Introducing non-linear analysis into sustained speech characterization to improve sleep apnea detection

The final publication is available at Springer via http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-25020-0_28Proceedings of 5th International Conference on Nonlinear Speech Processing, NOLISP 2011, Las Palmas de Gran Canaria (Spain)We present a novel approach for detecting severe obstructive sleep apnea (OSA) cases by introducing non-linear analysis into sustained speech characterization. The proposed scheme was designed for providing additional information into our baseline system, built on top of state-of-the-art cepstral domain modeling techniques, aiming to improve accuracy rates. This new information is lightly correlated with our previous MFCC modeling of sustained speech and uncorrelated with the information in our continuous speech modeling scheme. Tests have been performed to evaluate the improvement for our detection task, based on sustained speech as well as combined with a continuous speech classifier, resulting in a 10% relative reduction in classification for the first and a 33% relative reduction for the fused scheme. Results encourage us to consider the existence of non-linear effects on OSA patients’ voices, and to think about tools which could be used to improve short-time analysis.The activities described in this paper were funded by the Spanish Ministry of Science and Innovation as part of the TEC2009-14719-C02-02 (PriorSpeech) project

Reducing healthcare-associated infections incidence by a probiotic-based sanitation system: A multicentre, prospective, intervention study

Healthcare Associated Infections (HAI) are a global concern, further threatened by the increasing drug resistance of HAI-associated pathogens. On the other hand, persistent contamination of hospital surfaces contributes to HAI transmission, and it is not efficiently controlled by conventional cleaning, which does not prevent recontamination, has a high environmental impact and can favour selection of drug-resistant microbial strains. In the search for effective approaches, an eco-sustainable probiotic-based cleaning system (Probiotic Cleaning Hygiene System, PCHS) was recently shown to stably abate surface pathogens, without selecting antibiotic-resistant species. The aim of this study was to determine whether PCHS application could impact on HAI incidence. A multicentre, pre-post interventional study was performed for 18 months in the Internal Medicine wards of six Italian public hospitals (January 1st 2016-June 30th 2017). The intervention consisted of the substitution of conventional sanitation with PCHS, maintaining unaltered any other procedure influencing HAI control. HAI incidence in the pre and post-intervention period was the main outcome measure. Surface bioburden was also analyzed in parallel. Globally, 11,842 patients and 24,875 environmental samples were surveyed. PCHS was associated with a significant decrease of HAI cumulative incidence from a global 4.8% (284 patients with HAI over 5,930 total patients) to 2.3% (128 patients with HAI over 5,531 total patients) (OR = 0.44, CI 95% 0.35-0.54) (P<0.0001). Concurrently, PCHS was associated with a stable decrease of surface pathogens, compared to conventional sanitation (mean decrease 83%, range 70-96.3%), accompanied by a concurrent up to 2 Log drop of surface microbiota drug-resistance genes (P<0.0001; Pc = 0.008). Our study provides findings which support the impact of a sanitation procedure on HAI incidence, showing that the use of a probiotic-based environmental intervention can be associated with a significant decrease of the risk to contract a HAI during hospitalization. Once confirmed in larger experiences and other target populations, this eco-sustainable approach might be considered as a part of infection control and prevention (IPC) strategies. Trial registration-ISRCTN International Clinical Trials Registry, ISRCTN58986947

Energy savings in hospital patient rooms: the role of windows size and glazing properties

Abstract Large windows with increased exposure to daylight have strong positive effects on the well-being of building occupants and can provide energy savings when appropriate glazing specifications are employed. The work evaluates the impact of different window sizes and glazing on heating and cooling energy needs in a hospital patient room, in order to investigate the energy savings achievable by adopting wider openings and to identify the most effective glazing types. Simulations have been conducted for different commercially available glazing systems. The authors analyzed the energy performance of a base case window with 25% Window-to-Wall Ratio (WWR) and of a wall-to-ceiling window with 77% WWR, in rooms facing the four different orientations and located in Bologna, Italy. Results show that the adoption of wider windows with appropriate glazing can lower the heating and cooling energy demand

Sicurezza e innovazione nelle strutture turistico-alberghiere. Prevenzione incendi, fruibilità e risparmio energetico

Le strutture turistiche vocate all’accoglienza appartengono a tipologie diversissime fra loro (hotel, b&amp;b, ostelli, ecc.), gli alberghi sono però l’ambito più consistente e quindi quello che oggi richiede maggiori investimenti per rimanere al passo con gli adempimenti normativi e col modificarsi delle esigenze del cliente. Le modalità di intervento sono principalmente tre: riqualificare l’esistente, procedere ad una ben ponderata dismissione di ciò che oggi è fuori dagli standard (eventualmente attribuendogli nuove funzioni) e progettare nuovi edifici che siano non soltanto accoglienti ma anche sicuri ed efficienti dal punto di vista ambientale. Questo volume raccoglie spunti e strategie di intervento indirizzate alla riqualificazione del settore turistico-alberghiero in un’ottica di sistema, cioè valorizzando le possibilità di collaborazione a rete fra soggetti diversi ed invitando imprenditori e tecnici ad una progettazione più attenta e coordinata, imparando ad integrare saperi diversi per evitare errori e spreco di risorse. Il progetto vede la collaborazione del TekneHub del Tecnopolo dell’Università, di Federalberghi, di ASCOM ed Iscom che, dal 2011, lavorano insieme per offrire strumenti operativi agli imprenditori e ai tecnici che operano nel settore turistico e ricettivo. Le responsabilità connesse alla sicurezza sono certamente una priorità, sia quelle imposte ai luoghi di lavoro (D.Lgs 81/08) sia dalle cautele di prevenzione incendi (il DM 09.04.1994), pertanto a questo tipo di adempimenti è stata dedicata l’intera Seconda Parte del volume, completata anche grazie alla collaborazione di tecnici esperti del Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco. Tuttavia un albergo è una realtà complessa, che si fonda sul comfort e sulla piena fruibilità dei propri spazi, quindi la sostenibilità tecnica ed economica di un intervento non possono prescindere dalla sintesi di questi fattori in una proposta unitaria e coerente. La Prima Parte del testo suggerisce quindi ipotesi di miglioramento e di investimento indirizzate all’intera filiera e propone casi studio locali che già hanno fatto dell’efficienza energetica, dell’accessibilità e della sicurezza la bandiera della propria eccellenza

Experimental data and simulations of performance and thermal comfort in a patient room equipped with radiant ceiling panels

Hospitals require the highest energy demands in non-residential buildings. They provide healthcare 24/7/365 and, at the same time, they ensure indoor air quality, thermal comfort and sterility. However, several studies reveal that high indoor temperatures and low relative humidity (RH) are often perceived in patient rooms during the heating season, suggesting an important energy saving potential. Against this background, radiant ceiling panel (RCP) systems result to be one of the most appropriate solutions as they allow to achieve significant energy savings while providing the highest level of thermal and acoustic comfort, as well as of infection control. In the present study the microclimatic survey of a patient room at Maggiore Hospital in Bologna, Italy, equipped with an air conditioning system integrated with RCP, has reported occupant thermal discomfort. Experimental data were used to calibrate a building model and dynamic building energy simulations were carried out to analyse indoor air temperature, relative humidity, predicted mean vote (PMV) and predicted percentage of dissatisfied (PPD) indexes under different inlet air temperatures, to identify the best design conditions for energy efficiency and thermal comfort improvement. It was found that the highest advantages can be obtained when neutral air is supplied

The role of IPES social housing in the EU Sinfonia Project for a “Bolzano Smart City”

Bolzano is experimenting an integrated approach to improve the quality of life and to implement the features of sustainability; within 2018 it will become, together with Innsbruck, the first “smart city” in Europe in the framework of the European Sinfonia Project. In this in-depth analysis, the role of IPES (Istituto Edilizia Sociale Provincia Autonoma di Bolzano) has been studied within the design Project of two specific sites. The general aim is to understand how the construction process has been implemented by the Institute, highlighting both any possible boundary to the development of energy-efficient solutions on an urban scale learned in parallel with the economic and social impact of the design itself

Neuroaesthetics of Art Vision : an Experimental Approach to the Sense of Beauty

Objective NEVArt research aims to study the correlation between a set of neurophysiological/emotional reactions and the level of aesthetic appreciation of around 500 experimental subjects during the observation of 18 different paintings from the XVI-XVIII century in a real museum context. Methods Several bio-signals have been recorded to evaluate the participants’ reactions during the observation of paintings. Among them: (a) neurovegetative, motor and emotional biosignals were recorded using wearable tools for EEG (electroencephalogram), ECG (electrocardiogram) and EDA (electrodermal activity); (b) gaze pattern during the observation of art works, while (c) data of the participants (age, gender, education, familiarity with art, etc.) and their explicit judgments about paintings have been obtained. Participants were invited to respond during the observation of paintings, reporting the degree of pleasantness, perceived movement and familiarity with the painted subject. Results Each recorded bio-signal will be correlated with the explicit evaluations obtained by participants during the museum experience. These results may contribute to enlarge the theoretical framework on the physiological, cognitive and emotional responses of people when viewing pictorial artworks. Conclusion The NEVArt research, both in term of technical skills and upgrade in neuroscientific awareness, can be the basis to proceed with a set of further research topics in the near future. Ground-breaking and statistically significant observations can be derived from the present research, mainly at the biological, medical and didactical point of view by paving the way for many other multidisciplinary research developments on art exhibit, architecture, etc

The role of IPES social housing in the EU Sinfonia Project for a "Bolzano Smart City"

L'articolo riguarda specificatamente il ruolo emergente di IPES Istituto per l'Edilizia Sociale della Provincia Autonoma di Bolzano) nella realizzazione del progetto Sinfonia (Smart Initiavive of Cities Fully Committed to Invest in Advanced Large-scaled Energy Solutions), cofinanziato dall'Unione Europea in base al 7° Programma quadro, attraverso il bando “Energy - Smart Cities & Communities 2013”, con il quale Bolzano, assieme a Innsbruck, si appresta a diventare la prima smart-city del continente. Il contributo intende presentare i primi risultati ottenuti da IPES nell'ambito di tale sperimentazione, partita nel 2014 e che si concluderà nel 2018 per modificare alcune aree della città di Bolzano in direzione smart. Scopo della proposta è fare conoscere IPES come portatore di un elevato know-how tecnico nell'ambito della costruzione e riqualificazione di edifici con alte prestazioni integrate, nel caso di Sinfonia, con infrastrutture urbane intelligenti. Si intende dimostrare che il metodo multivariabile adottato è la condizione che permette a IPES di avanzare con successo nella attuazione del progetto e che consente potenzialmente di essere acquisito altrove. Fare conoscere il patrimonio di elevata professionalità di IPES è interessante perché consente di rendersi conto di come in Sudtirolo sia proprio l'edilizia sociale, con proprie regole da rispettare e limiti di tempi e costi, a fare da traino per promuovere concretamente la trasformazione di Bolzano come Smart City: in tale senso, l'esperienza potrebbe essere una guida per altri contesti. L'approccio seguito comprende visite a due cantieri IPES in corso a Bolzano nell'ambito del progetto europeo Sinfonia, che consentono di valutare dal vivo strategie progettuali diverse; elementi concreti di conoscenza del caso sono inoltre interviste a interlocutori privilegiati, quali progettisti, direttori dei lavori, responsabili di cantiere e Project Manager che segue tutta la sperimentazione. La ricerca si svolge in continuità con precedenti approfondimenti sul settore delle costruzioni in Sudtirolo e in particolare sul lavoro di IPES, confluiti in pubblicazioni specifiche, richiamate in bibliografia. Originale, nell'articolo proposto, è interpretare il lavoro di IPES come un “modello di eccellenza” nella gestione del processo edilizio, in cui promozione dell'innovazione tecnologica si affianca a capacità di coinvolgimento degli abitanti per un utilizzo corretto degli edifici, che determini vantaggi di migliore vivibilità e riduzione di costi di gestione e inquinamento. Risultati specifici dello studio dei casi proposti consistono in elementi critici di valutazione sulla efficacia della ricaduta a scala urbana di interventi sugli edifici che portano a ottenere le più elevate prestazioni in termini di riduzione del consumo di energia e ridotta emissione di anidride carbonica, ma che sembrano mostrare diversi livelli di performance a scala più aggregata. Tali risultati offrono un contributo per la valutazione dell'impatto sociale ed economico del progetto Sinfonia, utile anche per una interpretazione del processo innovativo sperimentale in atto da condividere con le cinque città europee che intendono intraprendere interventi simili sul proprio territorio - Boras, La Rochelle, Pafo, Rosenheim, Siviglia -, per essere seguite da altre