Cr-Co microfijados. Director: Odont. Oscar Decco Grupo: Laboratorio de Bioimplantes
Resumen: El volumen insuficiente de hueso es un problema importante a la hora de realizar una cirugía implantológica. La búsqueda y desarrollo de métodos que permitan un aumento óseo suficiente para la colocación de implantes dentales representa una punta de lanza en el tratamiento actual de la atrofia ósea. En este estudio se probará una técnica de aumento óseo mediante la utilización de obturadores de Cr-Co microfijados. Estos serán colocados en tibia de conejos en diferentes situaciones, solos, con relleno óseo, y con plasma enriquecido de plaquetas, métodos destinados a favorecer la osteogénesis, con el de producir un aumento óseo en las tibias de conejo. Palabras-Clave: Obturadores Cr-Co – Microtornillos – Aumento óseo.
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Teoría de la información y física no lineal: Aplicaciones biofísicas y comunicacionales. Director: Dra. María Eugenia Torres Grupo: Laboratorio de Cibernética y Laboratorio de Señales y Dinámicas no lineales
Resumen: La Teoría de la Información (TI) es un rama relativamente reciente de la Matemáticas, fundada por Claude Shannon en 1948. Sus aplicaciones a casi todas las áreas de la Ciencia y la Tecnología se han multiplicado en forma exponencial desde entonces y constituyen un ingrediente esencial del progreso técnico actual. Por otra parte, gracias a los enormes avances en las Ciencias de la Computación que se vienen registrando desde la década de los ’50, la Física ha podido avanzar raudamente en la descripción y estudio de los fenómenos no-lineales, generando a su vez impresionantes progresos en nuestra comprensión de diferentes problemáticas de otras disciplinas, como las biológicas, coadyuvando también en el desarrollo de nuevas tecnologías en diversas áreas de la Ingeniería. La Física incorpora plenamente la Teoría de la Información a su repertorio en el periodo 1957 – 1962, en que Jaynes reformula con ella la Mecánica Estadística y la Termodinámica. Poco tiempo después, eminentes matemáticos encabezados por Kolmogorov conectan la TI con la Física no-lineal vía conceptos de la ME. El tríptico Teoría de la Información, Mecánica Estadística y Física no-lineal constituye hoy un territorio sumamente fértil en el que confluyen problemas de distintas disciplinas científicas y desarrollo tecnológicos de las mas variada índole. Los aportes de este tríptico al progreso general técnico y a nuestra comprensión del Universo son invalorables. . Palabras-Clave: Medidas de información, Complejidad.
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Determinación del contenido de metales pesados en las aguas de Entre Ríos utilizando Espectrofotometría de Absorción Atómica. Puesta a punto del Espectrofotómetro Metrolab RC 250 AA . Director novel: Lic. Lidia Viale Asesor: Ing. Roberto Lescano Grupo: Laboratorio de Química
Resumen: Dado que el agua constituye un recurso natural no renovable clave para los seres vivos, y ya que nuestra provincia posee importantes reservas de este recurso, con el presente proyecto nos proponemos comenzar a realizar un estudio en el que, sistemáticamente se analice la calidad del agua de pozo de la provincia en relación con su contenido de metales pesados, Dicha actividad significará, en primera instancia una línea de investigacion en un tema de gran interés para la salud huma y adicionalmente, se realizara la puesta a punto del Espectrofotómetro de Absorción atómica: Metrolab- Modelo RC 250 AA que fuera donado a nuestra Facultad hace ya varios años. Si bien la tecnología del equipo es algo antigua, el mismo se encuentra sin mayores inconvenientes para ser puesta en funcionamiento, La propuesta consiste en su puesta a punto y calibración para la detección de algunos metales pesados. En una primera etapa y en función de ir afianzando al equipo de investigación, se comenzará realizando la calibración del equipo para la determinación de Plomo y Cadmio ya que actualmente el equipo cuenta con las lámparas adecuadas para estos estudios. Una vez logrado este primer objetivo, que se supone insumirá unos seis (6) meses, se utilizará para detectar dichos metales en muestras de agua de pozo de Entre Ríos. Las mismas provienen de distintas zonas de la provincia de Entre Ríos y se encuentran en los archivos de la cátedra de Química I (alrededor de cuatrocientas ochenta (480) muestras). Palabras-Clave: Espectrofotometría de absorción atómica – Metales pesados – agua- contaminación – preservación de recursos naturales.
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Técnicas no convencionales aplicadas a la reducción de ruido en audífonos digitales. Director: Dra. María Eugenia Torres Grupo: Laboratorio de Señales y Dinámicas no lineales
Resumen: Los audífonos actuales, a pesar de los cambios tecnológicos recientemente introducidos, no han logrado solucionar completamente el problema de la interferencia del ruido en la audición de pacientes hipacúsicos. En este proyecto se propone la investigación, diseño e implementación de métodos y algoritmos de procesamiento no convencional de señales que permitan mejorar la percepción de las señales del habla en condiciones de ruido, en los individuos equipados con un audífono digital. Estos métodos serán validados con pacientes hipoacúsicos en condiciones reales y proveerán las bases para el desarrollo de un prototipo de audífono digital basado en un procesador digital de señales (DSP). Palabras-Clave: Audífonos - percepción del habla en ruido - procesamiento digital de la voz - técnicas no lineales, análisis fractal - wavelets - representaciones ralas - análisis de componentes independientes - estadística de alto orden- deconvolución ciega - reconocimiento robusto del habla.
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Análisis de señales y modelización en sistemas biomédicos: desarrollo y validación experimental. Director: Dra. María Eugenia Torres Grupo: Laboratorio de Señales y Dinámicas no lineales
Resumen: En la investigación en Ingeniería Biomédica es necesario recorrer el trayecto adquisición y análisis de señales - desarrollo de modelos - validación. Cuanto más complejos son los sistemas biológicos a considerar más exigente es este proceso. Se pretende adquirir el equipamiento necesario para mejorar la capacidad de análisis de señales y el desarrollo de modelos de sistemas biomédicos. Un cluster para cómputo paralelo permite el planteo y la resolución de modelos de situaciones más realistas. Se pueden citar aplicaciones como: reconocimiento y limpieza del habla en ruido y de gran vocabulario, desarrollo de modelos para síntesis de alta calidad, minería de datos sobre grandes bases de datos, entre otros, para determinación de factores de riesgo encubiertos en patologías complejas, discretización muy refinada en mallas de elementos finitos como en el caso de modelización de prótesis de cadera, la caracterízación detallada de materiales y mejora del rendimiento de materiales como para sensores y emisores de radiación electromagnética de estado sólido, la extensión a cadenas lineales de miocardiocitos y finalmente el volumen tisular partiendo del modelo conocido del potencial de acción unicelular, mejoramiento de los métodos de análisis basados en dinámicas no lineales y fractalidad para su aplicación por ejemplo en variabilidad de frecuencia cardiaca y habla patológica. Palabras-Clave: Modelos, Análisis de señales, Cómputo paralelo, Reología, Electrofisiología, Dinámica no lineales, Biomecánica, Biomateriales, Síntesis de voz, reconocimiento del Habla.
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Sistema de Monitores: Uso y Análisis del Aprendizaje Cooperativo en el primer curso de Física. Director novel: Ing. Cristina Dall'Ava Asesor: Dr. José Di Paolo Grupo: en formación.
Resumen: La situación que viven los ingresantes en su primer año de Facultad está cargada de inconvenientes que provienen de distintas fuentes, en particular dicha situación genera grupos muy heterogéneos entre los alumnos de Física I, Hecho que obstaculiza la enseñanza. Desde la cátedra se han implementado y puesto en práctica distintas alternativas de cursado y formas de evaluación tendientes a aumentar la retención, excepto una adecuada instrumentación del aprendizaje cooperativo y cuya validez se pretende indagar en este proyecto. Esto es: se pretende investigar cual es el impacto que genera la enseñanza entre pares en el proceso de enseñanza y aprendizaje de los alumnos ingresantes, con la figura de tutores alumnos los cuales se denominarán "monitores". Estos obrarán como auxiliares académicos e en marco de la cátedra de Física I. Los alumnos monitores asistirán a los alumnos que cursen física I con la supervisión de los docentes de la cátedra. Los alumnos monitores a su vez, deberán satisfacer ciertos requisitos mínimos para dicha función, los cuales garantizarán una base de conocimientos adquiridos que le permitirán intervenir con éxito en la enseñanza de otros alumnos. Este proyecto también contribuirá a la formación docente de los monitores, cualidad que lograrán a través de la práctica de la enseñanza. En general se aduce que el aprendizaje cooperativo, comparado con el aprendizaje individualista, produce mayores niveles de razonamiento posibilitando un aprendizaje significativo. Esto se fundamenta en el supuesto pedagógico de que la relación que los alumnos establecen con sus pares favorece el esclarecimiento de dudas, la discusión en torno a las dificultades y un aprendizaje más autónomo. Este supuesto será luego confirmado o no para una ciencia "dura", a través de los resultados de este proyecto. Palabras-Clave: Ingreso a la Universidad - permanencia - obstáculo - alumnos de primer año - rendimiento académico - enseñanza - aprendizaje - alumno monitor.
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La Enseñanza y el aprendizaje de la Matemática en Bioingeniería. Estrategias didácticas y de aprendizaje. La Lectura y la Escritura en este contexto. Director: Prof. Juan Carlos Canavelli Co-Director: Ms. María Magdalena Añino Grupo: en formación.
Resumen: En este proyecto se aborda la problemática del aprendizaje y de la enseñanza de la Matemática en una rama de la Ingeniería intrínsecamente multidisciplinaria: la Bioingeniería. A través de los cursos de Matemática se pretende que el estudiante adquiera una amplia cultura en la Matemática básica aplicada en la modelización de fenómenos físicos y biológicos de su incumbencia. Por tratarse de un campo en constante crecimiento, la Matemática en esta carrera no sólo debe proporcionar los conocimientos necesario para abordar las temáticas especificas sino que debe contribuir a desarrollar y fortalecer en el estudiante, habilidades cognitivas y metacognitivas, que le permiten desarrollar la capacidad del aprendizaje continuo y enfrentar el desafío de resolver con ingenio, creatividad y responsabilidad social. En función de lo anterior, tanto en su etapa de formación de grado como en su quehacer profesional futuro, el estudiante deberá desarrollar prácticas de lectura y escritura interactuando con información que puede encontrar en revistas, libros, manuales, protocolos de procedimientos, etc., tanto en formato convencional como electrónico. Además las nuevas tecnologías brindan, a través de Internet, el acceso a múltiples fuentes: artículos de divulgación, trabajos de investigación, tesis de postgrados, artículos sobre desarrollos tecnológicos y otras relacionadas con el quehacer del Bioingeniero. En muchas de estas publicaciones, el lenguaje matemático tiene una marcada presencia, lo que también se aprecia en los cursos de especialización en sus diferentes modalidades. Este contexto e investigaciones realizadas en diferentes áreas, como la Psicología parecen indicar que los estudiantes universitarios que logren realizar una lectura comprensiva, selectiva y reflexiva de la información disponible y usen apropiadamente el discurso académico de su especialidad, estarán en mejores condiciones de afrontar un aprendizaje autónomo y continuo para un mejor desempeño profesional. Esta situación y las conocidas dificultades de los jóvenes, en aspectos relacionados con la resolución de problemas, la lectura y la escritura académica en los primeros años de sus estudios en carreras de ingeniería dan lugar a las preguntas que motivan esta investigación: Como docentes de Matemática en el segundo año de Bioingeniería: ¿Conocemos que estrategias de aprendizaje, están usando nuestros alumnos? ¿Que importancia le asignan a las estrategias de lectura y escritura? ¿Propiciamos en nuestros estudiantes la reflexión sobre sus propias estrategias de aprendizaje y su efectividad? ¿Podemos diseñar y aplicar estrategias didácticas que mejoren las prácticas de lectura y escritura reflexiva y activen en nuestros estudiantes recursos cognitivos tales como motivación, atención en la comprensión de los conceptos y además promuevan la participación activa, reflexiva y crítica en los procesos de enseñanza y aprendizaje de la Matemática? Esta preocupación ha dado lugar a la formación de un equipo interdisciplinario que aborde el estudio de la problemática planteada, en la población de estudiantes que cursan la asignatura Matemática II. En este grupo, participan los docentes de la asignatura, junto a profesionales del Departamento Humanidades e Idiomas de la FI-UNER. Se intenta conocer para actuar, es decir un acercamiento al problema desde diferentes perspectivas para luego diseñar estrategias, aplicarlas en el curso, analizar resultados, comunicar a los estudiantes las conclusiones, a partir de las cuales se pueden generar nuevos interrogantes. Este proyecto, por lo tanto se planifica considerando la Educación Matemática como disciplina científica y como campo de aplicación la Enseñanza de la Matemática en Bioingenieria, asumiendo la metodología propia de la Investigación - Acción. Palabras-Clave: Educación matemática - Matemática en ingeniería - Lectura y escritura académica - Estrategias didácticas en la universidad - Estrategias de aprendizaje en la universidad - Investigacion - Acción.
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