Hellenic National Archive of Doctoral Dissertations
Not a member yet
56257 research outputs found
Sort by
Πρόβλεψη δεικτών ψυχικής υγείας με τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης και μηχανικής μάθησης
No full textThis dissertation explores the integration of behavioral features derived from the Relative Preference Theory (RPT) and explainable machine learning to advance the prediction of psychiatric conditions. Leveraging a novel application of the RPT, where interpretable metrics are derived from picture rating tasks that model human judgment and preference patterns. Four datasets, collected before and during the COVID-19 pandemic, provide the foundation for this research, enabling an analysis of the pandemic's impact on mental health and the efficacy of RPT features in predicting conditions such as anxiety, depression, suicidality, psychotic symptoms etc. A total of eleven studies demonstrate the feasibility and utility of RPT features in ML models, emphasizing the importance of explainability in artificial intelligence applications. By employing techniques like feature selection, exploratory data analysis, and minimal feature set optimization, the research achieves a balance between computational efficiency and interpretability. This ensures that the developed predictive models are both robust and clinically actionable, addressing challenges in MH diagnostics, particularly in underserved populations. The findings underscore the transformative potential of computational psychiatry. The research reveals that the COVID-19 pandemic significantly exacerbated MH conditions, highlighting the critical role of early detection and intervention. By validating the utility of RPT metrics in diverse contexts, the dissertation establishes a framework for future studies aimed at fusing behavioral, biological, and environmental data to enhance predictive accuracy. This work contributes to the democratization of MH care by providing scalable, interpretable tools for identifying psychiatric disorders. It sets the stage for precision psychiatry, where AI-driven insights can guide tailored interventions, improving outcomes and addressing global disparities in mental health services.Η παρούσα διδακτορική διατριβή ερευνά την ενσωμάτωση χαρακτηριστικών συμπεριφοράς που προέρχονται από την Relative Preference Theory (RPT) και επεξηγήσιμης μηχανικής μάθησης, για την προαγωγή της πρόληψης και παρακολούθησης ψυχιατρικών νόσων. Αξιοποιεί μια καινοτόμο εφαρμογή της RPT, όπου ερμηνεύσιμοι δείκτες εξάγονται μέσω αξιολόγησης εικόνων που μοντελοποιούν την ανθρώπινη κρίση και τις προτιμήσεις. Τέσσερα σύνολα δεδομένων, που συλλέχθηκαν πριν και κατά τη διάρκεια της πανδημίας COVID-19, παρέχουν τη βάση για αυτήν την έρευνα, επιτρέποντας την ανάλυση της επίδρασης της πανδημίας στην ψυχική υγεία και την αποτελεσματικότητα των χαρακτηριστικών της RPT στην πρόβλεψη καταστάσεων όπως το άγχος, η κατάθλιψη, οι αυτοκτονικές σκέψεις και τα συμπτώματα ψύχωσης. Έντεκα συνολικά μελέτες αποδεικνύουν τη δυνατότητα και τη χρησιμότητα των χαρακτηριστικών της RPT σε μοντέλα μηχανικής μάθησης, δίνοντας έμφαση στη σημασία της επεξηγησιμότητας στις εφαρμογές της τεχνητής νοημοσύνης. Χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως η επιλογή χαρακτηριστικών και η εξερευνητική ανάλυση δεδομένων, η έρευνα επιτυγχάνει ισορροπία μεταξύ υπολογιστικής αποδοτικότητας και ερμηνευσιμότητας. Αυτό διασφαλίζει ότι τα αναπτυγμένα μοντέλα πρόβλεψης είναι τόσο αξιόπιστα όσο και κλινικά εφαρμόσιμα, αντιμετωπίζοντας τις διάφορες προκλήσεις που υπάρχου κατά την διενέργεια διάγνωσης προβλημάτων ψυχικής υγείας, ιδίως σε πληθυσμούς που στερούνται εύκολης πρόσβασης σε υπηρεσίες υγείας. Τα ευρήματα υπογραμμίζουν τη δυναμική της υπολογιστικής ψυχιατρικής. Η έρευνα αποκαλύπτει ότι η πανδημία COVID-19 επιδείνωσε σημαντικά τα προβλήματα ψυχικής υγείας, τονίζοντας τον κρίσιμο ρόλο της έγκαιρης διάγνωσης και παρέμβασης. Επικυρώνοντας τη χρησιμότητα των μετρικών της RPT σε διάφορα περιβάλλοντα, η παρούσα διδακτορική διατριβή θεμελιώνει ένα πλαίσιο για μελλοντικές μελέτες που θα πρέπει να στοχεύσουν στη συγχώνευση συμπεριφορικών, βιολογικών και περιβαλλοντικών δεδομένων για την ενίσχυση της ακρίβειας πρόβλεψης. Αυτό το έργο συμβάλλει στον εκδημοκρατισμό της φροντίδας ψυχικής υγείας, παρέχοντας ερμηνεύσιμα εργαλεία για τον εντοπισμό ψυχιατρικών διαταραχών. Δημιουργεί τις προϋποθέσεις για την εξατομικευμένη ψυχιατρική, όπου οι γνώσεις που προκύπτουν από την τεχνητή νοημοσύνη μπορούν να καθοδηγήσουν στοχεύουσες παρεμβάσεις, βελτιώνοντας τα αποτελέσματα και αντιμετωπίζοντας τις παγκόσμιες ανισότητες στις υπηρεσίες ψυχικής υγείας
Conduction disorders of the myocardium and their impact on left and right ventricular function
No full textBackground: Cardiac resynchronization therapy (CRT) has an additive therapeutic influence on left ventricular function in heart failure patients, but the underlying mechanisms through which it works are not completely explained. Our aim was to further elucidate the role of this intervention via rotational mechanics using 2D speckle tracking echocardiography (2D-STE).Results: We investigated 46 patients (65 ± 9 years) who received CRT. All enrolled patients were assessed on admission by 2D-STE and 6 min walk test (6 min WT) and followed in the outpatient device clinic by 2D-STE (at 1 week and 6 months post-implantation) and 6 min WT (at 6 months post-implantation). On their first appointment all biventricular systems were optimised by atrioventricular delay optimisation and by changing the temporal activation of ventricular electrodes aiming to reach the highest left ventricular effective stroke volume across all activation options. A new 2D-STE based index (twist integral) targeting to assess the rotational mechanics of the whole cardiac cycle was also measured to further explain the CRT response. Twenty-two (48%) patients were responders at 6-month follow-up and most of them had dilated cardiomyopathy. The commonest selected mode that was related with the greatest left ventricular performance response was the simultaneous activation of the 2 ventricular leads (39%). The strongest predictor of CRT response was the improvement of effective stroke volume between admission and first appointment at clinic, followed by the improvement of twist integral, the absence of coronary artery disease, and the improvement of peak systolic twist. Conclusions: Additional CRT optimisation via changing the temporal activation of ventricular electrodes is beneficial for left ventricular performance in heart failure patients. The success of biventricular pacing may also be explained by the improvement of left ventricular rotational mechanics.Ιστορικό: Η θεραπεία καρδιακού επανασυγχρονισμού (CRT) έχει αθροιστική θεραπευτική επίδραση στη λειτουργία της αριστερής κοιλίας σε ασθενείς με καρδιακή ανεπάρκεια, αλλά οι υποκείμενοι μηχανισμοί μέσω των οποίων λειτουργεί δεν έχουν εξηγηθεί πλήρως. Στόχος μας ήταν να αποσαφηνίσουμε περαιτέρω τον ρόλο αυτής της παρέμβασης μέσω της περιστροφικής μηχανικής χρησιμοποιώντας δε Αποτελέσματα: Διερευνήσαμε 46 ασθενείς (65 ± 9 ετών) που έλαβαν CRT. Όλοι οι εγγεγραμμένοι ασθενείς αξιολογήθηκαν κατά την εισαγωγή με τεστ 2D-STE και 6 λεπτά βάδισης (6 λεπτά WT) και παρακολουθήθηκαν στο τμήμα εξωτερικών ασθενών με 2D-STE (1 εβδομάδα και 6 μήνες μετά την εμφύτευση) και 6 λεπτά WT (στους 6 μήνες μετά την εμφύτευση). Στο πρώτο ραντεβού όλα τα αμφικοιλιακά συστήματα βελτιστοποιήθηκαν με βελτιστοποίηση της κολποκοιλιακής καθυστέρησης και με αλλαγή της χρονικής ενεργοποίησης των κοιλιακών ηλεκτροδίων με στόχο την επίτευξη του υψηλότερου αποτελεσματικού όγκου παλμού της αριστερής κοιλίας σε όλες τις επιλογές ενεργοποίησης. Μετρήθηκε επίσης ένας νέος δείκτης με βάση το 2D-STE (ολοκλήρωμα συστροφής) που στοχεύει στην αξιολόγηση της μηχανικής συστροφής ολόκληρου του καρδιακού κύκλου για να εξηγήσει περαιτέρω την απόκριση στη θεραπεία καρδιακού επανασυγχρονισμού (CRT). Είκοσι δύο (48%) ασθενείς ανταποκρίθηκαν σε παρακολούθηση 6 μηνών και οι περισσότεροι από αυτούς είχαν διατατική μυοκαρδιοπάθεια. Ο συνηθέστερος επιλεγμένος τρόπος λειτουργίας που συσχετίστηκε με τη μεγαλύτερη απόκριση απόδοσης της αριστερής κοιλίας ήταν η ταυτόχρονη ενεργοποίηση των 2 κοιλιακών απαγωγών (39°%). Ο ισχυρότερος προγνωστικός παράγοντας της ανταπόκρισης της CRT ήταν η βελτίωση του αποτελεσματικού όγκου παλμού μεταξύ της εισαγωγής και του πρώτου ραντεβού στην κλινική, ακολουθούμενη από τη βελτίωση του ολοκληρώματος συστροφής, την απουσία στεφανιαίας νόσου και τη βελτίωση της μέγιστης συστολικής συστροφής. Συμπεράσματα: Η πρόσθετη βελτιστοποίηση της θεραπείας καρδιακού επανασυγχρονισμού (CRT) μέσω της αλλαγής της χρονικής ενεργοποίησης των κοιλιακών ηλεκτροδίων είναι ευεργετική για την απόδοση της αριστερής κοιλίας σε ασθενείς με καρδιακή ανεπάρκεια. Η επιτυχία της αμφικοιλιακής βηματοδότησης μπορεί επίσης να εξηγηθεί από τη βελτίωση της μηχανικής συστροφής της αριστερής κοιλίας
The adolescent historical novel (1980–2018): ideological aspects and processes in the formation of the adolescent (hero and reader)
No full textHistorical novel, which focuses on fictional characters going through their initiatory scenario, constitutes a significant subgenre within the realm of historical fiction. It conveys its ideological core and purpose by inviting adolescent readers into an ideological interaction with the adolescent character. This function, makes historical novel a powerful medium directing adolescents to their transition to adulthood. The corpus compiled for this study covers the period 1980-2018. The theoretical foundation of this research is Foucault’s theory regarding power and constitution of subjectivity as well as Trites findings regarding power and authority. Furthermore, the study employs theoretical tools from literary theory and the theory of narrative discourse. Simultaneously, it employs Eagleton’s, Stephens’s, Thompson’s, and Hollindale’s findings regarding various aspects of ideology. The research focuses both on the fictional character and the reader as individuals as well as on the broader social framework within which formation occurs —both within the text and through the text. It takes into account the thematic axes outlined by theories of the contemporary adolescent novel. Finally, it examines the relationship between individual and collective trajectories, analyzing how the individual journey interwines with collective experiences throughout the teenager’s formative process and upon its completion. The findings reveal that the collective sphere takes precedence over the individual element, as evidenced by the orientation of the adolescent’s journey towards collective stakes rather than personal aspirations. The majority of the texts prioritize the formation of young adults as functional members of society, aligned with dominant ideological concepts. Adolescent characters appear to experience the individual traits of their age in a superficial manner, while, in most cases, the texts utilize the teenager’s formative process to adulthood as a means to direct them toward collective goals rather than emphasizing personal needs and aspirations. The process of adolescent formation emerges as a complex and multi-layered ideological system, extending beyond the text itself through its influence on the reader. Adolescence is a period during which teenagers feel the urge and excitement to reshape the world and build a new one based on novel values and ideas. However, the configuration of the adolescent as they transition into adulthood, as well as their final integration into society, is predominantly characterized by conservative features in most texts. The lack of bold themes and characterization aligns with the conservatism present in the fictional character’s actions and mindset, reflecting the genre’s broader orientation toward dominant ideological perspectives. Keywords: Adolescent Historical Novels, formation, ideologyΤο ιστορικό μυθιστόρημα με έμφαση στους χαρακτήρες οργανώνεται γύρω από την πορεία του έφηβου ήρωα προς την ενηλικίωση προκειμένου να επιτελέσει την ιδεολογική του λειτουργία. Η διαμόρφωση, όπως παρουσιάζεται μέσα από τη δράση και τη συνείδηση του εφήβου στην ιστορική συγκυρία, αποτελεί μια πρόσκληση προς τον αναγνώστη να διανύσει το δικό του μυητικό σενάριο αλληλεπιδρώντας με ιδεολογικούς όρους με το κείμενο. Για τις ανάγκες της έρευνας συγκροτήθηκε ένα σώμα κειμένων που καλύπτει την περίοδο 1980-2018. Για τη θεωρητική θεμελίωσή της η έρευνα βασίστηκε στις θέσεις του Foucault και της Trites, άντλησε επιπλέον θεωρητικά εργαλεία από τις μελέτες των Eagleton, Stephens, Thompson, Hollindale και από τη θεωρία της λογοτεχνίας και της αφήγησης. Επίσης, εστίασε στον έφηβο ήρωα σε ατομικό επίπεδο αλλά και στον κοινωνικό χώρο, όπου πραγματοποιείται η διαμόρφωση και η ένταξη, λαμβάνοντας υπόψη τους θεματικούς άξονες που παρέχει η θεωρία του σύγχρονου εφηβικού μυθιστορήματος. Μελετήθηκαν οι τρόποι συνύφανσης της ατομικής και της συλλογικής πορείας εντός και διά του κειμένου και τέλος, οι όροι με τους οποίους επιτυγχάνεται η ένταξη του έφηβου ήρωα και του αναγνώστη με την ολοκλήρωση της πορείας αυτής. Η έρευνα κατέληξε σε ενδιαφέροντα συμπεράσματα αναφορικά με την κυριαρχία του συλλογικού στοιχείου έναντι του ατομικού, όπως προκύπτει από τον προσανατολισμό της πορείας του εφήβου προς συλλογικά διακυβεύματα περισσότερο, συγκριτικά με τα ατομικά τα οποία περνούν σε δευτερεύουσα θέση. Προτεραιότητα δίνεται στη διαμόρφωση ενός λειτουργικού μέλους της κοινωνίας σύμφωνα με τις κυρίαρχες ιδεολογικές αντιλήψεις, ενώ η εφηβεία και τα αιτήματά της σε ατομικό επίπεδο βιώνονται από τους ήρωες ακροθιγώς στα περισσότερα κείμενα του corpus. Η δράση του ήρωα, η συνείδησή του, οι αντιλήψεις και η ερμηνεία του ενήλικου κόσμου κυριαρχούνται από τα επίδικα της συλλογικής πορείας. Η διαμόρφωση στο ιστορικό μυθιστόρημα με έμφαση στους χαρακτήρες αποδεικνύεται ένα πολύπλοκο και πολυεπίπεδο ιδεολογικό σύστημα που διαθέτει προσλαμβάνουσες στην εξωκειμενική πραγματικότητα και στη συνέχεια την επηρεάζει μέσω του έφηβου αναγνώστη στον οποίο απευθύνεται. Συνδέεται άμεσα με τις αντιλήψεις για τον ρόλο του ιστορικού μυθιστορήματος στην ιδεολογική συγκρότηση του εφήβου, οι οποίες καθορίζουν τις θεματικές και αφηγηματικές επιλογές αλλά και τη χαρακτηρολόγηση. Τέλος, αν και η εφηβεία είναι η περίοδος κατά την οποία ο έφηβος χαρακτηρίζεται από την ορμή και τον ενθουσιασμό να αλλάξει τον κόσμο γύρω του, η διαμόρφωσή του στο ιστορικό μυθιστόρημα με έμφαση στους χαρακτήρες διακρίνεται για τα συντηρητικά χαρακτηριστικά της στα περισσότερα κείμενα. Η έλλειψη τολμηρών επιλογών στη θεματολογία και τη χαρακτηρολόγηση συμβαδίζει με τη συντηρητικότητα στη δράση και τη συνείδηση των μυθιστορηματικών προσώπων και συνδέεται με τον προσανατολισμό του είδους προς τις κυρίαρχες ιδεολογικές αντιλήψεις συνολικά.Λέξεις κλειδιά: εφηβικό ιστορικό μυθιστόρημα, διαμόρφωση, ένταξη, ιδεολογία
Effect of educational intervantion on the quality of life of patients with end stage renal disease
No full textThe aim of the present study was to investigate the change in the quality of life of patients with end-stage chronic kidney disease, after the implementation of an educational intervention that consists of informing the patients as comprehensively as possible about their disease and its treatment. As this population usually reports low levels of quality of life, this study examines whether more complete patient information regarding the disease and treatment may be associated with better levels of quality of life and mental resilience as well as with a reduction in anxiety and depression levels. The patient sample was recruited from six hospitals in five cities in Greece, and divided into a control group and an intervention group. Initially, questionnaires were distributed to the participants for the evaluation of the above variables before and after the implementation of the intervention - information, while an additional questionnaire on satisfaction with the intervention was distributed to the intervention group. Questionnaires were given to the control group twice, at the beginning and at the end of the study. The results obtained from the statistical analysis of the material, showed that the intervention was statistically significant in reducing the levels of anxiety in the intervention group, without any other remarkable difference in the levels of the other variables examined. However, the observed differences were not significantly different from the control group. Additionally, higher satisfaction with the intervention was significantly associated with a reduction in anxiety (r = -0.38, p = 0.03) and depression scores (r = -0.44, p = 0.01), along with a notable improvement in social functioning (r = 0.40, p = 0.02). Furthermore, a marginally significant positive correlation was observed between the satisfaction scale and psychological resilience (r = 0.32, p = 0.07). In conclusion, despite the unexpected outcomes of this study—which should be interpreted in light of the COVID-19 pandemic during which the research was conducted—the reduction in anxiety and depression, the improvement in social functioning, and the marginal enhancement of psychological resilience among patients who reported high satisfaction with the intervention underscore the significant value of comprehensive patient education explored in this study. Most importantly, educational interventions should be refined to better address the specific needs of each patient. This study represents a first step in this direction within the Greek context and provides a foundation for further research aimed at advancing the field and improving psychosomatic care for a population that, due to its multiple morbidities, has an acute need for such support. These findings highlight the importance and necessity of educating patients on matters related to their disease and treatment.Στόχος της παρούσας έρευνας ήταν η διερεύνηση της μεταβολής της ποιότητας ζωής ασθενών με χρόνια νεφρική νόσο τελικού σταδίου, μετά την εφαρμογή εκπαιδευτικής παρέμβασης που συνίσταται σε όσο το δυνατόν πιο ολοκληρωμένη ενημέρωση του ασθενούς για τη νόσο του και τη θεραπεία της. Καθώς ο συγκεκριμένος πληθυσμός συνήθως αναφέρει χαμηλά επίπεδα ποιότητας ζωής, η παρούσα μελέτη εξετάζει αν η πληρέστερη ενημέρωση των ασθενών αναφορικά με τη νόσο και τη θεραπεία, είναι δυνατόν να συσχετίζεται με καλύτερα επίπεδα ποιότητας ζωής και ψυχικής ανθεκτικότητας καθώς επίσης και με μείωση των επιπέδων του άγχους και της κατάθλιψης. Το δείγμα αποτέλεσαν ασθενείς με χρόνια νεφρική νόσο τελικού σταδίου από έξι νοσοκομεία σε πέντε πόλεις της Ελλάδας, οι οποίοι χωρίστηκαν σε μια ομάδα ελέγχου και μια ομάδα παρέμβασης. Στην ομάδα παρέμβασης μοιράστηκαν εκτός από τα ερωτηματολόγια για την αξιολόγηση των παραπάνω μεταβλητών πριν και μετά την εφαρμογή της παρέμβασης - ενημέρωσης και ένα επιπλέον ερωτηματολόγιο ικανοποίησης από την παρέμβαση. Στην ομάδα ελέγχου μοιράστηκαν μόνο τα ερωτηματολόγια αξιολόγησης των ίδιων μεταβλητών δύο φορές, στην αρχή και στο τέλος της μελέτης. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τη στατιστική επεξεργασία του υλικού, ανέδειξαν πως η παρέμβαση ήταν στατιστικά, σημαντικά αποτελεσματική στο να μειώσει τα επίπεδα άγχους στην ομάδα παρέμβασης, χωρίς να υπάρξει άλλη σημαντική διαφορά στα επίπεδα των υπόλοιπων μεταβλητών που εξετάσθηκαν. Όμως, οι διαφορές που παρατηρήθηκαν δεν διέφεραν σημαντικά από την ομάδα ελέγχου. Ωστόσο, βρέθηκε ότι η υψηλότερη ικανοποίηση από την παρέμβαση συσχετίστηκε σημαντικά με μείωση των επιπέδων άγχους (r = -0.38, p = 0.03) και κατάθλιψης (r = -0.44, p = 0.01), καθώς και με σημαντική βελτίωση της κοινωνικής λειτουργικότητας (r = 0.40, p = 0.02). Επιπλέον, παρατηρήθηκε οριακά σημαντική θετική συσχέτιση μεταξύ της κλίμακας ικανοποίησης και της ψυχικής ανθεκτικότητας (r = 0.32, p = 0.07). Συνεπώς, συμπεραίνεται ότι, παρά τα απρόσμενα ευρήματα της παρούσας μελέτης στο σύνολο των ασθενών—τα οποία θα πρέπει να ερμηνευθούν υπό το πρίσμα της πανδημίας COVID-19, κατά την οποία διεξήχθη η έρευνα— η μείωση του άγχους και της κατάθλιψης, η βελτίωση της κοινωνικής λειτουργικότητας και η οριακή ενίσχυση της ψυχολογικής ανθεκτικότητας σε ασθενείς που ανέφεραν υψηλά επίπεδα ικανοποίησης από την παρέμβαση, υπογραμμίζουν τη σημαντική αξία της ολιστικής εκπαίδευσης των ασθενών, όπως αυτή εξετάστηκε στην παρούσα μελέτη. Το σημαντικότερο είναι ότι οι εκπαιδευτικές παρεμβάσεις θα πρέπει να επαναπροσδιοριστούν, ώστε να ανταποκρίνονται αποτελεσματικότερα στις εξατομικευμένες ανάγκες κάθε ασθενούς. Η παρούσα μελέτη αποτελεί ένα πρώτο βήμα προς αυτή την κατεύθυνση στο ελληνικό πλαίσιο και προσφέρει τη βάση για μελλοντικές έρευνες με στόχο την εξέλιξη του πεδίου και τη βελτίωση της ψυχοσωματικής φροντίδας για έναν πληθυσμό που, λόγω των πολλαπλών του νοσημάτων, έχει ιδιαίτερα αυξημένη ανάγκη για τέτοιου είδους υποστήριξη. Τα ευρήματα αυτά αναδεικνύουν τη σημασία και την αναγκαιότητα της εκπαίδευσης των ασθενών σε θέματα που σχετίζονται με την ασθένεια και τη θεραπεία τους
Πρόβλεψη συμβάντων με χρήση χωροχρονικών δεδομένων: προσέγγιση πρόγνωσης τροχαίου ατυχήματος μέσω κατηγορηματικής λογικής
No full textMany scientific fields show great interest in the extraction and processing of spatiotemporal data, such as medicine with an emphasis on epidemiology and neurology, geology, social sciences, meteorology, and a great interest is also observed in the study of transport. Spatiotemporal data differ significantly from spatial data, since spatiotemporal data refer to measurements, which take into account both the place and the time in which they are received, with their respective characteristics, while spatial data refer to and describe information related only to place. The innovation brought about by spatiotemporal data mining has caused a revolution in many scientific fields, and this is because through it we can now provide solutions and answers to complex problems, as well as provide useful and valuable predictions, through predictive learning. However, combining time and place in data mining presents significant challenges and difficulties that must be overcome. Spatiotemporal data mining and analysis is a relatively new approach to data mining which has been studied more systematically in the last decade. The purpose of this dissertation is to provide a good introduction to spatiotemporal data, and through this detailed description, we attempt to introduce description logic and gain a complete knowledge of these data. We aim to introduce a new way of describing them, aiming for future studies, by combining the expressions that arise by type of data, using description logic, with new expressions, that can be derived, to describe future states of objects and environments with great precision, providing accurate predictions. In order to highlight the value of spatiotemporal data, we proceed to give a brief description of ST data in the introduction, but we also make special reference to the prediction of events and more specifically traffic accidents. We describe the relevant work carried out to date, the types of spatiotemporal (ST) data, their properties and the transformations that can be made between them, attempting, to a small extent, to introduce constraints and rules using description logic, introducing description logic into spatiotemporal data by type, when initially presenting the ST data. The data snapshots by species and similarities between the cases are then described. We present methods, introducing clustering, dynamic ST clusters, predictive learning, pattern mining frequency, and pattern emergence, and problems such as anomaly detection, identifying time points of changes in the behavior of the observed object, and development of relationships between them. We describe the application of ST data in various fields today, as well as the future work. The goal is to export our conclusions, about the representation and study of spatiotemporal data can, in combination with other properties which accompany all natural phenomena, through their appropriate processing, lead to safe conclusions regarding the study of problems, and also with great precision in the extraction of predictions by accurately determining future states of an environment or an object. Thus, the importance of ST data, especially ST data of type events, makes them particularly valuable today in various scientific fields, and their extraction is a particularly demanding challenge for the future.Μore specifically, an event that takes place at a specific time and location is an event, which can be either weather-related (snowfall), social (crime), natural (earthquake), political (political unrest), or even medical in nature (pandemic). They are events that do not belong to the spectrum of "normal" or "usual" events and come to change a given situation. Their prediction would be very beneficial, both in their immediate and timely response and in their avoidance, especially when we refer to events with negative impacts on humans, for example avoiding a traffic accident, through prevention. This is currently a challenge for researchers, who are called upon to manage and analyze a huge volume of data, in order to design applications that will lead to safe prediction of events, having as resources the use of artificial intelligence and high computing power. Nevertheless, great progress has been made in this direction, however, the heterogeneity of the input data that a forecasting application is called upon to process, in terms of their nature (spatial, temporal and semantic), with the corresponding complex dependencies between them, constitutes today the greatest challenge for researchers. For this reason, the first forecasting applications deal with the processing of data that come from specific, in terms of their number and characteristics, situations, while at the same time having the possibility that these applications can respond to different situations e.g. an application that deals with the prediction of a pandemic, can also cope with the prediction of a weather phenomenon, simply by introducing a different type of data. In this dissertation, we will present the forecasting applications that have been designed to date. Mainly, we will deal with the study of traffic accident prediction. We will present a prediction model, using description logic, creating a Knowledge Base, using the Analysis algorithm as a proof method, we will study and analyze all possible scenarios with different conditions that arise each time. More specifically, we implement a map-based traffic accident prediction model, in which the user will define a route and values will be extracted, such as the coordinates of his location, the time he wishes to drive, the prevailing weather conditions and whether the route contains dangerous points, such as sharp turns, as well as the driver's sobriety, i.e. whether the driver has consumed alcohol or not. These values will be entered and updated in a knowledge base in a prolog file, every 5 seconds, and then, based on the content of the knowledge base, a jpl file will be updated, extracting conclusions using and executing the required queries. The model also allows the user to send a message (email), with the current coordinates of the vehicle (auto-completed), to a roadside assistance company for immediate assistance, in case of an accident. The most important advantages of our model are that does not require much computing power or a large volume of data (big data) and yields particularly high success rates.Πολλοί επιστημονικοί τομείς δείχνουν μεγάλο ενδιαφέρον για την εξαγωγή και επεξεργασία χωροχρονικών δεδομένων, όπως η ιατρική με έμφαση στην επιδημιολογία και τη νευρολογία, η γεωλογία, οι κοινωνικές επιστήμες, η μετεωρολογία, ενώ μεγάλο ενδιαφέρον παρατηρείται και στη μελέτη των μεταφορών. Τα χωροχρονικά δεδομένα διαφέρουν σημαντικά από τα χωρικά δεδομένα, καθώς τα χωροχρονικά δεδομένα αναφέρονται σε μετρήσεις, οι οποίες λαμβάνουν υπόψη τόσο τον τόπο όσο και τον χρόνο στον οποίο λαμβάνονται, με τα αντίστοιχα χαρακτηριστικά τους, ενώ τα χωρικά δεδομένα αναφέρονται και περιγράφουν πληροφορίες που σχετίζονται μόνο με τον τόπο. Η καινοτομία που έφερε η χωροχρονική εξόρυξη δεδομένων έχει προκαλέσει επανάσταση σε πολλούς επιστημονικούς τομείς, και αυτό συμβαίνει επειδή μέσω αυτής μπορούμε πλέον να παρέχουμε λύσεις και απαντήσεις σε σύνθετα προβλήματα, καθώς και να παρέχουμε χρήσιμες και πολύτιμες προβλέψεις, μέσω της προγνωστικής μάθησης. Ωστόσο, ο συνδυασμός χρόνου και τόπου στην εξόρυξη δεδομένων παρουσιάζει σημαντικές προκλήσεις και δυσκολίες που πρέπει να ξεπεραστούν. Η χωροχρονική εξόρυξη και ανάλυση δεδομένων είναι μια σχετικά νέα προσέγγιση στην εξόρυξη δεδομένων, η οποία έχει μελετηθεί πιο συστηματικά την τελευταία δεκαετία. Σκοπός της παρούσας διατριβής είναι να παρέχει μια καλή εισαγωγή στα χωροχρονικά δεδομένα, και μέσω αυτής της λεπτομερούς περιγραφής, επιχειρούμε να εισαγάγουμε την περιγραφική λογική και να αποκτήσουμε μια ολοκληρωμένη γνώση αυτών των δεδομένων. Στόχος μας είναι να εισαγάγουμε έναν νέο τρόπο περιγραφής τους, στοχεύοντας σε μελλοντικές μελέτες, συνδυάζοντας τις εκφράσεις που προκύπτουν ανά τύπο δεδομένων, χρησιμοποιώντας περιγραφική λογική, με νέες εκφράσεις που μπορούν να εξαχθούν, για να περιγράψουμε μελλοντικές καταστάσεις αντικειμένων και περιβαλλόντων με μεγάλη ακρίβεια, παρέχοντας ακριβείς προβλέψεις. Προκειμένου να τονίσουμε την αξία των χωροχρονικών δεδομένων, προχωράμε σε μια σύντομη περιγραφή των δεδομένων ST στην εισαγωγή αλλά και κάνουμε ιδιαίτερη αναφορά στη πρόβλεψη γεγονότων και πιο συγκεκριμένα τροχαίου ατυχήματος. Περιγράφουμε τη σχετική εργασία που έχει πραγματοποιηθεί μέχρι σήμερα, τους τύπους χωροχρονικών (ST) δεδομένων, τις ιδιότητές τους και τους μετασχηματισμούς που μπορούν να γίνουν μεταξύ τους, επιχειρώντας, σε μικρό βαθμό, να εισαγάγουμε περιορισμούς και κανόνες χρησιμοποιώντας περιγραφική λογική, εισάγοντας περιγραφική λογική στα χωροχρονικά δεδομένα ανά τύπο, κατά την αρχική παρουσίαση των δεδομένων ST. Στη συνέχεια περιγράφονται τα στιγμιότυπα δεδομένων ανά είδος και οι ομοιότητες μεταξύ των περιπτώσεων. Παρουσιάζουμε μεθόδους, εισάγοντας την ομαδοποίηση, τις δυναμικές συστάδες ST, την προγνωστική μάθηση, τη συχνότητα εξόρυξης προτύπων και την εμφάνιση προτύπων, και προβλήματα όπως η ανίχνευση ανωμαλιών, ο προσδιορισμός χρονικών σημείων αλλαγών στη συμπεριφορά του παρατηρούμενου αντικειμένου και η ανάπτυξη σχέσεων μεταξύ τους. Περιγράφουμε την εφαρμογή των δεδομένων ST σε διάφορους τομείς σήμερα, καθώς και τη μελλοντική εργασία. Στόχος είναι η εξαγωγή των συμπερασμάτων μας, σχετικά με την αναπαράσταση και μελέτη των χωροχρονικών δεδομένων που μπορούν, σε συνδυασμό με άλλες ιδιότητες που συνοδεύουν όλα τα φυσικά φαινόμενα, μέσω της κατάλληλης επεξεργασίας τους, να οδηγήσουν σε ασφαλή συμπεράσματα σχετικά με τη μελέτη προβλημάτων, αλλά και με μεγάλη ακρίβεια στην εξαγωγή προβλέψεων προσδιορίζοντας με ακρίβεια τις μελλοντικές καταστάσεις ενός περιβάλλοντος ή ενός αντικειμένου. Έτσι, η σημασία των χωροχρονικών δεδομένων, και ιδιαίτερα των δεδομένων τύπου γεγονότων, τα καθιστά ιδιαίτερα πολύτιμα σήμερα σε διάφορους επιστημονικούς τομείς, και η εξόρυξή τους αποτελεί μια ιδιαίτερα απαιτητική πρόκληση για το μέλλον.Πιο συγκεκριμένα, ένα γεγονός που λαμβάνει χώρα σε συγκεκριμένη χρονική στιγμή και τοποθεσία είναι ένα γεγονός, το οποίο μπορεί να είναι είτε μετεωρολογικό (χιονόπτωση), κοινωνικό (έγκλημα), φυσικό (σεισμός), πολιτικό (πολιτική αναταραχή), ή ακόμη και ιατρικού χαρακτήρα (πανδημία). Είναι γεγονότα που δεν ανήκουν στο φάσμα των «φυσιολογικών» ή «συνήθων» γεγονότων και έρχονται να αλλάξουν μια δεδομένη κατάσταση. Η πρόβλεψή τους θα ήταν πολύ ωφέλιμη, τόσο στην άμεση και έγκαιρη αντίδρασή τους όσο και στην αποτροπή τους, ειδικά όταν αναφερόμαστε σε γεγονότα με αρνητικές επιπτώσεις στον άνθρωπο, για παράδειγμα στην αποφυγή ενός τροχαίου ατυχήματος, μέσω της πρόληψης. Αυτή είναι η πρόκληση που αντιμετωπίζουν σήμερα οι ερευνητές, οι οποίοι καλούνται να διαχειριστούν και να αναλύσουν έναν τεράστιο όγκο δεδομένων, προκειμένου να σχεδιάσουν εφαρμογές που θα οδηγήσουν σε ασφαλή πρόβλεψη γεγονότων, έχοντας ως πόρους τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης και υψηλής υπολογιστικής ισχύος. Παρ' όλα αυτά, έχει σημειωθεί μεγάλη πρόοδος προς αυτή την κατεύθυνση, ωστόσο, η ετερογένεια των δεδομένων εισόδου που καλείται να επεξεργαστεί μια εφαρμογή πρόβλεψης, ως προς τη φύση τους (χωρική, χρονική και σημασιολογική), με τις αντίστοιχες πολύπλοκες εξαρτήσεις μεταξύ τους, αποτελεί σήμερα τη μεγαλύτερη πρόκληση για τους ερευνητές. Για το λόγο αυτό, οι πρώτες εφαρμογές πρόβλεψης ασχολούνται με την επεξεργασία δεδομένων που προέρχονται από συγκεκριμένες, ως προς τον αριθμό και τα χαρακτηριστικά τους, καταστάσεις, ενώ παράλληλα έχουν τη δυνατότητα αυτές οι εφαρμογές να μπορούν να ανταποκριθούν σε διαφορετικές καταστάσεις, π.χ. μια εφαρμογή που ασχολείται με την πρόβλεψη μιας πανδημίας, μπορεί επίσης να αντιμετωπίσει την πρόβλεψη ενός καιρικού φαινομένου, απλώς εισάγοντας ένα διαφορετικό είδος δεδομένων. Σε αυτή τη διατριβή, θα παρουσιάσουμε τις εφαρμογές πρόβλεψης που έχουν σχεδιαστεί μέχρι σήμερα. Κυρίως, θα ασχοληθούμε με τη μελέτη της πρόβλεψης τροχαίων ατυχημάτων. Θα παρουσιάσουμε μοντέλο πρόβλεψης, χρησιμοποιώντας κατηγορική λογική, δημιουργώντας μια Βάση Γνώσεων, χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο Ανάλυσης ως μέθοδο απόδειξης, θα μελετήσουμε και θα αναλύσουμε όλα τα πιθανά σενάρια με διαφορετικές συνθήκες που προκύπτουν κάθε φορά. Πιο αναλυτικά, υλοποιούμε ένα μοντέλο πρόβλεψης τροχαίων ατυχημάτων μέσω χάρτη, στον οποίο ο χρήστης θα ορίζει μια διαδρομή και θα εξάγονται τιμές, όπως οι συντεταγμένες της τοποθεσίας του, η ώρα που επιθυμεί να οδηγήσει, οι καιρικές συνθήκες που επικρατούν και το αν η διαδρομή περιέχει επικίνδυνα σημεία, όπως απότομες στροφές, αλλά και η νηφαλιότητα του οδηγού, δηλαδή αν ο οδηγός έχει καταναλώσει αλκοόλ ή όχι. Αυτές οι τιμές θα εισάγονται και θα ενημερώνουν μια βάση γνώσεων σε ένα αρχείο prolog, κάθε 5 δευτερόλεπτα, και στη συνέχεια, με βάση το περιεχόμενο της βάσης γνώσεων, θα ενημερώνεται ένα αρχείο jpl, εξάγοντας συμπεράσματα χρησιμοποιώντας και εκτελώντας τα απαιτούμενα ερωτήματα. Το μοντέλο επιτρέπει επίσης στον χρήστη να στείλει ένα μήνυμα (email), με ενσωματωμένες τις τρέχουσες συντεταγμένες του οχήματος, σε μια εταιρεία οδικής βοήθειας για άμεση βοήθεια, σε περίπτωση ατυχήματος.Τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα του μοντέλου μας είναι ότι δεν απαιτεί μεγάλη υπολογιστική ισχύ ή μεγάλο όγκο δεδομένων (big data) και αποδίδει ιδιαίτερα υψηλά ποσοστά επιτυχίας
Ανόργανα-οργανικά υβριδικά υλικά με βάση φωσφονο-σουλφονικούς και καρβοξυ-σουλφονικούς υποκαταστάτες ως αγωγοί πρωτονίων
No full textThis doctoral thesis presents a detailed investigation of the synthesis, characterization, and analysis of novel proton-conducting metal phosphono-sulfonate and carboxy-sulfonate compounds. The study introduces approximately 40 newly synthesized compounds, including organic phosphono-sulfonate and carboxy-sulfonate linkers and their coordination compounds with the first-row transition metals and the lanthanide ions. These materials have been extensively characterized to elucidate their structural, chemical, and functional properties, particularly focusing on their proton conduction behavior. The thesis begins with a thorough introduction to the field of phosphonates and metal phosphonates, providing foundational knowledge on their chemical nature, structural diversity, and coordination chemistry. It outlines the significance of these materials in various technological contexts, highlighting their potential as building blocks in coordination networks with tunable properties. The introduction also sets the stage by discussing existing challenges and opportunities in the development of proton-conducting metal phosphonate materials. Chapter 2 delves into the theoretical framework of proton conductivity. It reviews fundamental principles underlying proton transport, including Grotthuss and vehicular mechanisms, and discusses key factors affecting proton mobility in solid-state materials. The chapter also surveys various applications where proton-conducting materials play a critical role, such as in fuel cells and humidity sensors, establishing the broader relevance of the research. Chapter 3 focuses on the synthetic strategies employed to develop the organic amino alkyl phosphono-sulfonate and carboxy-sulfonate linkers. A key contribution of this thesis is the optimization of an electrooxidation/alkylation method to produce substituted aminomethylene phosphonate linkers. This chapter describes the stepwise synthesis and characterization of these linkers, including spectroscopic analysis, which confirmed their identity and purity. Chapter 4 details the coordination chemistry of the synthesized linkers with transition metal and lanthanide ions, resulting in novel metal phosphono-sulfonate and metal carboxy-sulfonate materials. Complete characterization was performed employing single-crystal X-ray diffraction, powder X-ray diffraction, thermogravimetric analysis, CHNS elemental analysis as well as, ATR-IR and EDS spectroscopic studies, revealing insights into the structural into the structural and physical properties of these compounds. This chapter highlights the relationship between molecular design and resulting material properties. Chapter 5 provides a rigorous analysis of proton conduction in the synthesized materials through Electrochemical Impedance Spectroscopy. The chapter discusses general concepts, experimental setups, data acquisition, and interpretation methods used to measure conductivity across different humidity and temperature regimes. The EIS data reveal critical insights into the proton transport mechanisms in both single-crystal and polycrystalline samples. The findings illustrate the complex interplay between intrinsic and extrinsic conductivity driven by water adsorption at grain boundaries, particularly under humid conditions. Chapter 6 integrates Density Functional Theory (DFT) and Molecular Dynamics simulations. These computational studies probe the atomic-scale dynamics of proton conduction pathways, enabling the visualization of proton hopping events and water molecule interactions within the coordination frameworks. The simulations corroborate experimental impedance data and offer a molecular-level understanding of how pore dimensionality and hydration affect proton mobility, thereby enriching the theoretical framework. Chapter 7 concludes the thesis with a brief summary of the key experimental and computational findings. The work demonstrates that materials exhibiting higher anhydrous bulk proton conductivity also tend to achieve greater maximum conductivity under hydrated conditions, underscoring the crucial role of both intrinsic material properties and extrinsic factors like water adsorption. These insights advance the field of inorganic materials chemistry, providing pathways for rational design of proton-conducting materials with tailored properties for practical applications in fuel cells, hydrogen technologies, and humidity sensors. In summary, this thesis contributes to the field of hydrogen technology and proton-conducting materials, bridging synthetic chemistry, materials characterization, electrochemical analysis, and computational modeling. It lays the groundwork for future exploration and development of novel, coordination chemistry based, proton-conducting materials with enhanced performance and stability.Αυτή η διδακτορική διατριβή παρουσιάζει μια λεπτομερή μελέτη της σύνθεσης, χαρακτηρισμού και ανάλυσης νέων ενώσεων μεταλλο φωσφονο-σουλφονικών και μεταλλο καρβοξυ-σουλφονικών ενώσεων που αγωγούν πρωτόνια. Η μελέτη παρουσιάζει περίπου 40 νέες ενώσεις που συντέθηκαν, συμπεριλαμβανομένων οργανικών φωσφονο-σουλφονικών και καρβοξυ-σουλφονικών υποκαταστατών, καθώς και των ενώσεων συναρμογής τους με μέταλλα της πρώτης σειράς μεταπτώσεως και ιόντα λανθανίδων. Αυτά τα υλικά χαρακτηρίστηκαν εκτενώς για να διευκρινιστούν οι δομικές, χημικές και λειτουργικές τους ιδιότητες, με ιδιαίτερη έμφαση στη συμπεριφορά πρωτονικής αγωγιμότητας. Η διατριβή ξεκινά με μια εκτενή εισαγωγή στο πεδίο των φωσφονικών και των μεταλλο φωσφονικών ενώσεων, παρέχοντας θεμελιώδεις γνώσεις για τη χημική τους φύση, τη δομική τους ποικιλομορφία και τη χημεία συναρμογής τους. Περιγράφεται η σημασία αυτών των υλικών σε διάφορα τεχνολογικά πλαίσια, επισημαίνοντας το δυναμικό τους ως δομικά συστατικά σε Μεταλλο-οργανικά δίκτυα με ρυθμιζόμενες ιδιότητες. Η εισαγωγή σκιαγραφεί επίσης τις υπάρχουσες προκλήσεις και ευκαιρίες στην ανάπτυξη μεταλλο φωσφονικών υλικών με αγωγιμότητα πρωτονίων. Το Κεφάλαιο 2 εμβαθύνει στο θεωρητικό υπόβαθρο της αγωγιμότητας πρωτονίων. Παρουσιάζονται οι βασικές αρχές της μεταφοράς πρωτονίων, όπως οι μηχανισμοί Grotthuss και μεταφοράς φορέα (vehicular), και συζητούνται οι βασικοί παράγοντες που επηρεάζουν την κινητικότητα των πρωτονίων σε στερεά υλικά. Το κεφάλαιο εξετάζει επίσης διάφορες εφαρμογές όπου τα υλικά αυτά παίζουν κρίσιμο ρόλο, όπως σε κυψέλες καυσίμου και αισθητήρες υγρασίας, καθορίζοντας τη γενικότερη σημασία της έρευνας. Το Κεφάλαιο 3 εστιάζει στις συνθετικές στρατηγικές που εφαρμόστηκαν για την ανάπτυξη των οργανικών αμινοαλκυλο φωσφονο-σουλφονικών και καρβοξυ-σουλφονικών υποκαταστατών. Μια βασική συμβολή της διατριβής είναι η βελτιστοποίηση μεθόδου ηλεκτροοξείδωσης/αλκυλίωσης για την παραγωγή υποκατεστημένων γεφυρωτών ενώσεων αμινομεθυλενο-φωσφονικών οξέων. Περιγράφεται βήμα προς βήμα η σύνθεση και ο χαρακτηρισμός αυτών των ενώσεων, περιλαμβανομένων φασματοσκοπικών αναλύσεων που επιβεβαίωσαν την ταυτότητα και καθαρότητά τους. Το Κεφάλαιο 4 περιγράφει τη χημεία συναργμογής των συντεθειμένων υποκαταστατών με ιόντα μεταπτώσεως και λανθανίδες, οδηγώντας στην ανάπτυξη νέων μεταλλο φωσφονο-σουλφονικών και μεταλλο καρβοξυ-σουλφονικών ενώσεων. Ο πλήρης χαρακτηρισμός αυτών πραγματοποιήθηκε μέσω περιθλασιμετρίας ακτίνων Χ μονοκρυστάλλων και σκόνης, θερμοβαρυμετρικής ανάλυσης, στοιχειακής ανάλυσης CHNS, καθώς και φασματοσκοπίας ATR-IR και EDS, αποκαλύπτοντας πληροφορίες για τη δομή και τις φυσικές ιδιότητες των υλικών. Το κεφάλαιο τονίζει τη συσχέτιση μεταξύ μοριακού σχεδιασμού και των τελικών ιδιοτήτων του υλικού. Το Κεφάλαιο 5 παρέχει λεπτομερή ανάλυση της αγωγιμότητας πρωτονίων μέσω Ηλεκτροχημικής Φασματοσκοπίας Εμπέδησης (EIS). Παρουσιάζονται οι γενικές αρχές, οι πειραματικές διατάξεις, οι μέθοδοι συλλογής και ερμηνείας δεδομένων για τη μέτρηση της αγωγιμότητας υπό διαφορετικά επίπεδα υγρασίας και θερμοκρασίας. Τα δεδομένα EIS προσφέρουν κρίσιμες πληροφορίες για τους μηχανισμούς μεταφοράς πρωτονίων, τόσο σε μονοκρυσταλλικά όσο και σε πολυκρυσταλλικά δείγματα, αναδεικνύοντας τη σύνθετη αλληλεπίδραση μεταξύ ενδογενούς και εξωγενούς αγωγιμότητας λόγω προσρόφησης νερού στην επιφάνεια των κόκκων την σκόνης των υλικών, ιδιαίτερα σε συνθήκες υψηλής υγρασίας. Το Κεφάλαιο 6 ενσωματώνει υπολογιστικές μεθόδους όπως η DFT και οι προσομοιώσεις Μοριακής Δυναμικής. Οι μελέτες αυτές διερευνούν τη δυναμική μεταφοράς πρωτονίων σε ατομική κλίμακα, επιτρέποντας την απεικόνιση των μεταπηδήσεων πρωτονίων και των αλληλεπιδράσεων μορίων νερού μέσα στα πλέγματα ενώσεων συναρμογής. Οι προσομοιώσεις επιβεβαιώνουν τα πειραματικά δεδομένα EIS και προσφέρουν μοριακού επιπέδου κατανόηση του πώς η διαστατικότητα των πόρων και η υδάτωση επηρεάζουν την κινητικότητα των πρωτονίων, ενισχύοντας έτσι το θεωρητικό υπόβαθρο. Το Κεφάλαιο 7 ολοκληρώνει τη διατριβή με μια σύντομη ανακεφαλαίωση των βασικών πειραματικών και υπολογιστικών ευρημάτων. Η εργασία δείχνει ότι τα υλικά με υψηλότερη αγωγιμότητα πρωτονίων σε άνυδρες συνθήκες τείνουν επίσης να παρουσιάζουν αυξημένη μέγιστη αγωγιμότητα υπό υγρές συνθήκες, τονίζοντας τον σημαντικό ρόλο τόσο των ενδογενών ιδιοτήτων του υλικού όσο και των εξωγενών παραγόντων όπως η προσρόφηση νερού. Αυτά τα ευρήματα προωθούν τον τομέα της ανόργανης χημείας και της χημείας υλικών, προσφέροντας κατευθύνσεις για τον ορθολογικό σχεδιασμό νέων αγώγιμων υλικών με προσαρμοσμένες ιδιότητες για πρακτικές εφαρμογές σε κυψέλες καυσίμου, τεχνολογίες υδρογόνου και αισθητήρες υγρασίας. Συνοψίζοντας, η παρούσα διατριβή συμβάλλει στον τομέα της τεχνολογίας υδρογόνου και των υλικών αγωγής πρωτονίων, γεφυρώνοντας τη συνθετική χημεία, τον χαρακτηρισμό υλικών, την ηλεκτροχημική ανάλυση και τη μοριακή προσομοίωση. Θέτει τις βάσεις για τη μελλοντική εξερεύνηση και ανάπτυξη καινοτόμων υλικών βασισμένων στην χημεία συναρμογής με ενισχυμένη απόδοση και σταθερότητα
Obligatory administrative appeal
No full textIn the context of the modern and particularly generalized phenomenon of the adoption of many forms of out-of-court dispute resolution, with the aim of decongesting the courts, this thesis attempts an analysis of the phenomenon of administrative appeal in the Greek legal order and its position in the system of granting legal protection, through a theoretical and jurisprudential approach, in combination with comparative data, as they arise from various other legal orders. Its main objective is, by clarifying the legal status of the administrative appeal, to highlight its practical value, on the one hand as a way of diminishing the judicial material, but mainly as an effective means of legal protection for the subject of the proceedings. For this purpose, an attempt is made to delve deeper into its legal nature, both as a form of internal administrative control, by investigating the rules of administrative law that govern its manifestations and functions in the legal order and as a condition for the admissibility of the legal remedy of the annulment application, while also examining the shortcomings that are raised in the legal remedy that is exercised against the decision on the administrative appeal. At the same time, an attempt is made to record the most common cases of administrative appeal, as they are widely encountered in practice, in accordance with the applicable legislation.Στο πλαίσιο του σύγχρονου και ιδιαίτερα γενικευμένου φαινομένου της υιοθέτησης πολλών μορφών εξωδικαστικής επίλυσης των διαφορών, με σκοπό την αποσυμφόρηση των δικαστηρίων, στη παρούσα διατριβή επιχειρείται μια ανάλυση του φαινομένου της ενδικοφανούς προσφυγής στην ελληνική έννομη τάξη και της θέσης της στο σύστημα απονομής έννομης προστασίας, μέσα από μια θεωρητική και νομολογιακή προσέγγιση, σε συνδυασμό με συγκριτικά δεδομένα, όπως αυτά προκύπτουν από διάφορες άλλες έννομες τάξεις. Βασικός της στόχος της είναι, αποσαφηνίζοντας το νομικό καθεστώς της ενδικοφανούς προσφυγής, να αναδείξει τη πρακτική της αξία, αφενός ως τρόπου απομείωσης της δικαστικής ύλης, αλλά κυρίως ως αποτελεσματικού μέσου έννομης προστασίας για τον διοικούμενο. Για τον σκοπό αυτό επιχειρείται η εμβάθυνση στη νομική της φύση, τόσο ως μορφή εσωτερικού διοικητικού ελέγχου, με τη διερεύνηση των κανόνων διοικητικού δικαίου, που διέπουν τις εκδηλώσεις και λειτουργίες της στην έννομη τάξη, όσο και ως όρο του παραδεκτού του ένδικου βοηθήματος της αίτησης ακύρωσης, εξετάζοντας παράλληλα και τις πλημμέλειες, που προβάλλονται με το ένδικο βοήθημα, που ασκείται κατά της απόφασης επί της ενδικοφανούς προσφυγής. Παράλληλα επιχειρείται μια καταγραφή των συνηθέστερων περιπτώσεων ενδικοφανούς προσφυγής, όπως συναντώνται ευρέως στην πράξη, σύμφωνα με την εκάστοτε εφαρμοστέα νομοθεσία
The effects of a rehabilitation program in functional mobility and in prevention of secondary falls in elderly with a hip fracture surgery in a hospital setting
No full textFalls in people over the age of 65 is the most important factor of geriatric conditions leading to serious injuries, to increased death rates and serious socio-economic consequences. It is proved by various researchers, that hip fractures due to fall is an increased phenomenon which quite regularly leads to secondary falls within six months with all consequences that follows. Therefore, it is quite crucial to enhance the best treatment procedure for managing hip fracture after a fall, eliminating the incidence of further falls and improving the quality of patient’s life. Introduction: One in three patients die within the first year of hip fracture after a fall, and more than half of them have a reduced mobility one year after injury. Thus, the aim of this research was to develop and evaluate a combined Otago exercise intervention program with educational guidance on diet, ergonomics and exercise packages to reduce secondary falls in older adults after hip surgery and improve daily activities. It is quite essential that patients with hip fracture, after an accident of falling, are evaluated thoroughly in terms of muscle atrophy, strength and balance and receiving afterwards the proper intervention program. The risks of patients developing serious complications and loss of functional capacity are significant and are often associated with serious social issues and high recovery costs. Purpose: The effects of a rehabilitation program in patients over 65 years old, with a hip fracture after a fall, in the prevention of secondary falls in the next year of life and in the improvement of functional daily activity. Methodology: In the hospital environment and in hospitalized patients with hip fracture surgery, evaluation was performed using specialized validated questionnaires to assess the muscle atrophy and the level of functional activity. Patients with a high risk of secondary falls, were candidates for the intervention program. The study aimed to assess people over the age of 65 who had hip surgery after a fall. A randomization procedure was held according to the age and sex for dividing equally, control and intervention group (1:1) The control group was assessed through questionnaires such as EQ-5D-5L, SARC F, LEFS and objective tests as sit to stand, time up and go, grip strength in 8weeks after surgery and then in 6m and 9 months. In 12 months, an interview with a phone call evaluated the functional outcomes. On the other hand, the intervention group was assessed through questionnaires such as EQ-5D-5L, SARC F, LEFS and objective tests such as Sit to stand, Time up and go, grip strength in 6-8weeks after surgery. The group followed the intervention which consisted of Otago exercise program and training lectures for nutrition, ergonomy and exercising and then in 6m and 9 months were assessed again. In 12 months after interval, an interview with a phone call assessed the functional outcomes. Results: In the intervention group, it seems that parameters which assess the functional capacity of subjects such as LEFS EQ-5D-5L, Sarc-F (p = 0,342) and others are very well improved while muscle atrophy is reduced too. Conclusion: A multicomponent intervention program which includes a modified Otago program and educational lectures on nutrition and ergonomic issues has a positive effect in functional outcomes and prevention of secondary falls after a hip fracture surgery.Οι πτώσεις σε άτομα ηλικίας άνω των 65 ετών αποτελούν τον πιο σημαντικό παράγοντα που οδηγεί σε σοβαρούς τραυματισμούς, σε αυξημένο ποσοστό θανάτων με σοβαρές κοινωνικοοικονομικές επιπτώσεις. Επιδημιολογικά διαπιστώνεται ότι το αυξημένο ποσοστό πτώσεων σχετίζεται με φυσιολογικές αλλαγές της γήρανσης και πλήθος άλλοων παραγόντων όπως και ένα ακατάλληλο εργονομικά περιβάλλον. Τα κατάγματα ισχίου είναι ο πιο συχνός τραυματισμός μετά από πτώση σε άτομα άνω των 65 ετών γεγονός που προκαλεί έκπτωση στη λειτουργική τους ικανότητα και ανεξαρτησία. Κρίνεται αναγκαία για την αντιμετώπιση του παραπάνω προβλήματος, η εφαρμογή ενός κατάλληλου προγράμματος αποκατάστασης βασισμένο στην άσκηση και εκπαίδευση του ασθενούς, που θα μειώνει τον κίνδυνο δευτερογενών πτώσεων και θα αυξάνει την αυτοπεποίθηση του στις καθημερινές του δραστηριότητες. Εισαγωγή: Τα κατάγματα μετά από πτώση, σε άτομα άνω των 65 ετών, είναι από τα σημαντικότερα προβλήματα που απασχολούν τους ερευνητές στο πεδίο της Γηριατρικής επιστήμης. Έχουν γίνει πολλές μελέτες σχετικά με τις ηλικιακές παθοφυσιολογικές αλλαγές, με τις πτώσεις και τα κατάγματα που τις συνοδεύουν όπως επίσης και για τα κατάλληλη θεραπευτική προσέγγιση και διαχείριση. Κοινό χαρακτηριστικό των ατόμων που καταλήγουν σε πτώση με κάταγμα ισχίου φαίνεται να είναι η μυϊκή ατροφία που παρατηρείται, ανεξάρτητα από την αιτιολογία της και η παρούσα παρέμβαση στοχεύει στην μείωσή της μέσα από την άσκηση ενδυνάμωσης και ισορροπίας που εφαρμόζεται στο πρόγραμμα της παρέμβασης. Σκοπός: Σκοπός της μελέτης ήταν να διερευνηθεί η επίδραση ενός εξειδικευμένου προγράμματος αποκατάστασης βασισμένο στο πρόγραμμα άσκησης OTAGO, στη βελτίωση της λειτουργικής δραστηριότητας και στην μείωση δευτερογενών πτώσεων σε άτομα τρίτης ηλικίας με χειρουργηθέν κάταγμα ισχίου. Μεθοδολογία: Στο περιβάλλον του νοσοκομείου και σε νοσηλευόμενους ασθενείς με χειρουργηθέν κάταγμα ισχίου από πτώση, έγινε αξιολόγηση και παραπομπή των ασθενών στο ιατρείο πρόληψης πτώσεων για τη συμμετοχή τους στο πρόγραμμα παρέμβασης. Οι ασθενείς αξιολογήθηκαν μετά το εξιτήριό τους στο ιατρείο πρόληψης πτώσεων στις 8 εβδομάδες μετά το χειρουργείο τους με τη χρήση ερωτηματολογίων αλλά και με αντικειμενικές μετρήσεις και στη συνέχεια διαχωρίστηκαν τυχαιοποιημένα σε δύο γκρουπ. Στο πρώτο γκρουπ (ή ελέγχου) υποβλήθηκαν τα ερωτηματολόγια, τα αντικειμενικά τεστ αξιολόγησης δύναμης και ισορροπίας καθώς και οι εργαστηριακές μετρήσεις στην πρώτη επίσκεψη (6-8 εβδομάδες μετά το χειρουργείο), στους 5 και 9 μήνες. Στους 12 μήνες έγινε τηλεφωνική συνέντευξη για την αξιολόγηση της λειτουργικής τους δραστηριότητάς τους. Οι ασθενείς που παρακολούθησαν το πρόγραμμα αποκατάστασης (γκρουπ παρέμβασης) αξιολογήθηκαν με τη χρήση ερωτηματολογίων, εξειδικευμένων τεστ αξιολόγησης και μέτρησης δύναμης και ισορροπίας πριν και μετά την ολοκλήρωση της παρέμβασης στους 6 και 9 μήνες επίσης. Στους 12 μήνες έγινε τηλεφωνική συνέντευξη για την αξιολόγηση της λειτουργικής τους δραστηριότητάς τους.Το πρόγραμμα αποκατάστασης περιελάμβανε πρόγραμμα άσκησης OTAGO (12 εβδομάδων από 2 συνεδρίες 45-60 λεπτών ,την εβδομάδα) καθώς έχει αποδειχθεί από διάφορες έρευνες η αποτελεσματικότητά του στην βελτίωση της δύναμης και της ισορροπίας των ασθενών στα άτομα τρίτης ηλικίας. Η παρέμβαση συνοδευόταν από εκπαιδευτικές διαλέξεις ειδικών σε θέματα διατροφής, και εργονομίας που γίνονταν στο τέλος των συνεδριών άσκησης με σκοπό την διευκόλυνση των ασθενών να διαχειριστούν την κινητικότητά τους με ασφάλεια. Η χρήση επίσης των βιοδεικτών βιταμίνη D, B12, αλβουμίνη, κρεατινίνη, οιστρογόνα, τεστοστερόνη, CRP, IGF-1, πριν και μετά την παρέμβαση θεωρήθηκε ένας αντικειμενικός δείκτης μέτρησης που παρουσιάζει ερευνητικά ιδιαίτερο ενδιαφέρον η συσχέτισή του με την άσκηση και τη μυϊκή ατροφία Αποτελέσματα: Στην ομάδα παρέμβασης φαίνεται να βελτιώνονται οι δείκτες που σχετίζονται με την λειτουργική δραστηριότητα, όπως οι LEFS και ED-5Q-5L, που αξιολογούν τη γενική υγεία των ασθενών με χειρουργηθέν κάταγμα ισχίου, ενώ αυξάνεται επίσης και ο δείκτης της μυίκής ατροφίας (Sarc-F), (p = 0,342).Συμπέρασμα: Ένα πολυπαραγοντικό πρόγραμμα άσκησης με εκπαιδευτικές διαλέξεις και συνεργασία διεπιστημονικής ομάδας, έχει θετική επίδραση στη λειτουργική δραστηριότητα και πρόληψη των δευτερογενών πτώσεων, μετά από ένα χειρουργηθέν κάταγμα ισχίου
Ένα εργαλείο οπτικής αναπαράστασης με δυνατότητα 3D ως προοδευτική εφαρμογή ιστού (PWA) με βάση την προδιαγραφή WebAssembly
No full textThis thesis focuses on the development of advanced cloud-based medical imaging frameworks, high-fidelity visualization techniques, and computational modeling solutions for the noninvasive management of peripheral artery disease (PAD). The primary objective is to bridge critical gaps in diagnostic precision, clinical workflow efficiency, and personalized treatment strategies by leveraging web technologies, deep learning models, and computational simulations. This thesis introduces the DECODE Cloud Platform, an open-source cloud-based ecosystem that integrates AI-powered vascular segmentation, real-time 3D visualization, and predictive modeling for PAD risk assessment and treatment planning. The first chapter provides a detailed introduction to PAD, its pathophysiology, and the limitations of current diagnostic and treatment approaches, highlighting the need for innovative computational solutions. It outlines the role of web-based imaging, cloud computing, and AI in advancing PAD diagnostics and the foundation for research objectives. The second chapter presents a comprehensive review of state-of-the-art technologies in digital health, web-based medical imaging, and cloud-based platforms for PAD management. It explores advancements in web visualization, AI-powered vascular segmentation, and computational hemodynamics, establishing the theoretical background for the research. In addition, it discusses emerging trends and limitations in noninvasive vascular imaging and introduces the novel contributions of this work. The third chapter examines the computational modeling of drug-eluting balloons (DEBs) for PAD treatment. A systematic analysis of fluid‒structure interaction (FSI), molecular dynamics (MD), finite element modeling (FEM), and machine learning (ML) techniques is conducted to optimize drug diffusion, vascular response, and patient-specific intervention planning. This chapter explores how computational simulations enhance DEB design and performance, addressing therapeutic efficacy and in-silico validation. The fourth chapter focuses on advancing progressive web applications (PWAs) for medical imaging visualization, particularly DICOM and multiplanar reconstruction (MPR) visualization. It presents the technical architecture, algorithmic enhancements, and performance evaluations of the system. Key innovations include the implementation of bicubic and weighted bilinear interpolation techniques, ensuring high-precision 3D reconstructions, cross-platform compatibility, and offline-accessible imaging workflows. The fifth chapter introduces DECODE-3DViz, a WebGL-based high-fidelity visualization platform optimized for large-scale peripheral artery CT imaging. The research addresses WebGL texture constraints and real-time performance bottlenecks by integrating a level-of-detail (LOD) algorithm, dynamic downsampling, and data chunk streaming. In addition, this chapter presents the automated PAD risk classification framework, which employs optimized volume rendering, dynamic illumination, and quantitative vascular analysis to improve diagnostic accuracy and clinical decision support. A detailed performance validation study demonstrated the efficacy of DECODE-3DViz in enabling interactive 3D visualization for vascular diagnostics. The sixth chapter details the DECODE Cloud Platform, an open-source, cloud-native infrastructure designed for AI-driven PAD diagnostics and in-silico clinical trials. It integrates deep learning-based vascular segmentation, computational hemodynamic modeling, and real-time 3D visualization, providing a scalable, regulatory-compliant framework for multi-institutional collaboration. The usability evaluation via the System Usability Scale (SUS) and Technology Acceptance Model (TAM) confirms high adoption potential, underscoring its clinical viability and integration into real-world medical workflows. The seventh chapter presents the conclusions and future directions of this research. This thesis highlights the impact of AI-driven vascular imaging, web-based visualization, and computational modeling in redefining PAD diagnostics and noninvasive therapeutic planning. Future research will focus on WebGPU-enhanced visualization, AI-driven multimodal fusion (CT, MRI, and ultrasound), federated learning for privacy-preserving AI training, and real-time in-silico simulations for optimizing drug-coated balloon (DCB) therapy. The integration of blockchain-based regulatory compliance mechanisms and automated AI-generated radiology reports will further expand the clinical adoption of DECODE, ensuring its role as a pioneering platform in AI-assisted precision vascular medicine. The main contributions of this thesis can be summarized as follows: (i) The development of a web-based DICOM and MPR visualization system within a PWA framework ensures cross-platform compatibility, offline accessibility, and optimized real-time rendering for high-resolution vascular imaging. (ii) The introduction of DECODE-3DViz, a high-fidelity WebGL-based visualization pipeline that incorporates LOD algorithms and chunk streaming, significantly enhances real-time interactive visualization of large-scale CT images while optimizing GPU memory and performance efficiency. (iii) The design and validation of an automated PAD risk classification framework integrating dynamic illumination models, optimized volume rendering, and quantitative vascular analysis improve diagnostic accuracy, reduce interobserver variability, and enable real-time clinical decision support. (iv) The application of computational modeling techniques for DEBs, utilizing FSI, MD, and finite element simulations, to enhance drug delivery, optimize device performance, and advance patient-specific treatment strategies. (v) DECODE, an open-source cloud-based platform that integrates AI-driven vascular segmentation, computational hemodynamic modeling, and real-time 3D visualization, ensures scalability, interoperability, and seamless clinical integration into digital healthcare ecosystems, was developed. This thesis establishes a new benchmark in cloud-based vascular imaging, risk classification, and computational modeling, providing a scalable and clinically viable solution for noninvasive PAD management and precision vascular medicine.Αυτή η διατριβή επικεντρώνεται στην ανάπτυξη προηγμένων πλαισίων ιατρικής απεικόνισης βασισμένων στο νέφος, τεχνικών υψηλής πιστότητας οπτικοποίησης και λύσεων υπολογιστικής μοντελοποίησης για τη μη επεμβατική διαχείριση της Περιφερικής Αρτηριακής Νόσου (ΠΑΝ). Ο κύριος στόχος είναι η γεφύρωση κρίσιμων κενών στην ακρίβεια της διάγνωσης, την αποδοτικότητα των κλινικών ροών εργασίας και τις εξατομικευμένες στρατηγικές θεραπείας, αξιοποιώντας διαδικτυακές τεχνολογίες, μοντέλα βαθιάς μάθησης και υπολογιστικές προσομοιώσεις. Αυτή η διατριβή παρουσιάζει την Πλατφόρμα DECODE Cloud, ένα υπολογιστικό οικοσύστημα ανοιχτού κώδικα βασισμένο στο νέφος, το οποίο ενσωματώνει αγγειακή τμηματοποίηση με τεχνητή νοημοσύνη, τρισδιάστατη οπτικοποίηση σε πραγματικό χρόνο και προγνωστική μοντελοποίηση για την εκτίμηση κινδύνου ΠΑΝ και τον σχεδιασμό θεραπείας.Το πρώτο κεφάλαιο παρέχει μια λεπτομερή εισαγωγή στην ΠΑΝ, τη φυσιοπαθολογία της και τους περιορισμούς των τρεχουσών διαγνωστικών και θεραπευτικών προσεγγίσεων, αναδεικνύοντας την ανάγκη για καινοτόμες υπολογιστικές λύσεις. Περιγράφει τον ρόλο της διαδικτυακής απεικόνισης, του υπολογιστικού νέφους και της τεχνητής νοημοσύνης στην εξέλιξη της διάγνωσης της ΠΑΝ και θέτει τα θεμέλια για τους ερευνητικούς στόχους. Το δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζει μια ολοκληρωμένη ανασκόπηση των πλέον σύγχρονων τεχνολογιών στην ψηφιακή υγεία, την ιατρική απεικόνιση μέσω διαδικτύου και τις πλατφόρμες βασισμένες στο νέφος για τη διαχείριση της ΠΑΝ. Εξετάζει τις προόδους στην οπτικοποίηση ιστού, την αγγειακή τμηματοποίηση με τεχνητή νοημοσύνη και την υπολογιστική αιμοδυναμική, εδραιώνοντας το θεωρητικό υπόβαθρο της έρευνας. Επιπλέον, συζητά τις αναδυόμενες τάσεις και τους περιορισμούς στη μη επεμβατική αγγειακή απεικόνιση και εισάγει τις καινοτόμες συνεισφορές αυτής της μελέτης. Το τρίτο κεφάλαιο εξετάζει την υπολογιστική μοντελοποίηση των επικαλυμμένων με φάρμακο μπαλονιών (Drug-Eluting Balloons - DEBs) για τη θεραπεία της Περιφερικής Αρτηριακής Νόσου (ΠΑΝ). Διεξάγεται μια συστηματική ανάλυση της αλληλεπίδρασης ρευστού-δομής (Fluid-Structure Interaction - FSI), της μοριακής δυναμικής (Molecular Dynamics - MD), της μοντελοποίησης πεπερασμένων στοιχείων (Finite Element Modeling - FEM) και των τεχνικών μηχανικής μάθησης (Machine Learning - ML), με στόχο τη βελτιστοποίηση της διάχυσης του φαρμάκου, της αγγειακής απόκρισης και του σχεδιασμού εξατομικευμένων θεραπευτικών παρεμβάσεων. Το κεφάλαιο διερευνά τον τρόπο με τον οποίο οι υπολογιστικές προσομοιώσεις ενισχύουν τον σχεδιασμό και την απόδοση των DEB, βελτιώνοντας τη θεραπευτική τους αποτελεσματικότητα και την in-silico επικύρωση. Το τέταρτο κεφάλαιο επικεντρώνεται στην προώθηση των Progressive Web Applications (PWAs) για την οπτικοποίηση ιατρικής απεικόνισης, ιδιαίτερα της απεικόνισης DICOM και της Πολυεπίπεδης Ανακατασκευής (Multiplanar Reconstruction - MPR). Παρουσιάζει την τεχνική αρχιτεκτονική, τις αλγοριθμικές βελτιώσεις και τις αξιολογήσεις απόδοσης του συστήματος. Βασικές καινοτομίες περιλαμβάνουν την υλοποίηση τεχνικών κυβικής παρεμβολής και στάθμισης διγραμμικής παρεμβολής, διασφαλίζοντας υψηλής ακρίβειας τρισδιάστατες ανακατασκευές, διαλειτουργικότητα μεταξύ πλατφορμών και ροές εργασίας απεικόνισης προσβάσιμες εκτός σύνδεσης. Το πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζει το DECODE-3DViz, μια πλατφόρμα οπτικοποίησης υψηλής πιστότητας βασισμένη στο WebGL, βελτιστοποιημένη για απεικόνιση περιφερικών αρτηριών με αξονική τομογραφία μεγάλης κλίμακας. Η έρευνα αντιμετωπίζει τους περιορισμούς των υφών WebGL και τα σημεία συμφόρησης της απόδοσης σε πραγματικό χρόνο, ενσωματώνοντας έναν αλγόριθμο Επίπεδου Λεπτομέρειας (Level of Detail - LOD), δυναμική υποδειγματοληψία και ροή δεδομένων ανά τμήματα. Επιπλέον, το κεφάλαιο παρουσιάζει το αυτοματοποιημένο πλαίσιο ταξινόμησης κινδύνου ΠΑΝ, το οποίο χρησιμοποιεί βελτιστοποιημένη ογκομετρική απεικόνιση, δυναμικό φωτισμό και ποσοτική αγγειακή ανάλυση για τη βελτίωση της διαγνωστικής ακρίβειας και της υποστήριξης κλινικών αποφάσεων. Μια λεπτομερής μελέτη επικύρωσης της απόδοσης αποδεικνύει την αποτελεσματικότητα του DECODE-3DViz στην παροχή διαδραστικής τρισδιάστατης οπτικοποίησης για αγγειακές διαγνώσεις.Το έκτο κεφάλαιο περιγράφει λεπτομερώς την Πλατφόρμα DECODE Cloud, μια ανοιχτού κώδικα, εγγενώς βασισμένη στο νέφος υπολογιστική υποδομή, σχεδιασμένη για διαγνωστικές διαδικασίες ΠΑΝ με τεχνητή νοημοσύνη και in-silico κλινικές δοκιμές. Ενσωματώνει αγγειακή τμηματοποίηση με βαθιά μάθηση, υπολογιστική αιμοδυναμική μοντελοποίηση και τρισδιάστατη οπτικοποίηση σε πραγματικό χρόνο, παρέχοντας ένα επεκτάσιμο, συμβατό με κανονισμούς πλαίσιο για συνεργασία μεταξύ πολλαπλών ερευνητικών ιδρυμάτων. Η αξιολόγηση της χρηστικότητας μέσω της Κλίμακας Χρηστικότητας Συστήματος (System Usability Scale - SUS) και του Μοντέλου Αποδοχής Τεχνολογίας (Technology Acceptance Model - TAM) επιβεβαιώνει το υψηλό δυναμικό υιοθέτησης, υπογραμμίζοντας τη βιωσιμότητά του στην κλινική πράξη και την ενσωμάτωσή του σε πραγματικά ιατρικά περιβάλλοντα. Το έβδομο κεφάλαιο παρουσιάζει τα συμπεράσματα και τις μελλοντικές κατευθύνσεις αυτής της έρευνας. Τονίζει τον αντίκτυπο της αγγειακής απεικόνισης με τεχνητή νοημοσύνη, της διαδικτυακής οπτικοποίησης και της υπολογιστικής μοντελοποίησης στον επαναπροσδιορισμό της διάγνωσης της ΠΑΝ και του μη επεμβατικού θεραπευτικού σχεδιασμού. Οι μελλοντικές έρευνες θα επικεντρωθούν στη βελτιστοποίηση της οπτικοποίησης με WebGPU, στη συγχώνευση πολλαπλών απεικονιστικών δεδομένων (CT, MRI, υπερηχογράφημα) με τεχνητή νοημοσύνη, στην ομοσπονδιακή μάθηση για εκπαίδευση τεχνητής νοημοσύνης με διατήρηση της ιδιωτικότητας και στις προσομοιώσεις σε πραγματικό χρόνο για τη βελτιστοποίηση της θεραπείας με επικαλυμμένα με φάρμακο μπαλόνια (Drug-Coated Balloon - DCB). Η ενσωμάτωση μηχανισμών συμμόρφωσης με τους κανονισμούς μέσω blockchain και η αυτόματη παραγωγή ακτινολογικών αναφορών από τεχνητή νοημοσύνη θα επεκτείνουν περαιτέρω την κλινική υιοθέτηση του DECODE, διασφαλίζοντας τον ρόλο του ως πρωτοποριακή πλατφόρμα στην ιατρική ακριβείας με υποστήριξη τεχνητής νοημοσύνης. Οι κύριες συνεισφορές αυτής της διατριβής μπορούν να συνοψιστούν ως εξής: (i) Η ανάπτυξη ενός διαδικτυακού συστήματος οπτικοποίησης DICOM και Πολυεπίπεδης Ανακατασκευής (Multiplanar Reconstruction - MPR) στο πλαίσιο μιας Progressive Web Application (PWA), διασφαλίζοντας διαλειτουργικότητα μεταξύ πλατφορμών, πρόσβαση εκτός σύνδεσης και βελτιστοποιημένη απόδοση σε πραγματικό χρόνο για αγγειακή απεικόνιση υψηλής ανάλυσης. (ii) Η εισαγωγή του DECODE-3DViz, μιας υποδομής οπτικοποίησης υψηλής πιστότητας βασισμένης στο WebGL, που ενσωματώνει αλγόριθμους Επίπεδου Λεπτομέρειας (LOD) και ροή δεδομένων ανά τμήματα, ενισχύοντας σημαντικά τη διαδραστική οπτικοποίηση μεγάλης κλίμακας αξονικής τομογραφίας σε πραγματικό χρόνο, ενώ παράλληλα βελτιστοποιεί τη μνήμη GPU και την αποδοτικότητα της απόδοσης. (iii) Ο σχεδιασμός και η επικύρωση ενός αυτοματοποιημένου πλαισίου ταξινόμησης κινδύνου για την Περιφερική Αρτηριακή Νόσο (ΠΑΝ), το οποίο ενσωματώνει δυναμικά μοντέλα φωτισμού, βελτιστοποιημένη ογκομετρική απεικόνιση και ποσοτική αγγειακή ανάλυση, βελτιώνοντας την ακρίβεια διάγνωσης, μειώνοντας τη διακύμανση μεταξύ παρατηρητών και επιτρέποντας την υποστήριξη κλινικών αποφάσεων σε πραγματικό χρόνο. (iv) Η εφαρμογή τεχνικών υπολογιστικής μοντελοποίησης για τα επικαλυμμένα με φάρμακο μπαλόνια (Drug-Eluting Balloons - DEBs), αξιοποιώντας την αλληλεπίδραση ρευστού-δομής (Fluid-Structure Interaction - FSI), τη μοριακή δυναμική (Molecular Dynamics - MD) και τις προσομοιώσεις πεπερασμένων στοιχείων (Finite Element Simulations) για τη βελτίωση της απελευθέρωσης φαρμάκου, τη βελτιστοποίηση της απόδοσης της συσκευής και την προώθηση εξατομικευμένων θεραπευτικών στρατηγικών. (v) Η ανάπτυξη του DECODE, μιας ανοιχτού κώδικα πλατφόρμας βασισμένης στο νέφος, η οποία ενσωματώνει αγγειακή τμηματοποίηση με τεχνητή νοημοσύνη, υπολογιστική αιμοδυναμική μοντελοποίηση και τρισδιάστατη οπτικοποίηση σε πραγματικό χρόνο, διασφαλίζοντας επεκτασιμότητα, διαλειτουργικότητα και απρόσκοπτη κλινική ενσωμάτωση στα ψηφιακά οικοσυστήματα υγειονομικής περίθαλψης. Αυτή η διατριβή θέτει ένα νέο σημείο αναφοράς στην αγγειακή απεικόνιση βασισμένη στο νέφος, την ταξινόμηση κινδύνου και την υπολογιστική μοντελοποίηση, προσφέροντας μια επεκτάσιμη και κλινικά βιώσιμη λύση για τη μη επεμβατική διαχείριση της ΠΑΝ και την ιατρική ακριβείας στον αγγειακό τομέα
The meaning of bones according to the late prophetic and wisdom literature: theological and anthropological approach
No full textThis doctoral dissertation examines and analyzes the significance of the anthropological term "bone" (Heb. עֶצֶם) and its development within the Old Testament. According to the biblical perspective, "bones" are not merely structural elements of the human body, but are intimately connected with the very essence and identity of the human being. Through the analysis of the relevant biblical passages presented in this dissertation, it becomes evident that “bones” function as symbols conveying various meanings: (a) the “whole person”, (b) “kinship”, (c) the “dead body”, (d) the “inner person”, (e) the “human body and its structural foundation”, and (f) the “Passover lamb” which serves as a typological prefiguration of Jesus’ sacrificial death on the cross. Additionally, the term “bones” signifies: (a) “social injustice”, (b) “destruction” and “devastation” and (c) “national restoration”.Η παρούσα Διδακτορική Διατριβή εξετάζει και αναλύει τη σημασία του ανθρωπολογικού όρου «οστούν» (εβρ. עֶצֶם) και την εξέλιξή του στην Παλαιά Διαθήκη. Σύμφωνα με τη βιβλική θεώρηση, τα «οστά» δεν αποτελούν απλώς δομικά στοιχεία του ανθρώπινου σώματος, αλλά συνδέονται με την ίδια την ουσία και ταυτότητα του ανθρώπου. Μέσα από την ανάλυση των σχετικών χωρίων που παρουσιάζονται στη διατριβή, διαφαίνεται ότι τα «οστά» λειτουργούν ως σύμβολα που δηλώνουν: α) τον «όλο άνθρωπο», β) τη «συγγένεια», γ) το «νεκρό σώμα», δ) τον «έσω άνθρωπο», ε) το «ανθρώπινο σώμα και τη βάση του», στ) τον «πασχάλιο αμνό», ο οποίος αποτελεί τύπο της σταυρικής θυσίας του Ιησού. Επιπλέον, ο όρος «οστά» δηλώνει: α) την «κοινωνική αδικία», β) τον «όλεθρο» και την «καταστροφή», αλλά και γ) την «εθνική αποκατάσταση»