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Food recognition and nutrition analysis using deep CNNs
No full textFood is essential for human life. People nowadays would love to keep track of what they eat everyday in order to understand eating habits and patterns. New nutrition assessment tools based on modern techniques enable a new world of possibilities for understanding the culinary culture, exploring human nutrition patterns, guiding their daily recipe and improving their health. In the last few years, both recent breakthroughs in computer vision and deep learning field are transforming the way we analyze food data. However, due to the multiformity of food items as well as the inefficiency of detection algorithm, food related image is usually hard to recognize and slow to detect. In this thesis, we develop an automatic nutrition analysis system to detect and recognize food items from daily meal images. Specifically, we build a three-step system to recognize multiple-food images by detecting candidate regions and classifying them using deep convolutional neural networks. In the first step, the automatic system generates multiple region of proposals from the input images by applying the Region Proposal Network (RPN) from Faster R-CNN model. Then it classifies each region of proposals by mapping them into feature maps, and classify them into different food categories, as well as locating them in the original images. Finally, we analyze the nutritional ingredients from the images and generate a dietary assessment report by calculating the amount of calories, fat, carbohydrate and protein. Additionally, with the state-of-the-art and proposed models, we conduct thorough experiments using two popular datasets, which are UEC-FOOD100 and UEC-FOOD256. We also generate a new type of dataset about food items based on FOOD101 with bounding. The model is evaluated through different evaluation metrics. The experimental results show that our system is able to recognize the food items accurately and generate the dietary assessment report efficiently, which will benefit the users with a clear insight of healthy dietary and feasible advice.La nourriture est essentielle à la vie humaine. Avec la croissance rapide des journaux de nutrition, les gens aimeraient de nos jours garder une trace de ce qu'ils mangent tous les jours afin de comprendre les habitudes et les habitudes alimentaires. De nouveaux outils d'évaluation de la nutrition basés sur des techniques modernes ouvrent de nouvelles perspectives pour comprendre la culture culinaire, explorer les modèles de nutrition humaine, guider leur recette quotidienne et améliorer leur santé. Ces dernières années, les avancées récentes en vision par ordinateur et en apprentissage en profondeur ont transformé la façon dont nous analysons les données sur les aliments.Cependant, en raison de la multiplicité des produits alimentaires et de l'inefficacité de l'algorithme de détection, l'image liée aux aliments est généralement difficile à reconnaître et lente à détecter.Dans cette thèse, nous développons un système d'analyse de nutrition automatique pour détecter et reconnaître les aliments à partir d'images de repas quotidiennes. Plus précisément, nous visons à construire lesystème en trois étapes pour reconnaître des images multi-aliments en détectant les régions candidates et en les classant à l'aide de réseaux de neurones à convolution profonde. Dans la première étape, le système automatique génère plusieurs régions de propositions à partir des images d'entrée en appliquant le réseau de proposition de région (RPN) à partir du modèle Faster R-CNN.Ensuite, il classe chaque région de proposition en les cartographiant respectivement dans des cartes de caractéristiques, puis en les classant dans différentes catégories d’aliments, ainsi qu’en les localisant dans les images originales. Après cette étape, nous avons terminé notre tâche de détection et reconnu les aliments dans l’image.La dernière étape consiste à analyser les ingrédients nutritionnels à partir des images et à générer un rapport d’évaluation alimentaire en calculant la quantité de calories, de lipides, de glucides et de protéines.De plus, avec les modèles avancés et proposés, nous menons des expériences approfondies en utilisant deux jeux de données populaires, UEC-FOOD100 et UEC-FOOD256. Nous générons également un autre jeu de données sur les produits alimentaires avec des boîtes de délimitation et effectuons plusieurs expériences. Les résultats sont évalués à l'aide de différents paramètres d'évaluation.Les résultats expérimentaux montrent que notre système est capable de reconnaître les aliments avec précision et de générer efficacement le rapport d’évaluation alimentaire, ce qui profitera aux utilisateurs grâce à des informations claires sur un régime alimentaire sain et des conseils réalistes
Statistical analysis and machine learning algorithms for RF breast cancer screening
No full textThe work of this thesis explores statistical and machine learning methods for anomaly detection in a novel low-power microwave breast cancer screening system. Reported dielectric contrast in the microwave frequency range between healthy and malign breast tissue is the main motivator behind the effort to design a time-domain radar-based prototype for safe breast screening. The microwave radar does not strive to yield a three-dimensional image of the breast interior. Instead, its aimed use wouldbe for frequent monthly screenings which have the potential to detect a departure from the normal, hence increasing the chance of early detection and, in turn, successful treatment. The data used for the development of the algorithms was obtained either in controlled laboratory experiments on tissue-mimicking phantoms or in a clinical setting. Since the data is preliminary and scarce, the conclusions may be limited, but in the process of the algorithmic development, this work strives to takeinto account the nature of the signals and how they have been generated in this very new application. The following methods were adapted and applied to the data sets: simple statistical analysis to illustrate the differences in the data sets investigated in this work; discrete Fourier transform, short-time Fourier transform, empirical mode decomposition and ad hoc time domain analysis to derive effective featureextraction strategies for the radio-frequency radar scans; high-dimensional statistical hypothesis tests to investigate the characteristics of time-frequency features extracted; random search, random walk, simulated annealing, genetic algorithm and particle swarm derivative-free optimization algorithms to improve the computational efficiency of an ensemble cost-sensitive support vector machine classifier based on previous literature; and a forward step-wise ensemble selection algorithm to improvethe predictive performance of the classifier. For each of the methods, the results were discussed in the light of the limitations of the collected data sets. Older data sets were found to have high signal amplitudes on average. Statistically significant differences between features extracted from scans with anomalies and scans without anomalies were only observed for scans of subjects with higher average permittivity. The time-frequency analysis features yielded superior predictive performance thanfeature extraction using dimensionality reduction by principal component analysis. The computational efficiency of the classifier was improved by a factor of at least 3.8 when optimization algorithms were used for hyperparameter selection, instead of an exhaustive grid search. With the data available, the forward step-wise selection algorithm did not improve the predictive performance as was anticipated.Les travaux de cette thèse explorent les méthodes statistiques et d’apprentissage automatique pour la détection des anomalies dans un nouveau système de dépistage du cancer du sein par micro-ondes à basse puissance. Le contraste diélectrique rapporté dans la plage de fréquence des micro-ondes entre un tissu mammaire sain et malin est le principal facteur de motivation derrière l’effort de conception d’un prototype basé sur un radar à domaine temporel pour un dépistage du cancer du sein sans danger. Le radar à micro-ondes ne cherche pas à donner une image en trois dimensions de l'intérieur du sein. Au lieu de cela, son utilisation visée seraitpermettre des dépistages mensuels fréquents susceptibles de détecter un écart par rapport à la normale, augmentant ainsi les chances de détection précoce et, partant, de succès du traitement. Les données utilisées pour le développement des algorithmes ont été obtenues soit dans des expériences de laboratoire contrôlées sur des fantômes imitant les tissus, soit dans un cadre clinique. Comme les données sont préliminaires et rares, les conclusions peuvent être limitées, mais dans le processus de développement algorithmique, ce travail s’efforce compte de la nature des signaux et de la manière dont ils ont été générés dans cette toute nouvelle application. Les méthodes suivantes ont été adaptées et appliquées aux ensembles de données: analyse statistique simple pour illustrer les différences entre les ensembles de données étudiés dans le cadre de ce travail; transformée de Fourier discrète, transformée de Fourier à court terme, décomposition en mode empirique et analyse ad hoc du domaine temporel pour en déduire une caractéristique effective stratégies d'extraction pour les balayages radar à fréquence radio; tests d'hypothèses statistiques de grande dimension pour étudier les caractéristiques des caractéristiques temps-fréquence extraites; recherche aléatoire, marche aléatoire, recuit simulé, algorithme génétique et algorithmes d’optimisation sans dérivées de particules, afin d’améliorer l’efficacité informatique d’un classifieur de machine à vecteurs de support sensible au coût basé sur la littérature précédente; et un algorithme de sélection d'ensemble pas à pas en avant pour améliorer la performance prédictive du classifieur. Pour chacune des méthodes, les résultats ont été discutés à la lumière des limites des ensembles de données collectés. Il a été constaté que les ensembles de données plus anciens avaient une amplitude de signal élevée en moyenne. Des différences statistiquement significatives entre les caractéristiques extraites des balayages avec anomalies et des balayages sans anomalies ont été observées uniquement pour les balayages des sujets ayant une permittivité moyenne plus élevée. Les fonctions d’analyse temps-fréquence ont donné des performances prédictives supérieures à cellesextraction de caractéristiques par réduction de la dimensionnalité par analyse en composantes principales. L'efficacité de calcul du classificateur a été améliorée d'un facteur d'au moins 3,8 lorsque des algorithmes d'optimisation ont été utilisés pour la sélection de l'hyperparamètre, au lieu d'une recherche exhaustive sur la grille. Avec les données disponibles, l'algorithme de sélection pas à pas en avant n'a pas amélioré les performances prédictives comme prévu
Getting the message out: comparing the effect of different information and communication technologies in delivering agricultural advice to farmers in Nepal
No full textThe collection and dissemination of agricultural information in remote, rural areas is costly. Governments and other organizations have relied on extension agents and farmers’ social networks to provide agricultural recommendations but have had few institutions with the capacity and resources to effectively reach farmers in more geographically dispersed areas. In light of the recent spread of Information and Communication Technologies (ICTs) in developing countries, ICT tools can be potentially used to provide extension services to smallholder farmers at a lower cost. In this study, we conduct a Randomized Control Trial (RCT) with four treatment arms comparing the effectiveness of three ICTs (i.e., radio program, voice response messages and a smartphone app) alongside a traditional extension training in communicating the timing of maize fertilizer application practices for diammonium phosphate (DAP) and urea fertilizers to farmers across four rural districts in Nepal. The intent to treat effects reveal that farmers in the app and the training programs are 0.084 and 0.13 times more likely, respectively, to adopt the urea fertilizer practices compared to farmers in the control group (at the 5% and 10% statistical levels of significance, respectively). We find that the app is the most effective technology to induce learning and retention of the information provided, where farmers in the app treatment achieve 7.8% higher percentage scores in the agronomic literacy test compared to control farmers, statistically significant at the 5% level. There are no statistically significant effects of the treatments on the actual adoption of the DAP fertilizer practices, as it is suspected that the advice might have come at an inappropriate time. We find statistically significant heterogeneous effects of the treatments, where female farmers are 0.094 times more likely to adopt the urea recommendations from the radio messages and 0.096 from the training programs compared to men, at the 10% and 5% statistical confidence levels, respectively. Wealthier farmers receiving the app and attending the training are 0.109 and 0.149 times less likely, respectively, to adopt the urea recommendations compared to middle- and bottom-income farmers in these same treatments (statistically significant at the 10% confidence level). While the app succeeded at encouraging the adoption of the urea fertilizer practices among the poorest, it is found that bottom income farmers achieved 7.15% lower agronomic test scores compared to farmers above the 25th income quartile in the app treatment (statistically significant at the 10% level).La collecte et divulgation d’information dans le secteur agricole, particulièrement dans les zones rurales et éloignées, est coûteuse. Malgré les efforts des agents de vulgarisation et l’utilisation des réseaux sociaux par les agriculteurs pour diffuser les nouvelles technologies agricoles, ces outils laissent souvent les agriculteurs dans les zones éloignées peu informés et n’ont donc qu’un faible impact dans la transformation technologique agricole cherchant des gains de productivité. Face à ces contraintes, cette étude utilise la méthode des essais contrôlés randomisés pour mesurer l’efficacité de trois traitements utilisant des technologies de l’information et de la communication (radio, messages de réponse vocale et une application mobile) pour l’enseignement et l’adoption de nouvelles pratiques utilisant les engrais urea et phosphate de diammonium (DAP), dans le but d’augmenter les rendements du maïs au Népal, en comparaison à une formation traditionnelle de vulgarisation. Les résultats suggèrent que l’application mobile et la formation agricole traditionnelle augmentent la probabilité d’adopter les pratiques de l’urea de 0.084 et 0.13, avec une signification statistique de 5% et 10%, respectivement par rapport aux homologues non traités. L’application mobile se révèle également être le meilleur traitement pour augmenter l’apprentissage des nouvelles technologies, d’après un test agronomique montrant que les agriculteurs qui ont utilisé l’application mobile accomplissent en moyenne des résultats 7.8% plus élevés que les sujets non traités (5% de signification statistique). On ne trouve pas d’effets sur l’adoption des technologies pour l’engrais DAP. De même, on constate que les femmes ont une probabilité 0.09 fois plus élevée que les hommes d’adopter les nouvelles pratiques agricoles pour l’engrais urea à travers la radio et la formation agricole traditionnelle (signification statistique de 10% et 5% respectivement). Les agriculteurs ayant les plus haut revenus utilisant l’application mobile et la formation traditionnelle ont des probabilités 0.109 et 0.149 moins élevées d’adopter les nouvelles technologies, par rapport aux sujets à plus bas revenus, avec une signification statistique de 5% et 10% , respectivement. Finalement, nous pouvons observer que les agriculteurs aux revenus les plus bas de notre échantillon apprennent moins à travers l’application mobile, obtenant des résultats 7.15% plus bas dans le test agronomique par rapport aux agriculteurs au-dessus du 25ème quartile du revenue (signification statistique de 10%)
Racial disparities in fetal growth restriction in the United States: the effect of adequacy of prenatal care
No full textBackground: Race/ethnicity is associated with intrauterine growth restriction (IUGR) and small-for-gestational age (SGA). We evaluated the extent to which this association is mediated by adequacy of prenatal care (PNC). Methods: A retrospective cohort study was conducted using the National Center for Health Statistics Natality Files for the years 2011-2017. A mediation analysis was conducted using log-binomial regression to decompose the total effect of race/ethnicity on IUGR and SGA into an effect of race/ethnicity mediated through PNC adequacy (“indirect effect”) and not mediated through PNC adequacy (“direct effect”). The indirect effect of race/ethnicity mediated through PNC adequacy was expressed as a percentage. Results: Among 23,118,656 singleton live births, 54.5% were White non-Hispanic, 14.0% were Black non-Hispanic, 24.3% were Hispanic, and 7.3% were Other. The excess risk of IUGR among Black, Hispanic and Other women compared with White women was partly mediated by PNC adequacy: 13% of the effect of Black race on IUGR was attributable to PNC inadequacy, 12% in Hispanic women, and 10% in Other women. The percentage of excess risk of SGA that was mediated was 7% in Black women, 6% in Hispanic women, and 5% in Other women. Conclusions: Our findings suggest that PNC adequacy partly mediates the association between race/ethnicity and fetal growth restriction. Given the population effect of this association, public health initiatives targeting PNC access and usage among racialized pregnant mothers could have an important effect on reducing the risk of fetal growth restriction.Contexte: La race est associée au retard de croissance intra-utérin (RCIU) et au petit poids pour l’âge gestationnel (SGA). Nous avons évalué dans quelle mesure cette association est influencée par la qualité des soins prénataux (SPN). Méthodes: Une étude de cohorte rétrospective a été réalisée à l’aide des dossiers de naissance du National Center for Health Statistics des années 2011-2017. Une analyse de médiation a été effectuée avec une régression binomiale logarithmique pour décomposer l’effet total de la race sur le RCIU et le SGA en un effet de race médié par des SPN adéquats (« effet indirect ») et un effet non-médié par des SNP adéquats (« effet direct »). L’effet indirect de race médié par une qualité de SPN adéquats a été exprimé en pourcentage. Résultats: Parmi les 23,118,656 naissances uniques vivantes, 54.5% étaient identifiées comme caucasiennes non-hispaniques, 14.0% étaient noires non-hispaniques, 24.3% étaient hispaniques and 7.3% étaient classées comme « autres ». L’excès de risque de RCIU parmi les femmes noires, hispaniques et « autres » lorsque comparé aux femmes caucasiennes était partiellement médié par des SPN adéquats: 13% de l’effet de la race noire sur le RCIU était attribuable aux SPN inadéquats, 12% chez les femmes hispaniques et 10% chez dans la catégorie « autre ». Le pourcent d’excès de risque du SGA médié était 7% chez les femmes noires, 6% chez les hispaniques et 5% chez les femmes « autres ». Conclusion: Nos trouvailles suggèrent que les SPN adéquats médient partiellement l’association entre la race et le retard de croissance intra-utérin. Compte tenu des effets populationnels de cette association, des initiatives de santé publique visant l’accès aux SPN pour les femmes racialisées enceintes pourrait avoir un effet important dans la réduction du RCIU
Vasovagal syncope: a psychophysiological evaluation
No full textVasovagal Syncope (VVS) is defined as a transient loss of consciousness with spontaneous and full remission. VVS affects a substantial proportion of the population and is associated with increased morbidity, reduced quality of life and significant impairment. VVS also adds to the economic global burden of disease. Although significant research has focused on understanding the pathophysiology of VVS, the interplay between certain factors remains unclear. This thesis aims to examine some of these poorly understood associations. The first study carefully examined the hemodynamic mechanisms leading to VVS during a head-up tilt (HUT) table test, a postural stress test designed to diagnose and evaluate VVS. Results suggest a more nuanced classification of VVS based on these processes. The second study examined the relationship between real-life triggers and the hemodynamic processes involved in VVS. Although some differences between clinical groups in terms of physiological changes during VVS were identified, many similarities were also observed. Finally, the third study assessed the presence and onset of electrodermal activity (EDA), an indirect measure of sweating, in relation to both clinical triggers and hemodynamic mechanisms of VVS. Most patients who experienced presyncope during HUT testing exhibited EDA prior to presyncope. EDA was more likely to occur upon initial HUT in patients with an emotional history of VVS, and at the end of HUT in patients who experienced large vasodilatory responses leading to VVS. Overall, the pathophysiology of VVS is complex, and real-life triggers, physiological processes and premonitory symptoms should be evaluated and integrated into the understanding of this diagnosis.La syncope vasovagale (SVV) est définie comme une perte de connaissance avec rétablissement complet et spontané. La SVV affecte une proportion importante de la population et est associée avec une plus grande morbidité, et une détérioration de la qualité de vie et des capacités fonctionnelles. La SVV contribue également au fardeau économique de la maladie. Bien que de nombreuses études scientifiques ont tenté d'élucider la pathophysiologie de la SVV, la relation entre certains facteurs importants demeure vague. Cette thèse a pour but de clarifier certaines de ces associations. La première étude visait à examiner les mécanismes physiologiques menant à la SVV durant un test de table basculante (TTB), un test de stress orthostatique conçu afin d'évaluer la SVV. Les résultats de cette étude suggèrent une classification plus nuancée de la SVV basée sur ces processus hémodynamiques. La seconde étude a examiné la relation entre les éléments déclencheurs et les processus physiologiques sous-jacentes à la SVV. Malgré le fait que certaines différences ont été identifiées, plusieurs similarités ont aussi été notées. Enfin, la troisième étude a évalué la présence de l'activité électrodermale (AED), une mesure indirecte de la transpiration, par rapport à la fois aux événements déclencheurs de la SVV et aux mécanismes physiologiques de la SVV. La plupart des patients avec un TTB positif ont démontré de l'AED avant la SVV. L'AED suite au mouvement initial de la table était plus fréquent chez les patients avec une historique de SVV dans un contexte émotionnel, alors que l'AED était davantage présent avant la SVV chez les patients démontrant une vasodilatation importante. En somme, la pathophysiologie de la SVV est complexe et le contexte, les processus physiologiques, et les symptômes prémonitoires méritent d'être évalués et intégrés dans notre conceptualisation de cette condition
The diagnostic accuracy of artificial intelligence based computer programs for analyzing chest x-rays to detect pulmonary tuberculosis: a systematic review
No full textBackground: Chest radiography has been widely used for tuberculosis (TB) detection in developed countries for over a century (1) but uptake of chest x-rays (CXR) in high TB burden, resource-constrained countries has been limited (2, 3). Obstacles to greater CXR usage in such settings include the high costs of radiographic films and the paucity of professionals to interpret images (4). Artificial intelligence (AI) - based software for identification of radiologic abnormalities (computer-aided detection, or CAD) on CXRs could address these problems and potentially facilitate broader use of CXR for the detection of PTB. Methods: We undertook a systematic review of the diagnostic accuracy of using CAD to detect abnormalities compatibles with pulmonary TB (PTB) on CXR. We searched four databases for articles published between January 2005-November 2017. We summarized data on CAD type, study design, and measures of diagnostic accuracy. We assessed risk of bias with the QUADAS-2 method. Meta-analyses were not performed due to differences in study design. To summarize the literature, we divided the included reports into development studies and clinical studies. Results: We included 43 of the 3978 articles reviewed, 11 clinical studies, and 32 development studies. Development studies were more likely to use CXR databases that had greater potential for bias as compared to clinical studies. Areas under the receiver operating characteristic curve (AUC) were significantly higher: in development studies (AUC: 0.87 [0.81-0.90]) versus clinical studies (0.68 [0.65-0.75]; p-value 0.004); and with programs using deep learning versus (0.93 [0.90-0.97]) vs machine-learning (0.81 [0.69-0.88]; p=0.001) software. The sensitivity of clinical studies was higher when using nucleic acid amplification testing as the microbiologic reference standard compared to culture. Conclusion: We conclude that AI-based CAD programs are promising, but much of the work thus far is in the development rather than the clinical phase. This review provides concrete suggestions on what study design elements should be improved.Contexte : Depuis plus d'un siècle, la radiographie pulmonaire (RXP) est largement utilisée pour diagnostiquer la tuberculose (TB) dans les pays développés. Cependant, les pays à forte charge de tuberculose sont limités dans l'utilisation de la RXP et l'accès aux ressources est restreint. Le coût élevé des films radiographiques et le manque de professionnels pour interpréter les radiographies constituent des obstacles à une plus grande utilisation de la RXP dans de tels contextes. -Un logiciel basé sur l'intelligence artificielle (IA) qui détecte des anomalies radiologiques (la détection assistée par ordinateur ou DAO) et qui est adapté à la tuberculose pulmonaire aux RXP - pourrait résoudre ces problèmes et peut-être faciliter une utilisation plus vaste de la RXP dans le diagnostic de la tuberculose pulmonaire (TP). Méthodes: Nous avons entrepris une revue systématique de l'exactitude du diagnostic effectué par les logiciels basés sur l'IA afin de détecter les anomalies radiologiques (DAO) qui sont compatibles avec la TP par les RXP. Nous avons sondé quatre bases de données pour trouver des articles publiés entre janvier 2005 et novembre 2017. Nous avons résumé les données sur le type de DAO, l'étude clinique et les mesures de l'exactitude du diagnostic. Nous avons évalué le risque de biais avec la méthode QUADAS-2. Aucune méta-analyse n'a été effectuée en raison de différences entre les études cliniques. En résumé, nous avons divisé les rapports inclus en études de développement et en études cliniques. Résultats: Nous avons inclus 43 des 3978 articles examinés, 11 études cliniques sur la tuberculose CAD4TB et 32 études de développement. Les études de développement étaient plus susceptibles d'utiliser des bases de données provenant de la RXP qui présentaient un plus grand risque de biais que les études cliniques. Les résultats des aires sous la courbe (AUC) de ROC (caractéristique de fonctionnement du récepteur) étaient significativement plus élevés dans les études de développement (AUC : 0,87 [0,81 – 0,90]) que dans les études cliniques (0,68 [0,65 – 0,75]; p= 0,004), ainsi que dans les logiciels qui fonctionnent avec l'apprentissage automatique (0,93 [0,90 – 0,97]) comparativement à ceux qui fonctionnent avec l'apprentissage approfondi (0,81 [0,69 – 0,88]; p=0,001). L'utilisation d'amplification des acides nucléiques comme référence microbiologique dans les études cliniques est une méthode plus sensible comparativement à celles des cultures.Conclusion : Les programmes de DAO basés sur l'IA sont prometteurs, mais une grande partie du travail effectué jusqu'à présent se situe dans la phase de développement plutôt que dans la phase clinique. Cet examen de la littérature fournit des suggestions réelles sur les éléments de conception des études qui devraient être améliorés
Risk factors and outcome of peripartum cardiomyopathy with co-incident preeclampsia among commercially insured women in the United States
No full textPeripartum cardiomyopathy (PPCM) is a specific type of cardiomyopathy defined by new-onset heart failure with reduced systolic function during the peripartum period. Preeclampsia, a multisystem disorder affecting pregnant and postpartum women, is strongly associated with PPCM. Since PPCM and preeclampsia are frequently co-incident, and are both independently associated with adverse maternal outcomes, this work sought to further elucidate clinical risk factors and outcomes of their combined occurrence.A cohort was constructed with delivery admissions from 2011 to 2014 using a large US administrative database (Marketscan). All pregnancies complicated by preeclampsia were identified, and clinical risk factors for the development of PPCM were assessed. The risks of Major Adverse Cardiovascular Events (MACE) at 6 months were compared between PPCM with co-incident preeclampsia (pePPCM) and PPCM and no preeclampsia (npePPCM).In total, 1,024,035 pregnancies were included, of which 64,503 (6.3%) were complicated by preeclampsia. There were 283 women with pePPCM and 591 women with npePPCM. Among women with preeclampsia, risk factors for PPCM were chronic kidney disease, multiple pregnancy, chronic hypertension, advanced maternal age, and type 2 diabetes. Women with pePPCM were more likely to experience MACE than women with npePPCM (adjusted RR 1.29, 95% CI [1.06, 1.57]), which was explained by higher rates of acute heart failure, pulmonary edema, and pulmonary embolism in this patient group. There was no difference in mortality between groups. Close follow-up of preeclamptic women with risk factors for PPCM should be considered. Preeclampsia conferred a greater risk of MACE at 6 months among women with PPCM. Further studies are required to determine whether preeclampsia affects the risk of PPCM recurrence in subsequent pregnancy.La cardiomyopathie peripartum (PPCM) se définit par une insuffisance cardiaque avec fonction systolique réduite survenant de novo durant la période peripartum. La prééclampsie, une maladie multisystémique caractérisée par une hypertension artérielle ainsi qu'une atteinte d'organes cibles chez la femme enceinte et postpartum, est fortement associée à la PPCM. Puisque PPCM et prééclampsie sont deux conditions souvent coïncidentes, et toutes deux indépendamment associées à des issues maternelles défavorables, cette étude tenta d'élucider les facteurs de risques et les issues cliniques associés à leur incidence combinée. Une cohorte fut construite avec l'ensemble des hospitalisations pour accouchement de 2011 à 2014 à l'aide d'une banque de données administrative Américaine (Marketscan). Toutes les grossesses atteintes par la prééclampsie furent identifiées, et les facteurs de risque associés au développement de la PPCM furent examinés. Le risque d'évènements cardiovasculaires majeurs fut comparé entre les femmes avec PPCM et prééclampsie (pePPCM) et celles avec PPCM sans prééclampsie (npePPCM). Un total de 1,024,035 grossesse furent inclues, dont 64,503 (6.3%) furent compliquées par la prééclampsie. Il y eut 282 femmes avec pePPCM et 591 femmes avec npePPCM. Parmi les femmes atteintes de prééclampsie, les facteurs de risques pour la PPCM identifiés furent la maladie rénale chronique, la grossesse multiple, l'hypertension chronique, l'âge maternel avancé, et le diabète de type 2. Par ailleurs, les femmes avec pePPCM étaient à risque plus élevé de développer un évènement cardiovasculaire majeur (RR ajusté 1.29, 95% CI [1.06, 1.57]), ce qui put être expliqué par une plus grande incidence d'insuffisance cardiaque aigüe, d'œdème pulmonaire, et d'embolie pulmonaires dans ce groupe de patientes. Il n'y eut pas de différence dans la mortalité entre les deux groupes. Un suivi rapproché des femmes prééclamptiques avec facteurs de risqué pour la PPCM devrait être considéré. Parmi les femmes atteintes de PPCM, la prééclampsie conférait un risque accru d'évènements cardiovasculaires majeurs à 6 mois d'observation. Des études additionnelles sont requises afin de déterminer si la prééclampsie affecte le risque de récurrence de la PPCM dans les grossesses subséquentes
Storying the rhetorical and institutional: Academics' experiences with research and writing at the University of Botawana
No full textThis study sought to advance understanding in the academic community about reasons for lower rates of research from scholars on the African continent when compared to their North American and European counterparts. Inquiry addressing this difference often assumes a broad, system-wide approach towards the African continent, nations, and universities. However, this tendency to examine the issue from a macro-level approach excludes voices and experiences of academics living in this context themselves. Drawing on a conceptual framework that blended a socio-rhetorical theory of genre with decolonization methodologies, the following research project invited academics at one university in the southern African country of Botswana to share stories about four aspects of their research-related work: 1) types of work done in their professional positions; 2) social motive(s) for engaging in this work; 3) challenges experienced doing this work; and 4) possible solutions they have devised to overcome these challenges. In total, 13 scholars from various academic ranks and five different faculties of the university participated in interviews between 2010 and 2013. Individual portraits of each academic's story were constructed, supported by extensive member checks with each scholar about their engagement in these four aspects of their research-related work. Findings illustrated that in terms of research engagement, academics at this post-secondary institution were involved in research-related work; yet, most of their work fell into the categories of research engagement and research dissemination, meaning few scholars in this context did work to sustain their research practice, advance knowledge in their disciplinary fields, or build this institution's next generation of researchers. Although some scholars at this institution did do research to address community development challenges or advance disciplinary knowledge, their most common social motive for engaging in research was to respond to professional and institutional requirements of the university (e.g. to gain promotion). In terms of challenges, and particularly significant to the study of genre, was that despite scholars experiencing highly unique and individual difficulties with their research-related work, their difficulties were also entangled in the complex institutional context in which they were situated, and often resulted in academics' struggles to appropriately use the rhetorical conventions of their disciplines to write about their research work. Thus, contrary to previous research that has assumed a writer's challenges to use a specific genre (e.g. the journal article) to stem from the writer's own individual limitations, this study illustrates that the limitations academics in this context experienced were not only rhetorical and individual, but also highly entangled in the social and institutional contexts in which the scholars were situated. By listening to the stories of how individual researchers engage in their work, the study deduced that greater knowledge of the complexities concerning African research production can be gleaned when scholars consider the ways an array of life experiences, work challenges, and complex institutional factors impact academics' use of their disciplinary rhetorical conventions. Future research might use this study to design projects exploring the research-related work academics do at other African universities on the continent, and to initiate focused investigations of the specific institutional factors emerging from this investigation that impacted academics' abilities to engage in their research activities such as: the institutional performance management tools universities use to evaluate their scholars' annual research performance; the level and types of research mentorship available to doctoral students and early career researchers in these contexts; and the complex relationships imbued in international research partnerships.This study sought to advance understanding in the academic community about reasons for lower rates of research from scholars on the African continent when compared to their North American and European counterparts. Inquiry addressing this difference often assumes a broad, system-wide approach towards the African continent, nations, and universities. However, this tendency to examine the issue from a macro-level approach excludes voices and experiences of academics living in this context themselves. Drawing on a conceptual framework that blended a socio-rhetorical theory of genre with decolonization methodologies, the following research project invited academics at one university in the southern African country of Botswana to share stories about four aspects of their research-related work: 1) types of work done in their professional positions; 2) social motive(s) for engaging in this work; 3) challenges experienced doing this work; and 4) possible solutions they have devised to overcome these challenges. In total, 13 scholars from various academic ranks and five different faculties of the university participated in interviews between 2010 and 2013. Individual portraits of each academic's story were constructed, supported by extensive member checks with each scholar about their engagement in these four aspects of their research-related work. Findings illustrated that in terms of research engagement, academics at this post-secondary institution were involved in research-related work; yet, most of their work fell into the categories of research engagement and research dissemination, meaning few scholars in this context did work to sustain their research practice, advance knowledge in their disciplinary fields, or build this institution's next generation of researchers. Although some scholars at this institution did do research to address community development challenges or advance disciplinary knowledge, their most common social motive for engaging in research was to respond to professional and institutional requirements of the university (e.g. to gain promotion). In terms of challenges, and particularly significant to the study of genre, was that despite scholars experiencing highly unique and individual difficulties with their research-related work, their difficulties were also entangled in the complex institutional context in which they were situated, and often resulted in academics' struggles to appropriately use the rhetorical conventions of their disciplines to write about their research work. Thus, contrary to previous research that has assumed a writer's challenges to use a specific genre (e.g. the journal article) to stem from the writer's own individual limitations, this study illustrates that the limitations academics in this context experienced were not only rhetorical and individual, but also highly entangled in the social and institutional contexts in which the scholars were situated. By listening to the stories of how individual researchers engage in their work, the study deduced that greater knowledge of the complexities concerning African research production can be gleaned when scholars consider the ways an array of life experiences, work challenges, and complex institutional factors impact academics' use of their disciplinary rhetorical conventions. Future research might use this study to design projects exploring the research-related work academics do at other African universities on the continent, and to initiate focused investigations of the specific institutional factors emerging from this investigation that impacted academics' abilities to engage in their research activities such as: the institutional performance management tools universities use to evaluate their scholars' annual research performance; the level and types of research mentorship available to doctoral students and early career researchers in these contexts; and the complex relationships imbued in international research partnerships
Exciton self-trapping and coupling to vibrational modes in CdSe nanocrystals
No full textThis thesis explores aspects of exciton coupling to vibrational modes of colloidal CdSe semiconductor nanocrystals (NCs) using photoluminescence and Raman spectroscopies. The first part explores exciton coupling to the internal CdSe longitudinal optical phonon mode. CdSe NCs typically exhibit small Stokes shifts and narrow emissive linewidths in the visible region which stem from the strong excitonic confinement in the core of the nanocrystal. However, in the case of ~2nm CdSe NCs, a secondary broad emissive feature with a large Stokes shift can be observed in addition to the commonly observed narrow emissive feature. This feature is attributed to excitonic surface trapping. The differences in linewidths and Stokes shifts of these two features is rationalized by the extent to which they couple to the internal CdSe longitudinal optical phonon mode. This hypothesis is evaluated through comparison of a simple model with experimental measurements of the emission lineshape as a function of temperature. The consequence of strong phonon coupling on the chromaticity and quantum yield temperature dependence is also examined. In the second part, Resonance Raman spectroscopy is used to study exciton electronic state coupling to CdSe NC ligand vibrational modes. This is accomplished via a simple ligand exchange procedure with a well-studied Raman probe such as thiophenol or a thiophenol substituted derivative, which has the additional advantage of quenching CdSe NC photoluminescence. Recent theoretical and computational studies have posited that such exciton vibrational couplings can lead to Raman signal enhancements. By employing a set of thiophenol derivatives of various point group symmetries, the Raman enhancements of totally symmetric modes are attributed to Franck-Condon coupling. The possibility of Herzberg-Teller coupling leading to Raman signal enhancements of non-totally symmetric modes is also investigated.Cette thèse explore les aspects du couplage excitonique avec les modes de vibration des nanocristaux (NC) de semi-conducteurs colloïdaux CdSe en utilisant les spectroscopies de photoluminescence et de diffusion Raman.La première partie explore le couplage des excitons avec le mode de phonon optique longitudinal de CdSe. Les NC de CdSe présentent généralement de petits déplacements de Stokes et des bandes spectrales émissifs étroits dans la région visible qui découlent du fort confinement excitonique dans le noyau du nanocristal. Cependant, dans le cas de NCs CdSe de ~ 2 nm, une caractéristique émissive secondaire large avec un déplacement de Stokes important peut être observée en plus de la bande spectrale étroite généralement observée. Cette caractéristique est attribuée au piégeage excitonique de la surface. Les différences de bande spectrale et de décalage de Stokes de ces deux caractéristiques sont rationalisées par la mesure dans laquelle elles se couplent au mode de phonon optique longitudinal interne CdSe. Cette hypothèse est évaluée en comparant un modèle simple à des mesures expérimentales de la bande spectrale d'émission en fonction de la température. La conséquence du couplage fort de phonons sur la dépendance chromatique et la dépendance de la température de rendement quantique est également examinée.Dans la deuxième partie, la diffusion Raman résonante est utilisée pour étudier le couplage électronique des états excitoniques avec les modes de vibration du ligand. Ceci est réalisé via une procédure simple d'échange de ligand avec une sonde Raman bien étudiée telle que le thiophénol ou un dérivé substitué au thiophénol, ce qui présente l'avantage supplémentaire de désactiver la photoluminescence CdSe NC. Des études théoriques et informatiques récentes ont postulé que de tels couplages peuvent conduire à une amélioration du signal Raman des ligands. En utilisant un ensemble de dérivés de thiophénol de diverses symétries, les améliorations du signal Raman de modes totalement symétriques sont attribuées au couplage de Franck-Condon. La possibilité de couplage de Herzberg-Teller conduisant à des améliorations du signal Raman des modes non totalement symétriques est aussi envisagé
One truth or two? Jewish averroists on the truth of the philosophers and the truth of the prophets: the case of Isaac Albalag
No full textThe impact of Averroes on Jewish philosophy is best attested in Sefer Tiqqun ha-de'ot (Correcting the Opinions), a Hebrew translation with commentarial notes on the encyclopedic work of the Muslim theologian Abu Hamid al-Ghazāli (d. 1111), kitāb Maqāsid al-Falāsifa. Isaac Albalag, the author of the Tiqqun, lived in the second half of the thirteenth century either in Catalonia or Provence. In the Tiqqun, Albalag takes upon himself the task of purging philosophy from what he regards as misconceptions and absurdities that entered philosophy at the hands of flawed philosophers such as al-Farābi, Avicenna, and al-Ghazāli. To this group of philosophers belongs Maimonides with whom Albalag disputes over the question of the origin of the world and his understanding of religion. The form of philosophy that Albalag aims to restore is Aristotelianism, which he understands through the lens of Averroes' commentaries on Aristotle and independent treatises. Although the Tiqqun is structurally based on the Maqāsid and draws its basic critiques and arguments from Averroes' works, it does not lack originality. In dealing with the question of the relationship between religion and philosophy, Albalag advances a view that marks a conspicuous deviation from the Maimonidean-Averroists harmony view which was fairly standard in his intellectual milieu. Religion and philosophy, Albalag claims, contradict each other, yet they are simultaneously true. This view, which Albalag enhances through an unusual conception of prophecy, prompted scholars to read his thought in light of the double truth doctrine, which was advocated by Medieval Latin Averroists. The present thesis proposes to offer a comprehensive and contextualized study of the Tiqqun. By examining Albalag's double truth claim against the Tiqqun's fundamental epistemological and metaphysical premises and against the backdrop of contemporary philosophical theories, the present study proves that the double truth doctrine, rather than being an actual dogma, represents for Albalag a practical solution for the implications of the tension between religion and philosophy for the masses' beliefs and the autonomy of philosophy. In reality, Albalag remained faithful to philosophy, namely Aristotelianism, which he deemed the truth.L'influence d'Averroès sur la philosophie juive est le plus prononcé dans Sefer Tiqqun ha-de'ot (Correction des opinions), une traduction en hébreu commenté sur le travail encyclopédique du théologien musulman Abu Hamid al-Ghazāli (d. 1111), kitāb Maqāsid al-Falāsifa. Isaac Albalag, l'auteur du Tiqqun, vivait dans la deuxième moitié du treizième siècle, soit en Catalogne ou en Provence. Dans le Tiqqun, Albalag s'est pris la tache de purger la philosophie de ce qu'il voyait comme des idées fausses et absurdes qui sont entrées dans la philosophie aux mains des philosophes imparfaits tels que al-Farābi, Avicenna et al-Ghazali. Appartenait à ce groupe de philosophes, Maimonides avec qui Albalag avait des différends sur l'origine du monde et sa compérhension de la religion. La forme de philosophie qu'Albalag voulait restaurer est l'Aristotelianisme, qu'il a compris à travers les commentaires d'Averroes sur Aristote et les traités d'indépendants. Bien que le Tiqqun est structurellement basé sur le Maqāsid et tire ses critiques de base et ses arguments du travail d'Averroes, ceci ne manque pas d'originalité. En abordant la question du rapport entre la religion et la philosophie, Albalag met en avant un point de vue qui marque une déviation remarquable de l'harmonie entre le Maïmonide et l'Averroïsme ce qui était assez courant dans son milieu intellectuel. Selon Albalag, la religion et la philosophie se contredisent, mais sont simultanément vraies. Ce point de vue, qu'Albalag accroit par une conception peu commune de la prophétie, a incité les savants à lire ses pensées à la lumière de la doctrine à deux vérités, lequel a été recommandé par les Averroïstes latins médiévaux. Le rapport qui suit présente en détail une étude complète et contextualisée du Tiqqun. En examinant la double revendication d'Albalag contre les prémisses épistémologiques et métaphysiques fondamentales du Tiqqun et sur fond de théories philosophiques contemporaines, la présente étude prouve que la double doctrine de la vérité, plutôt que d'être un dogme réel, représente pour Albalag une solution pratique aux implications de la tension entre religion et philosophie pour les croyances des masses et l'autonomie de la philosophie. En réalité, Albalag est resté fidèle à la philosophie, à savoir l'Aristotélisme, qu'il a considéré comme la vérité