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Qualità della vita e coinvolgimento nell'intervento dei genitori di bambini e adolescenti con un Disturbo dello Spettro Autistico
No full textQuesto lavoro di ricerca ha preso in esame il coinvolgimento genitoriale negli interventi clinici e supportivi in relazione alla qualità della vita in genitori di bambini e adolescenti con Disturbo dello Spettro Autistico (Autism Spectrum Disorder, ASD). Per le sue caratteristiche neuropsicologiche l’ASD impatta in maniera significativa il sistema famigliare; soprattutto per i caregivers la gestione quotidiana risulta gravosa, fino a determinare un impatto negativo sulla loro qualità di vita. Sebbene negli ultimi anni si sia data sempre più importanza a interventi che coinvolgano anche le figure genitoriali, la relazione tra qualità di vita e livello di coinvolgimento genitoriale nell’intervento per
bambini e adolescenti con ASD non è mai stata esplorata empiricamente. Al fine di colmare tale mancanza, sono stati predisposti gli studi di questa tesi dottorale. In particolare, lo Studio 1, attraverso un approccio quantitativo, ha indagato la relazione tra il livello di coinvolgimento genitoriale nell’intervento diretto ai propri figli con ASD e la qualità di vita dei genitori, osservando il ruolo di mediazione dell’autoefficacia genitoriale. Lo Studio 2 ha indagato le relazioni tra la qualità della vita dei genitori, l’adattamento del figlio e l’attaccamento adulto in genitori di bambini e adolescenti con ASD. Per cogliere, invece, l’esperienza vissuta dei genitori in relazione ai loro particolari contesti di vita e alle sfide che devono affrontare, è stato condotto uno studio qualitativo di tipo esplorativo, utilizzando un approccio bottom-up, attraverso il quale è stata indagata la prospettiva dei genitori attraverso l’analisi tematica (Studio 3). Infine, è stato svolto un ulteriore studio mixed-method (Studio 4) attraverso un approccio top-down in relazione ad una prospettiva teorica più circoscritta (“Sense of Grip”). Nel complesso i nostri risultati promuovono l’idea di qualità di vita dei genitori di figli con ASD come costrutto ampio e multidimensionale, e forniscono indicazioni sui fattori che contribuiscono alla qualità di vita evidenziando potenziali aree di intervento e supporto. Sia le caratteristiche del figlio sia le caratteristiche dei genitori possono promuovere od ostacolare la qualità di vita genitoriale. Affrontare la complessità dell’ASD per i clinici significa da una parte lavorare sui sintomi centrali dell’ASD perché impattano sulla qualità di vita dei genitori, dall’altra parte significa aiutare i genitori nella loro capacità di gestire le situazioni e le sfide che l’ASD pone
Study on the quality of ruminal fermentations and ration digestibility: a field trial
No full textL’ambiente ruminale è caratterizzato da un ecosistema molto complesso dove le fermentazioni
possono essere controllate con l’obbiettivo di migliorare la salute e il benessere dell’animale,
l’efficienza dei processi di sintesi e degradazione e la qualità dei prodotti. Un parametro che ci
permette di valutare l’efficienza del rumine è la biomassa microbica prodotta in seguito alla
proliferazione dei microrganismi ruminali. Il suo valore nutrizionale risulta molto elevato, in
quanto fornisce alla bovina tra il 50 e l’ 80% degli amminoacidi essenziali, necessari per migliorare
l’efficienza di utilizzazione dell’azoto e allo stesso tempo tenere sotto controllo i costi della
razione. L’analisi di questo parametro risulta utile per capire come soddisfare le esigenze
nutritive, sulla base della qualità e quantità della proteina microbica prodotta.
Lo scopo di questo studio è stato quello di valutare la relazione tra la produzione di proteina
microbica ruminale e la produttività delle bovine da latte. A tale scopo è stato estratto il pellet
microbico di 47 campioni di liquido ruminale provenienti da bovine in lattazione e la relativa
quantità è stata studiata in funzione della produzione quantitativa e qualitativa del latte delle
stesse bovine. Lo studio è stato condotto in collaborazione con il medico veterinario aziendale su
una mandria caratterizzata da periodiche anomalie qualitative del latte. In generale, è stato
constatato come la biomassa microbica prodotta influenzi positivamente la produzione
quantitativa di latte, la percentuale di lattosio e la produzione espressa come Energy Corrected
Milk (ECM). Inoltre, la quantità di biomassa microbica è risultata correlata con il contenuto di
protozoi Olotrichi e di protozoi appartenenti al genere Entodinium.
La misura della sintesi microbica ruminale risulta quindi indicativa della produttività delle bovine
e della funzionalità dei prestomaci.The ruminal environment is characterized by a highly complex ecosystem where fermentations
can be controlled with the aim of: improving the health and welfare of the animal, the efficiency
of synthesis and degradation processes, and the quality of products. A parameter that allows us
to evaluate rumen efficiency is the microbial biomass produced as a result of the proliferation of
ruminal microorganisms. Its nutritional value is very high, as it provides between 50 and 80% of
the essential amino acids to cattle, necessary to improve nitrogen utilization efficiency and at the
same time control feed costs. The analysis of this parameter is useful for understanding how to
meet nutritional needs, based on the quality and quantity of microbial protein produced. The purpose of this study was to evaluate the relationship between ruminal microbial protein production and dairy cattle productivity. For this purpose, the microbial pellet was extracted from 47 samples of ruminal fluid from lactating cattle, and its quantity was studied in relation to the quantitative and qualitative milk production of the same cattle. The study was conducted in collaboration with the company veterinarian on a herd characterized by periodic milk quality anomalies. In general, it was found that the microbial biomass produced positively influences quantitative milk production, lactose percentage, and production expressed as Energy Corrected
Milk (ECM). Furthermore, the quantity of microbial biomass was found to be correlated with the
content of Olotrichi protozoa and protozoa belonging to the Entodinium genus.
The measurement of ruminal microbial synthesis is therefore indicative of cattle productivity and
the functionality of the fore-stomachs
Valutazione del ruolo dei laghi di cava nella riqualificazione del paesaggio fluviale nel bacino del Po: uno studio completo attraverso dati satellitari multi sorgente e dati in situ
No full textSince the 1950s, an intense sand and gravel quarrying from the river floodplains led to the formation of pit lakes (PLs) which now dot floodplains and have changed the morphology and the drainage system of several Italian river basins. In the last decade, a renewed interest in PLs has grown as tools for rehabilitating rivers and their floodplains, in order to provide a similar ecological service once offered by pristine riverine wetlands, which were lost due to anthropogenic pressures. Despite the potential importance of these environments, systematic data on their location, morphology, and water quality remains limited. The primary aim of this study was to quantify the number, distribution, and major morphometric characteristics of PLs in the Po River basin, in order to assess their relevance and suitability for ecological restoration purposes. To achieve these aims, a synergistic approach was used including remote sensing imagery (Landsat, Sentinel-2, and PRISMA), satellite archives, and regional databases. In addition, by exploiting the synoptic and multispectral view of these satellites, we evaluated the physical and optical properties of a large sample of PLs from 1990 to 2021. Specifically, we focused on two key parameters of water quality: the dominant wavelength (λdom, i.e., the water colour) and the concentration of Suspended Particulate Matter (SPM), splitting it into its inorganic (Suspended Particulate Inorganic Matter, SPIM) and organic (Suspended Particulate Organic Matter, SPOM) fractions. The results show that more than 12,650 small lentic water bodies are present in the Po River basin, with agricultural ponds the most represented category, followed by PLs. Specifically, 1580 PLs were identified, divided into three subcategories: active (338), ceased (1188), and doubtful (54). These artificial aquatic systems, when compared with pristine riverine wetlands, are more numerous, widely distributed, and on average more extensive, although more regularly shaped. The temporal analysis of satellite imagery showed that the number and the total area of PLs have increased from 1990 to 2021. PLs currently account for 63.5 km2 surface area, an average water volume of 378x106 m3, and for a removal of 26.6 mg N m-2 d-1 via denitrification. The results also show a very strong correlation between SPM concentrations obtained in situ and those obtained from satellite images, both for data derived from Landsat (R2 = 0.85) and Sentinel-2 images (R2 = 0.82). In general, it appeared that PLs with the highest mean SPM concentrations and the highest mean λdom (i.e., poor water quality) are located along the main Po River, and more generally near rivers. Active PLs exhibit a poor water quality status, especially those of small size (<5 ha) and directly connected to a river. Seasonal comparison shows the same trend for both SPM concentration and λdom: higher values in winter gradually decreasing until spring-summer, then increasing again. In addition, it emerged that the end of quarrying activity led to a reduction in SPM concentration from a minimum of 43% to a maximum of 72%. Finally, we demonstrated that the PRISMA hyperspectral satellite is a reliable tool for estimating the inorganic and organic fraction of SPM concentration. In this context, the use of multi-source satellite imagery enabled the quantification and analysis of PLs and other water bodies in a vast area such as the Po River basin, as well as the evaluation of the temporal evolution of the physical and optical properties of the PLs. In particular, the Sentinel-2 images consistently proved to be a reliable resource for capturing episodic and recurring quarrying events and portraying the ever-changing dynamics of these aquatic systems
Environmental well-being and food design. Sustainability and comfort in the restaurants of the future
No full textLa tesi di laurea di Luca Abati, intitolata “Benessere Ambientale e Design Alimentare: Sostenibilità e Comfort nei Ristoranti del Futuro”, affronta il tema della sostenibilità nel settore della ristorazione, ponendo particolare attenzione al comfort degli spazi e all’adozione di pratiche innovative di design. Presentata presso l’Università di Parma e il Politecnico di Torino, questa ricerca si propone di rispondere alle sfide ambientali e alle nuove esigenze dei consumatori.
L’obiettivo principale è indagare come il design alimentare e l’architettura possano migliorare il benessere ambientale e l’esperienza dei clienti, riducendo al contempo l’impatto ecologico dei ristoranti. La ricerca parte dal concetto di “Environmental Wellness”, esplorando aspetti come qualità dell’aria, ergonomia, illuminazione e materiali sostenibili, con l’obiettivo di garantire non solo la salute fisica ma anche un’esperienza positiva per clienti e personale.
La tesi analizza le tendenze attuali nel settore, con esempi di eccellenza come il Noma a Copenaghen e il Joia a Milano, che rappresentano modelli di sostenibilità e innovazione. Utilizzando metodologie come ricerche bibliografiche, case study e questionari, si approfondiscono le aspettative dei consumatori riguardo alla sostenibilità nei ristoranti. Vengono inoltre proposte soluzioni pratiche per ridurre l’impatto ambientale, tra cui materiali eco-friendly, design biofilico, efficienza energetica e gestione ottimale dei rifiuti. Il comfort degli spazi è considerato un elemento fondamentale, con particolare attenzione all’ergonomia, all’acustica e all’illuminazione per migliorare l’esperienza complessiva.
Un caso studio significativo è Essenza Restaurant, un progetto innovativo che applica i principi della tesi. Questo modello modulare e sostenibile integra design biofilico, materiali eco-compatibili e un layout pensato per il comfort, dimostrando come sia possibile conciliare sostenibilità e accoglienza.
In conclusione, la tesi sottolinea come la sostenibilità rappresenti una leva strategica per il futuro della ristorazione. Integrare pratiche eco-friendly con un design orientato al comfort e alle emozioni dei clienti costituisce una via necessaria per creare spazi innovativi, accoglienti e rispettosi dell’ambiente.Luca Abati's dissertation, titled “Environmental Wellness and Food Design: Sustainability and Comfort in the Restaurants of the Future,” addresses the issue of sustainability in the restaurant industry, paying particular attention to the comfort of spaces and the adoption of innovative design practices. Presented at the University of Parma and the Polytechnic University of Turin, this research aims to respond to environmental challenges and new consumer demands. The main objective is to investigate how food design and architecture can improve environmental well-being and customer experience while reducing the ecological impact of restaurants. The research starts with the concept of “Environmental Wellness,” exploring aspects such as air quality, ergonomics, lighting and sustainable materials, with the goal of ensuring not only physical health but also a positive experience for customers and staff. The thesis analyzes current trends in the sector, with examples of excellence such as Noma in Copenhagen and Joia in Milan, which represent models of sustainability and innovation. Using methodologies such as literature research, case studies and questionnaires, consumer expectations regarding sustainability in restaurants are explored. Practical solutions are also proposed to reduce environmental impact, including eco-friendly materials, biophilic design, energy efficiency and optimal waste management. The comfort of spaces is considered a key element, with emphasis on ergonomics, acoustics and lighting to enhance the overall experience.
A significant case study is Essenza Restaurant, an innovative project that applies the thesis principles. This modular, sustainable model integrates biophilic design, eco-friendly materials, and a layout designed for comfort, demonstrating how sustainability and hospitality can be reconciled.
In conclusion, the thesis highlights how sustainability is a strategic lever for the future of the restaurant industry. Integrating eco-friendly practices with design geared toward customer comfort and emotions is a necessary way to create innovative, welcoming and environmentally friendly spaces
Product ecodesign: redesign of a kitchen appliance
No full textProgettazione di un elettrodomestico da cucina partendo dallo smontaggio e da un’analisi di punti di forza e debolezza di un prodotto già esistente sul mercato, con l’obbiettivo di migliorarne alcuni aspetti come ergonomia, funzionalità ed estetica. Il focus, inoltre, sarà rivolto alla sostenibilità del prodotto considerando l’intero ciclo di vita, partendo quindi dalla selezione delle materie prime fino allo smaltimento. Design of a kitchen appliance starting from disassembly and an analysis of strengths and weaknesses of an existing product on the market, with the aim of improving some aspects such as ergonomics, functionality and aesthetics. The focus, moreover, will be on product sustainability considering the entire life cycle, thus starting from the selection of raw materials to disposal
African swine fever: evolution of the disease in Europe
No full textLa Peste suina africana (PSA) è una malattia virale causata da un virus a DNA della famiglia Asfaviridae, ASFV. Colpisce suini e cinghiali, risultando altamente contagiosa e spesso letale; non si trasmette agli esseri umani.
Negli ultimi anni la patologia è emersa come forte minaccia per l’industria suinicola globale, con un grande impatto sull’economia e sulla sicurezza alimentare.
Questa tesi indaga la traiettoria diffusiva della PSA in Europa, concentrandosi sulla complessa interazione tra il virus, le popolazioni ospiti e vari fattori ecologici che ne favoriscono la diffusione. Attraverso un approccio multidisciplinare che comprende epidemiologia, biologia molecolare e considerazioni socioeconomiche, questa tesi mira a fornire una comprensione completa dell'evoluzione della malattia nel contesto europeo.
Il primo capitolo offre un inquadramento del virus da un punto di vista genomico e morfologico, punto di partenza per chiarire la diversità antigenica che permette la differenziazione di ASFV in 24 genotipi, individuando il genotipo II come fonte principale di contagio in territorio europeo.
Segue un’analisi dei meccanismi patogenici che il virus manifesta nell’ospite per indurre malattia, con una descrizione delle conoscenze attuali riguardo alla risposta immunitaria innescata nell’ospite stesso, e dei meccanismi virali che consentono invece a ASFV di eluderla.
Viene rivolta particolare attenzione alle modalità di trasmissione della malattia, attraverso cicli che intrecciano ospiti suini, cinghiali, vettori e la resistenza e persistenza del virus nell’ambiente.
Il secondo capitolo si apre con una valutazione della patogenesi della sintomatologia, che si traduce nella presenza di forme cliniche differenti indotte da ASFV: asintomatiche, peracute, acute, subacute e croniche.
Segue una valutazione dei rilievi anatomopatologici nei soggetti infetti e una comparazione delle lesioni rinvenute con quelle comuni ad altre patologie, permettendo una diagnosi differenziale.
Queste conoscenze forniscono degli strumenti di comprensione per la diagnosi di peste suina africana, rilevabile attraverso metodi di ricerca diretti e/o indiretti, senza tralasciare le ultime novità in campo diagnostico.
Il terzo capitolo offre una panoramica approfondita del contesto storico, tracciando l’introduzione e la successiva diffusione della PSA dall’Africa in Europa, seguendone le ondate, con accenni alla situazione globale attuale.
Il quarto capitolo è dedicato alla descrizione della situazione in Italia oggi, con un focus sulla gestione degli outbreaks rilevati e sui piani normativi che ne regolamentano la gestione, valutando le problematicità riscontrate, dovute a più fattori, tra cui le caratteristiche del territorio e della fauna, ma anche quelle socio-economiche dei territori contagiati.
Il quinto capitolo verte sulla valutazione generale dell’efficacia delle strategie di controllo e gestione esistenti, considerando sia le misure di biosicurezza che i risultati ottenuti nella ricerca di nuovi vaccini sicuri ed efficaci, concentrandosi sui risultati incoraggianti che potrebbero condurre alla costruzione di nuovi candidati.
Seguono delle indicazioni per il futuro, riguardo alla gestione della malattia ma anche al benessere animale.African Swine Fever (ASF) is a viral disease caused by a DNA virus from the Asfaviridae family, ASFV.
It affects pigs and wild boars, proving highly contagious and often lethal, but it does not transmit to humans. In recent years, the pathology has emerged as a significant threat to the global swine industry, with a considerable impact on the economy and food security. This thesis investigates the spread of ASF in Europe, focusing on the complex interaction between the virus, host populations, and various ecological factors that facilitate its dissemination. Through a multidisciplinary approach encompassing epidemiology, molecular biology, and socio-economic considerations, this thesis aims to provide a comprehensive understanding of the disease's evolution in the European context.
The first chapter provides an overview of the virus from a genomic and morphological perspective, serving as a starting point to clarify the antigenic diversity that allows differentiation of ASFV into 24 genotypes, identifying genotype II as the main source of infection in European territory. It includes an analysis of the pathogenic mechanisms the virus manifests in the host to induce disease, describing current knowledge regarding the host's triggered immune response and the viral mechanisms enabling ASFV to evade it. Special attention is given to the disease transmission methods, involving pig and wild boar hosts, vectors, and the virus's resistance and persistence in the environment.
The second chapter begins with an assessment of the pathogenesis of symptoms, resulting in different clinical forms induced by ASFV: asymptomatic, peracute, acute, subacute, and chronic. It is followed by an evaluation of anatomopathological findings in infected subjects and a comparison of the identified lesions with those common to other diseases, allowing a differential diagnosis. These insights provide understanding tools for the diagnosis of African Swine Fever, detectable through direct and/or indirect research methods, without overlooking the latest developments in diagnostic techniques.
The third chapter offers a comprehensive overview of the historical context, tracing the introduction and subsequent spread of ASF from Africa to Europe, following its waves, with references to the current global situation. The fourth chapter is dedicated to describing the current situation in Italy, focusing on the management of detected outbreaks and the regulatory plans governing their handling, assessing encountered challenges due to various factors, including the characteristics of the territory and fauna, as well as the socio-economic aspects of affected areas.
The fifth chapter revolves around the overall evaluation of the effectiveness of existing control and management strategies, considering both biosecurity measures and the results obtained in the search for new safe and effective vaccines. It focuses on encouraging results that could lead to the development of new candidates. Future directions are provided regarding disease management and animal welfare
Complex dynamics inside fatou sets
No full textThis thesis investigates the behavior of orbits inside Fatou sets in one dimension and higher dimensions.
Suppose is a polynomial of degree on , is an attracting fixed point of is the immediate basin of attraction of , ,
is the basin of attraction of , are the connected components of . Then there is a constant so that for every point inside any , there exists a point inside such that , where is the Kobayashi distance on This result implies that the orbit of is tracked by the orbit of some point .
In addition, we prove a variety of different results related to the same questions about attracting basins for rational functions on and entire functions on parabolic basins of holomorphic polynomials on , and finally, focus on attracting basins for some holomorphic polynomial maps on $\mathbb{C}^2.
Rappresentazioni neurali delle caratteristiche cinematiche delle azioni di afferramento completamente visibili e in point-light displays all'interno dell'action observation network
No full textDiversi studi hanno dimostrato che l'osservazione e l'esecuzione delle azioni reclutano tipicamente la corteccia parietale inferiore e la corteccia premotoria ventrale, oltre alla parte caudale del giro frontale inferiore. Queste aree sono state descritte come i nodi principali del sistema dei neuroni specchio (mirror neuron system - MNS). Il MNS, trasformando le informazioni sensoriali degli atti motori osservati nelle corrispondenti rappresentazioni motorie, consente di comprendere immediatamente le azioni altrui. Un network più ampio, che comprende anche le aree occipito-temporali laterali, le aree premotorie e parietali dorsali e le parti laterali del cervelletto, è stata definita collettivamente action observation network (AON). Sebbene i nodi principali dell’AON codifichino principalmente il goal delle azioni osservate, ricerche precedenti hanno dimostrato che alcune aree di questa rete codificano anche le caratteristiche cinematiche dell'azione, elaborando aspetti del movimento biologico. Per isolare il contributo specifico delle informazioni cinematiche alla decodifica delle azioni osservate, gli studi precedenti hanno utilizzato la tecnica dei point-light displays (PLDs), in cui il movimento biologico viene presentato senza aspetti pittorici.
Gli studi descritti in questa tesi mirano a valutare le rappresentazioni neurali delle caratteristiche cinematiche di azioni di afferramento con PLDs durante compiti di osservazione eseguiti da volontari umani sani. Nel primo studio, confrontando azioni di afferramento completamente visibili (fully visible - FV) e PLDs, controllando al contempo gli effetti confondenti dovuti alle caratteristiche visive di basso livello, al movimento e al contesto, si è cercato di verificare se: a) l'osservazione di azioni PLDs fosse in grado di elicitare attivazioni dell'AON paragonabili a quelle prodotte da stimoli FV; b) fosse possibile distinguere, mediante algoritmi di machine learning, le distribuzioni dei pattern neurali delle aree attivate nelle due condizioni sperimentali (FV e PLDs). I risultati hanno mostrato un'attivazione bilaterale dell'AON comparabile durante l'osservazione di FV e PLDs. Le analisi condotte sul segnale BOLD (blood oxygenation level dependent) non hanno mostrato differenze significative nell'intensità del segnale tra PLDs e FV. Questi dati suggeriscono il reclutamento di un meccanismo di codifica dell'azione simile. Utilizzando l'analisi dei pattern multivoxel (multivoxel pattern analysis - MVPA), è stato possibile distinguere, con un'accuratezza significativa, il pattern neurale elicitato dall'osservazione di azioni di afferramento FV da quello evocato dall'osservazione delle azioni di afferramento PLDs nelle aree occipitali, parietali e premotorie dell'AON.
Nel complesso, questi dati rivelano che le caratteristiche cinematiche trasmesse tramite stimoli PLDs sono sufficienti a evocare una rappresentazione completa dell'azione e che le caratteristiche cinematiche dell'azione possono essere distinte all'interno dell'AON.
Precedenti studi di neuroimmagine che hanno utilizzato i PLDs hanno esplorato le basi neurali dell'osservazione dell'azione concentrandosi sulla distinzione tra movimento biologico e non biologico, in particolare dei movimenti del corpo intero, ma non hanno esaminato la modulazione dell'attività all'interno dell'AON in risposta alle differenze nei parametri cinematici delle azioni biologiche. Nel secondo studio, abbiamo indagato i substrati neurali attivati durante l'osservazione di azioni di afferramento presentate tramite PLDs eseguite in diverse direzioni (destra, sinistra) e con diverse velocità (veloce, lenta). L'obiettivo principale di questo studio è stato quello di valutare quali aree dell'AON sono principalmente coinvolte nella codifica delle differenze di direzione e velocità dell'azione osservata. Combinando approcci univariati e multivariati, siamo stati in grado di rivelare differenze nell'elaborazione di informazioni cinematiche specifiche all'interno dell'AON. I risultati univariati hanno mostrato che la codifica delle differenze di direzione degli stimoli attivava principalmente le aree occipitali posteriori e laterali, nonché le aree occipito-parietali. Le differenze di velocità hanno attivato la corteccia occipito-temporale laterale e le aree parietali superiori e intraparietali. I risultati multivariati hanno dimostrato che è possibile decodificare la velocità e la direzione a livello di network, con diverse aree dell'AON che contribuiscono alla decodifica della direzione o della velocità, o di entrambe. Nel complesso, i risultati dei due tipi di analisi indicano che i nodi parietali posteriori dell'AON sono principalmente coinvolti nella codifica della direzione di afferramento e che un insieme più ampio di aree, comprese le regioni premotorie, sono fondamentali per la codifica della velocità di afferramento.
Questi dati potrebbero essere rilevanti per studi futuri volti a indagare i correlati neurali dell'imitazione di azioni basate su stimoli PLDs. Inoltre, queste informazioni potrebbero essere sfruttate per personalizzare i programmi di riabilitazione dell'arto superiore, basati sull'osservazione, concentrandosi sulla cinematica dell'azione. Infine, i modelli di riconoscimento delle azioni della mano basati sul machine learning, potrebbero essere migliorati addestrandoli sulle caratteristiche cinematiche più informative delle azioni osservate.Several studies demonstrated that action observation and execution typically recruit inferior parietal and ventral premotor cortex plus the caudal part of inferior frontal gyrus. These areas have been described as the main nodes of the mirror neuron system (MNS). The MNS, by transforming the sensory information of observed motor acts into their corresponding motor representations, enables the immediate understating of others' actions. A wider network that also includes lateral occipito-temporal areas, dorsal premotor and parietal areas, as well as the lateral parts of the cerebellum, has been collectively termed as action observation network (AON). Although the main nodes of AON mostly encode the goal of the observed actions, previous research demonstrated that some areas of this network also process action kinematic features, by elaborating aspects of biological motion. In order to isolate the specific contribution of kinematic information to the decoding of observed actions, previous studies employed the point-light displays (PLDs) technique, in which biological motion is presented without pictorial aspects.
The studies described in the present thesis are aimed at assessing the neural representations of kinematic features of PLDs grasping actions during observation tasks performed by healthy human volunteers. In the first study, by comparing fully visible (FV) and PLDs grasping actions, while controlling for confounding effects due to low-level visual features, motion and context, we aimed at verifying whether: a) the observation of PLDs actions could elicit activations of the AON comparable to that produced by FV stimuli; b) it was possible to disentangle, by means of machine learning algorithms, neural pattern distributions of the activated areas in the two experimental conditions (FV and PLDs). Results showed a comparable bilateral activation of the AON during the observation of both FV and PLDs. Analyses conducted on the BOLD (blood oxygenation level dependent) signal, showed no significant differences in signal intensity between PLDs and FV. These data suggest the recruitment of a similar action coding mechanism. By using multivoxel pattern analysis (MVPA), it was possible to disentangle, with significant accuracy, the neural pattern elicited by observation of FV from that evoked by observation of PLDs grasping actions in occipital, parietal and premotor areas of the AON.
Taken together, these data reveal that kinematic features conveyed by PLDs stimuli are sufficient to elicit a complete action representation and that action kinematic features can be distinguished within the AON.
While previous neuroimaging studies using PLDs have explored the neural basis of action observation focusing on the distinction between biological and non-biological motion, in particular of whole-body movements, they have not examined the modulation of activity within the AON in response to differences in kinematic parameters of biological actions. In the second study, we investigated the neural substrates activated during the observation of PLDs grasping actions performed with different directions (right, left) and velocities (fast, slow). The main aim of this study was to assess which areas of the AON are mainly involved in encoding differences in direction and velocity of the observed action. By combining univariate and multivariate approaches, we were able to reveal differences in processing specific kinematic information within AON. Univariate results showed that coding differences in stimuli direction activated mainly posterior and lateral occipital areas, as well as occipito-parietal areas. Differences in velocity activated the lateral occipito-temporal cortex and both superior parietal and intraparietal areas. Multivariate results demonstrated that it is possible to decode velocity and direction at the network level, with several areas of the AON contributing to the decoding of either direction or velocity, or both. Taken together, the results of the two types of analyses indicate that posterior parietal nodes of the AON are mainly involved in coding grasping direction and that a wider set of areas, including premotor regions, are crucial for coding grasping velocity.
This evidence could be relevant for future studies aimed at investigating the neural correlates of action imitation based on PLDs stimuli. Futhermore, these insights could be exploited to personalize upper-limb observation-based rehabilitation programs, focusing on action kinematics. Finally, machine learning-based hand action recognition models could be enhanced by training them on the most informative kinematic features of observed actions
Parasite management in fish products: the genus Dibothriocephalus
No full textNegli ultimi anni in UE si è assistito ad un costante aumento dei casi di focolai epidemici
associati al consumo di prodotti di origine animale. Solo in Italia nel periodo 2018-2022 sono
stati segnalati ben 107 focolai epidemici legati al consumo di pesce e prodotti della pesca.
Nonostante per le loro caratteristiche intrinseche spesso non siano causa di focolai
epidemici veri e propri, ma piuttosto di casi sporadici, i parassiti delle specie ittiche sono
oggetto di preoccupazione per la salute della popolazione.
Tra i parassiti delle specie ittiche sono compresi i parassiti non zoonosici (Pennella spp.,
Trypanorhyncha spp., Mixosporidi, Microsporidi e Gymnorynchus gigas) e zoonosici
(Anisakidae, Opisthorchis spp., Clonorchis sinensis, Eustrongylides spp. e
Dibothriocephalus spp.). I parassiti non zoonosici non causano malattia nell’uomo, ma il
deprezzamento dei prodotti infestati e la loro esclusione dal consumo in quanto rendono
l’alimento inadatto al consumo umano, come stabilito dal Regolamento (CE) 178/2002,
articolo 14, comma 2, lettera b.
I parassiti zoonosici sono invece causa di malattia nell’uomo e, pertanto, sono normati da
Regolamenti comunitari (Reg. (CE) 853/2004, Reg. (CE) 2074/2005 e Reg. (CE) 1276/2011) e
linee guida nazionali che, quando applicati correttamente, prevengono l’infestazione nel
consumatore.
Va inoltre ricordato che l’articolo 5 della Legge 283/1962 prevede, alla lettera d, l’ipotesi
contravvenzionale penale dell’operatore del settore alimentare (OSA) che, non rispettando
i già menzionati Regolamenti, impieghi nella preparazione di alimenti, venda, detenga per
vendere, somministri ai propri dipendenti o comunque distribuisca per il consumo sostanze
alimentari che siano invase da parassiti.
I parassiti appartenenti al genere Dibothriocephalus sono dei cestodi parassiti di pesci
marini e dulciacquicoli presenti anche sul territorio nazionale italiano (Esox lucius,
Gymnocephalus cernua, Lota lota, Perca fluviatilis) e sono causa della malattia nell’uomo
nota come difillobotriasi o botriocefalosi intestinale. La malattia in genere si manifesta con
dolori addominali, diarrea, malessere generale, mialgia, vertigini, anemia, colecistite,
colangite e, in caso di infestazioni massive, occlusione intestinale.
L’uomo viene infestato attraverso il consumo carne di pesce parassitata cruda o poco cotta.
Il paziente può accorgersi dell’infestazione notando la presenza di proglottidi nelle feci o
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sottoponendosi in seguito ai sintomi riscontrati ad esami copromicroscopici che
confermino la presenza delle uova di Dibothriocephalus spp.
La prognosi è generalmente fausta e la terapia di scelta si basa sull’utilizzo di praziquantel
e niclosamide.
Alla luce delle caratteristiche biologiche del parassita, delle sue aree endemiche, delle
particolarità della malattia, della costante espansione del mercato ittico mondiale e del
fenomeno del “turismo culinario”, i parassiti appartenenti al genere Dibothriocephalus
vanno considerati un pericolo concreto per la salute pubblica nel territorio italiano ed
europeo.The number of outbreaks associated with the consumption of products of animal origin
steadily increased in the EU in recent years a . In Italy, as many as 107 epidemic outbreaks
linked to the consumption of fish and fishery products were reported in the year period 2018-
2022. Despite that parasites of fish species, due to their intrinsic characteristics, do not
often cause epidemic outbreaks, but most often are responsible for sporadic cases, they are
of concern for human.
Parasites of fish include non-zoonotic (Pennella spp., Trypanorhyncha spp., Myxosporidae,
Microsporidae and Gymnorynchus gigas) and zoonotic (Anisakidae, Opisthorchis spp.,
Clonorchis sinensis, Eustrongylides spp. and Dibothriocephalus spp.) species. Nonzoonotic parasites do not cause illness in humans, but depreciate infested products and
exclude them from consumption as they render the food unfit for human consumption, as
set in Regulation (EC) 178/2002, article 14, subsection 2, letter b.
Zoonotic parasites, on the other hand, cause disease in humans and are therefore regulated
by EU regulations (Regulation (EC) 853/2004, Regulation (EC) 2074/2005 and Regulation
(EC) 1276/2011) and national guidelines which, when applied correctly, prevent infestations
in the consumer.
It should also be recalled that Article 5 of Italian Law 283/1962 establishes, under letter d,
the criminal offence of the food business operator (FBO) who failing to comply with the
aforementioned Regulations, uses in the preparation of food, sells, holds for sale, gives to
his employees or in any case distributes for consumption foodstuffs that are invaded by
parasites.
The parasites belonging to the genus Dibothriocephalus are cestodes of marine and
freshwater fish that are also present in Italy (Esox lucius, Gymnocephalus cernua, Lota lota,
Perca fluviatilis) and cause the human disease known as diphyllobotriasis or intestinal
botryocephalosis. The disease usually manifests itself with abdominal pain, diarrhoea,
general malaise, myalgia, dizziness, anaemia, cholecystitis, cholangitis and, in the case of
massive infestations, intestinal obstruction.
Humans become infested through the consumption of raw or undercooked parasitised fish
meat. The patient may become aware of the infestation by noticing the presence of
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proglottids in faeces or by undergoing copro-microscopic examinations following the
symptoms to confirm the presence of parasite eggs.
The prognosis is generally favourable, and the therapy of choice is based on the use of
praziquantel and niclosamide.
In the light of the biological characteristics of the parasite, its endemic areas, the
particularities of the disease, the constant expansion of the world fish market and the
phenomenon of “culinary tourism”, the parasites belonging to the genus Dibothriocephalus
must be considered a real threat to public health in Italy and Europe
Trajectory generation strategies for safe autonomous driving in urban scenario
No full textIn this dissertation we develop novel strategies based on nonlinear optimal control techniques for trajectory generation of autonomous vehicles. These strategies are designed to enable the development of autonomous vehicles that navigate dynamic environments while enhancing safety and passenger comfort.
In the first part of the work, we introduce a family of reduced-order car models suited for trajectory generation strategies. We derive the equations of motion for both kinematic and dynamic bicycle models, the latter of which includes tire modeling for a more realistic representation of vehicle behavior. We re-write the kinematic model in terms of longitudinal and lateral coordinates, aligning them with the way humans perceive and control vehicle motion.
In the second part, we propose an optimization-based strategy to address merging maneuvers in busy intersections. We describe vehicle dynamics in terms of longitudinal and transverse coordinates and introduce a "virtual target vehicle" constrained to move within the target lane for merging. We formulate an optimal control problem in terms of longitudinal and lateral coordinates, including the kinematic position error between the autonomous vehicle and the virtual target vehicle. We also use obstacle predictions to enforce suitable kinematic constraints for generating collision-free trajectories. We show the efficacy of the proposed strategy through a set of numerical computations and highlight the main features of the generated trajectories.
In the third part, we present a real-time maneuver generation algorithm. Given a planar road geometry with static and moving obstacles along it, we are interested in finding collision-free maneuvers that satisfied the vehicle dynamics and subject to physical and comfort limits. Based on longitudinal and transverse coordinates, we propose a novel collision avoidance constraint and formulate a suitable optimal control problem. The optimization problem is solved by using a nonlinear optimal control technique that generates (local) optimal trajectories. We demonstrate the efficacy of the proposed algorithm by providing numerical computations on a simulated scenario. Experimental results are presented to demonstrate the efficiency
of the proposed algorithm both in terms of computational effort and dynamic features captured.
In the fourth part, we address the lane change maneuver using a parametric model predictive control approach. We recognize that successful lane changes involve both the decision of when to initiate these maneuvers and the generation of collision-free trajectories. Our approach combines decision-making and planning tasks, guiding the low-level policy through upper-level policy search. Additionally, we incorporate self-supervised learning techniques to adapt to dynamic, online scenarios, ensuring the vehicle can handle unexpected changes in its environment. We provide numerical results that highlight the effectiveness of this approach in improving vehicle maneuvering in dynamic environments