BSC-LT/ACAData huggingface dataset:
[en] This thesis addresses the challenges of teaching geometric transformations, particularly in higher education and computer graphics. It underscores the need for engaging educational resources tailored to the complexities of 3D geometric transformations and their associated matrix representation and manipulation. This study reveals the positive impact of studying geometric transformations on visual-spatial abilities, demonstrating a statistically significant increase in test scores by means of normal coursework. It also formalizes a framework for a specific learning exercise based on an extended Translation-Rotation-Scale (TRS) transformation and develops software tools, GTVisualizer (a simulator) and GTCards (a video game), to support learning. These tools were successfully tested in the classroom and in a self-study setting, proving their adaptability and effectiveness. This research emphasizes the versatility of the framework and associated tools, outlining their potential to enhance learning experiences in various educational contexts. Overall, this study contributes to developing educational materials for higher education, fostering the understanding of geometric transformations, and enhancing cognitive skills essential for personal and professional growth.

[es] Esta tesis aborda los desafíos de la enseñanza de las transformaciones geométricas, particularmente en la educación superior y en el estudio de computación gráfica. Subraya la necesidad de contar con recursos educativos atractivos adaptados a las complejidades de las transformaciones geométricas 3D y su representación y manipulación matricial asociada. Este estudio revela el impacto positivo que tiene el aprendizaje de las transformaciones geométricas en las habilidades visoespaciales y demuestra un aumento estadísticamente significativo en los puntajes de las pruebas mediante el trabajo normal en un curso. También se formaliza un marco de referencia para un ejercicio de aprendizaje específico basado en una transformación Translation-Rotation-Scale (TRS) extendida y desarrolla herramientas de software, GTVisualizer (un simulador) y GTCards (un videojuego), para apoyar el aprendizaje. Estas herramientas se probaron con éxito en el aula y en un entorno de autoaprendizaje, demostrando su adaptabilidad y eficacia. Esta investigación enfatiza la versatilidad del marco de referencia y las herramientas asociadas, subrayando su potencial para mejorar las experiencias de aprendizaje en diferentes contextos educativos. En general, este estudio contribuye al desarrollo de materiales educativos para la educación superior, fomentando la comprensión de las transformaciones geométricas y mejorando las habilidades cognitivas esenciales para el crecimiento personal y profesional.
[en] This work has been developed in a line of research related whit the Intermediate Band (IB) concept, which explores overcoming the photovoltaic efficiency limits established for solar cells. The IB concept implies two issues: a) the determination of materials capable to generate or create an IB b) the incorporation of these materials optimally within the photovoltaic device. The first stage of this work is focused on the synthesis of GaAs layers with high doses of Titanium impurities (GaAs(Ti)) as IB candidate material. Thin layers of GaAs(Ti) have been deposited by sputtering and its optical and compositional characteristics have been characterized. In a second stage, structures and processes are designed to incorporate the GaAs(Ti) layers in photovoltaic devices. Moreover, devices with a HIT structure are fabricated using (p) c-Si substrates with high dose of implanted titanium. Other structures are developed to incorporate quantum dots and / or metallic nanoparticles.

[es] Este trabajo se ha desarrollado en el marco de una línea de investigación relacionada con en el concepto de la Banda Intermedia (BI), que explora la superación del límite de eficiencia fotovoltaica establecido para las células solares. Este concepto implica dos aspectos: a) la determinación de materiales capaces de manifestar o crear una BI, b) la incorporación de una forma óptima de estos materiales en el seno del dispositivo fotovoltaico. El primer estadio de este trabajo se ha centrado en la síntesis de capas de GaAs con dosis altas de impurezas de Titanio (GaAs(Ti)) como candidato a presentar BI. En un segundo estadio se han diseñado estructuras y procesos para incorporar las capas de GaAs(Ti) en dispositivos fotovoltaicos. También se han desarrollado estructuras HIT para la incorporación de sustratos de (p) c-Si con altas dosis de Titanio implantado y estructuras enfocadas a la incorporación de puntos cuánticos y/o nano-partículas metálicas.
[en] Artificial intelligence (AI) is revolutionizing medical imaging by improving diagnostics, although it faces significant barriers to implementation. This thesis proposes overcoming these challenges through computer vision techniques that enhance data quality and model robustness. Experiments have been conducted focusing on domain adaptation, which is essential for models to operate effectively in different contexts. Additionally, Generative Adversarial Networks (GANs) are employed for data augmentation, and open-set models are utilized to ensure data quality. Ensemble methods have also been developed to combine decisions from multiple models, optimizing predictions based on entropy and dynamically adapting to the origin of the images. The models have been evaluated on public and private datasets, demonstrating substantial improvements in diagnostic accuracy compared to current methods. These innovations.

[es] La inteligencia artificial (IA) está revolucionando la imagen médica al mejorar diagnósticos, aunque enfrenta barreras significativas para su implementación. Esta tesis propone superar estos retos mediante técnicas de visión computacional que mejoran la calidad de datos y la robustez de los modelos. Se han realizado experimentos enfocados en la adaptación de dominio, esencial para que los modelos operen eficazmente en diferentes contextos. Además, se emplean Redes Generativas Antagónicas (GANs) para aumentar datos y modelos open-set para garantizar su calidad. También se han desarrollado métodos de ensamblaje que combinan decisiones de múltiples modelos, optimizando predicciones según la entropía y ajustándose dinámicamente al origen de las imágenes. Los modelos se han evaluado en conjuntos de datos públicos y privados, demostrando mejoras sustanciales en precisión diagnóstica frente a métodos actuales. Estas innovaciones posicionan estas herramientas como soluciones efectivas para su integración clínica.
[en] G protein-coupled receptors (GPCRs) make up the largest family of cell membrane receptors in eukaryotic organisms. In humans, more than 800 GPCRs have been described, most of them discovered by sequencing assays in the Human Genome project, which account for approximately 5% of the total genome (Craig Venter et al., 2001). They are highly relevant today, since more than 30% of the drugs approved by the United States Food and Drug Administration have some of these receptors as therapeutic targets (Garland, 2013; Shimada et al., 2019). The characterization and study of endogenous GPCRs involved in certain pathologies seems key to the discovery of new, more specific and safe therapeutic targets (R. Santos et al., 2016). Between 2015 and mid-2020, 41 drugs that act on GPCRs have been approved by the Food and Drug Administration (FDA), the United States administration in charge of regulating and approving new drugs (Congreve et al., 2020). Taking into account the results obtained and sent in this doctoral Thesis, it is possible to conclude the great therapeutic potential, current and future, that GPCRs have in the treatment of neurodegenerative diseases either by using direct approaches that enhance the beneficial effects they promote, such as AT2R, or indirect approaches that seek to modulate the action of other key receptors, such as the blockade of A2AR or CB2R on harmful NMDAR signaling.

[es] Los receptores acoplados a proteína G o GPCRs conforman la mayor familia de receptores de membrana celular en organismos eucariotas. En humanos se han descrito más de 800 GPCRs, gran parte de ellos descubiertos mediante ensayos de secuenciación en el proyecto Genoma Humano, que suponen aproximadamente un 5% del total del genoma (Craig Venter et al., 2001). Ostentan una gran relevancia en la actualidad, ya que más del 30% de los fármacos aprobados por la Administración de Medicamentos y Alimentos de los Estados Unidos tienen como diana terapéutica alguno de estos receptores (Garland, 2013; Shimada et al., 2019). La caracterización y el estudio de GPCRs endógenos implicados en ciertas patologías parece clave para el descubrimiento de nuevas dianas terapéuticas más específicas y seguras (R. Santos et al., 2016). Entre 2015 y mediados del 2020 se han aprobado 41 fármacos que actúan sobre GPCRs por la "Food and Drug Administration" (FDA), administración de los Estados Unidos encargada de regular y aprobar nuevos medicamentos (Congreve et al., 2020). Teniendo en cuenta los resultados obtenidos y presentados en esta Tesis doctoral se puede concluir el gran potencial terapéutico, actual y futuro, que poseen los GPCRs en el tratamiento de las enfermedades neurodegenerativas ya sea utilizando aproximaciones directas que potencien los efectos beneficiosos que promueven, como el AT2R, o bien aproximaciones indirectas que busquen modular la acción de otros receptores clave, como el bloqueo de A2AR o CB2R sobre la señalización perjudicial de NMDAR.
[en] Olympic Immunity is the name given to the mechanism of data protection for sports performers set down in this doctoral thesis. It is judicially based both on the basic Olympic Ideals (on the assumption of non-discrimination stipulated in the Olympic Charter and in the international sports federations statute law), as well as part of the International Human Rights that make up the International Declaration. This paper shows, by means of case studies, how these rights have been breached in the past and how they are still being breached today. It aims to show the inequality present in sporting organizations while examining the judicial differences between ordinary justice and sporting justice. The required solution being to establish communicative links between Private Law and State Law, as well as a will to change in the sporting world and in Politics.

[es] Inmunidad olímpica es el nombre dado al mecanismo de protección de los derechos de los deportistas que propone esta tesis doctoral, sustentado jurídicamente tanto por los Principios Fundamentales del Olimpismo, especialmente los supuestos de "no discriminación" recogidos en la Carta Olímpica y en los estatutos de las federaciones internacionales, como por los instrumentos del Derecho Internacional que conforman la Carta Internacional de los Derechos Humanos. El trabajo demuestra mediante la exposición de casos cómo esos derechos han sido y son vulnerados, con respuestas desiguales por parte de las organizaciones deportivas y disparidad jurídica entre la justicia ordinaria y la deportiva. La solución precisa de una mayor armonización e interactuación del Derecho Privado y el Derecho Público, y de la voluntad del deporte y la política.
[en] In a scenario of growing urbanization, it is necessary for local governments to have better tools for managing citizen needs, safeguarding the efficiency of their investments in the urban environment. In this context, public and open spaces (such as squares, green areas, waterfronts and parks) require particular attention, since their quality has proven to generate a virtuous relationship with the sustainable development of cities and the well-being of their population. Despite their importance, methods to evaluate the quality of the urban environment considering the perception of citizens are still inefficient. However, old theories such as urban perception, together with the emergence of recent digital platforms, such as Geographic Information Systems for Public Participation (GIS) have opened new lines of experimentation and research to renew communication channels between citizens and institutions. From this basis, the study develops a scope review to systematize subjective indicators, and operationalizes them through the construction of a SIGPP and the design of a methodology to participatively evaluate: (1) public spaces associated with the perception of fear and care, and (2) open spaces providers of cultural ecosystem services

[es] En un escenario de creciente urbanización, se hace necesario que los gobiernos locales cuenten con mejores herramientas para la gestión de las necesidades ciudadanas, resguardando la eficiencia de sus inversiones en el entorno urbano. En este contexto, los espacios públicos y abiertos (como plazas, áreas verdes, costaneras y parques) requieren particular atención, pues su calidad ha demostrado generar una relación virtuosa con el desarrollo sostenible de las ciudades y el bienestar de su población. A pesar de su importancia, los métodos para evaluar la calidad del entorno urbano considerando la percepción de la ciudadanía son aún ineficientes. No obstante, antiguas teorías como la percepción urbana, junto al surgimiento de recientes plataformas digitales, como los Sistemas de Información Geográfica de Participación Pública (SIGPP) han abierto nuevas líneas de experimentación e investigación para renovar los canales de comunicación entre ciudadanía e instituciones. Desde esta base, el estudio desarrolla una revisión de alcance para sistematizar indicadores subjetivos, y los operativiza a través de la construcción de un SIGPP y el diseño de una metodología para evaluar participativamente:(1) espacios públicos asociados a la percepción del miedo y el cuidado, y (2) espacios abiertos proveedores de servicios ecosistémicos culturales
[en] Most of the cellular functions are driven by small-molecules that selectively bind to their protein targets. Is such their importance, that the pharmacological intervention of proteins by small molecule drugs is frequently used to treat multiple conditions. Herein I present a thesis that leverages a threedimensional study of small molecule protein interactions to improve their therapeutic relevance. More specifically, it introduces nAnnolyze, a method for predicting structurally detailed protein-ligand interactions at proteome scale. The method exemplified its applicability by predicting the human targets of all small molecule FDA-approved drugs. A second application of nAnnolyze in Mycobacterium tuberculosis identified the bacterial targets for two sets of compounds with known antitubercular activity. Finally, the thesis describes a computational model that predicts cancer associated mutations with the highest chances to confer resistance to a targeted cancer therapy. Additionally, for those mutations identified as responsible of resistance, the model also suggested alternative non-resistant treatments.

[es] La mayor´ıa de las funciones celulares est´an dirigidas por peque˜nas mol´eculas que selectivamente se unen a sus prote´ınas diana. Es tal su importancia que la intervenci´on farmacol´ogica de prote´ınas mediante peque˜nas mol´eculas es frecuentemente usada para tratar m´ultiples enfermedades. A continuaci´on presento a una tesis que utiliza un estudio tridimensional de las interacciones entre peque˜nas mol´eculas y prote´ınas para mejorar su relevancia terap´eutica. Espec´ıficamente, presento nAnnolyze, un m´etodo que predice interacciones prote´ına-ligando estructuralmente detalladas y a nivel de proteoma. El m´etodo ejemplifica su aplicabilidad a trav´es de la predicci´on de dianas terap´euticas humanas para todas las peque˜nas mol´eculas usadas como f´armacos aprobados por la FDA. Una segunda aplicaci´on de nAnnolyze en Mycobacterium tuberculosis identific´o las prote´ınas diana para dos conjuntos de compuestos con actividad contra dicha bacteria. Finalmente, la tesis describe un modelo computacional que predice mutaciones asociadas a c´ancer con alta probabilidad de conferir resistencia a una terapia dirigida. Adem´as, para aquellas mutaciones identificadas como responsables de producir resistencia, el modelo tambi´en sugiere terapias alternativas predichas como no resistentes. III
[en] Nowadays, conducting environmental studies has become data intensive and time consuming which hinders the widespread adoption of sustainability principles in the design of products. In addition, there is an increase in externalization of environmental impacts which favors the displacement of manufacturing tasks to countries with softer environmental regulations. Therefore, the development of simple and effective environmental policies has become a challenging task. The aim of this thesis is to develop a set of systematic methods for assessing and optimizing environmental metrics from a sustainable perspective at both, the macroeconomic and engineering scales. To this end, we first conduct a multivariate statistical analysis using environmental data in order to assess relationships between environmental metrics and to identify environmental impact patterns of countries. This allows us to identify proxy environmental metrics which will reduce the amount of data required for the implementation of environmental studies. Moreover, we develop a multi-objective optimization model to identify which economic sectors must be regulated first in order to reduce the environmental impact at a global scale with minimum changes in an economy. The combined use of these tools sheds light on how the environmental impacts are generated and how to design environmental policies in a simple and effective way at engineering and global scales.

[es] Hoy en día, realizar estudios ambientales requiere una gran cantidad de datos y de tiempo, lo que dificulta la adopción de los principios de sostenibilidad en el diseño de productos. Además, hay un aumento en la externalización de impactos ambientales que favorece el traslado de la fabricación a países con regulaciones ambientales menos severas. Por lo tanto, el desarrollo de políticas ambientales sencillas y eficaces se ha convertido en un reto. El objetivo de esta tesis es desarrollar un conjunto de métodos sistemáticos para la evaluación y optimización de métricas ambientales desde una perspectiva sostenible tanto a escala macroeconómica como a escala industrial. Para ello, en primer lugar realizamos un análisis estadístico multivariante utilizando datos ambientales con el fin de evaluar la relación entre las diferentes métricas ambientales y para identificar patrones de impacto ambiental de países. Esto nos permite identificar las métricas ambientales más representativas que reducirán la cantidad de datos necesaria para la elaboración de estudios ambientales. Además, hemos desarrollado un modelo de optimización multiobjetivo para identificar que sectores de una economía deben regularse en primer lugar con el fin de reducir el impacto medioambiental a nivel global provocando los mínimos cambios posibles en dicha economía. El uso combinado de estas herramientas clarifica cómo se generan los impactos ambientales y cómo diseñar políticas ambientales sencillas y eficaces tanto a escala industrial como global.
[en] This doctoral thesis analyses the migration, social and labour trajectories of migrant women who have worked in the domestic service and care sector in Barcelona, from a longitudinal and gender perspective. The results presented are the outcome of a long-term ethnographic research carried out between 2011 and 2020 and are also based on more than 15 years of experience working in the associative networks of Barcelona and in political organizations in the field of international migration and reception processes. A special focus is developed on the dynamics of the successive migratory flows from Latin America in the period under study. The results are presented in the form of a compendium of publications, based on the inclusion of four scientific contributions published and in press (a book chapter, two academic articles and a monograph), followed by a discussion chapter and final cross-sectional conclusions. Based on the analysis of migration and labour trajectories, and the analysis of international migrations in the context of globalization, the thesis proposes and supports a holistic hypothesis on what I have called permanent replacement of domestic workers and provides reflections on the meaning of domestic and care service from an anthropological perspective.

[es] Esta tesis doctoral tiene analiza las trayectorias migratorias y sociolaborales de mujeres migrantes que han trabajado en el sector del servicio doméstico y los cuidados en Barcelona, desde una perspectiva longitudinal y de género. Los resultados que se presentan son producto de una investigación etnográfica de larga duración llevada a cabo entre los años 2011 y 2020, y también se basan en más de 15 años de experiencia de trabajo en el tejido asociativo de Barcelona y en organizaciones políticas en el campo de las migraciones internacionales y la acogida, prestando especial atención a las dinámicas de los sucesivos flujos migratorios desde América Latina en el periodo estudiado. Los resultados se presentan bajo la forma de compendio de publicaciones, a partir de la inclusión de cuatro textos científicos, tres publicados y uno en proceso de publicación (un capítulo de libro, dos artículos académicos y una monografía), un capítulo de discusión y unas conclusiones transversales. A partir del análisis de las trayectorias migratorias y laborales, y del análisis de las migraciones internacionales en el marco de la globalización, la tesis plantea y fundamenta una hipótesis holística sobre lo que propone denominar sustitución permanente de trabajadoras del hogar, y aporta reflexiones sobre lo que significa el servicio doméstico y de cuidados desde una perspectiva antropológica.
[en] The transport, storage, and handling in the open air of dusty solids entail frequent episodes of air pollution by fugitive emissions of particulate matter (PM), which can, in certain cases, significantly affect the environment and human health. From a technical and regulatory viewpoint, management and control of fugitive PM emissions have traditionally drawn little attention. This situation is likely due to the inherent complexity involved in quantifying and controlling PM fugitive emissions. With a view to determining in greater detail the extent of PM10 fugitive emissions and to identifying how best to control these, a pollutant dispersion modelling consistent with the peculiarities of PM fugitive emissions has been developed. The applied methodology has allowed to determine specific emission factors per operation and overall emission factors per type of facility for the main activities and the efficiency of corrective measures.

[es] El transporte, almacenamiento y manipulación al aire libre de materiales sólidos pulverulentos conlleva frecuentes episodios de contaminación atmosférica por emisiones difusas de material particulado (PM), cuyo impacto sobre la calidad del aire y el medio ambiente puede llegar a ser significativo. Desde un punto de vista técnico y legislativo a este tipo de emisiones se les ha prestado tradicionalmente una atención limitada, debido probablemente a la complejidad inherente que conlleva la cuantificación y control de las emisiones difusas de PM En este contexto y con el objeto de conocer con mayor detalle y rigor el alcance de las emisiones difusas de PM en entornos industriales, se ha desarrollado un modelo de dispersión de contaminantes ad hoc para la cuantificación de las mismas y se han determinado factores de emisión específicos por operación y globales por tipo de instalación para las principales actividades y eficacias de medidas correctoras.