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FGF21 Is an Insulin-Dependent Postprandial Hormone in Adult Humans
Authors: Samms Ricardo J , Lewis Jo E , Norton Luke , Stephens Francis B , Gaffney Christopher J , Butterfield Tony , Smith Dennis P , Cheng Christine C , Perfield James W , Adams Andrew C , Ebling Francis J P , Tsintzas Kostas 
Published: August 2017

Abstract

Context
Fibroblast growth factor 21 (FGF21) secretion has been shown to respond directly to carbohydrate consumption, with glucose, fructose, and sucrose all reported to increase plasma levels of FGF21 in rodents and humans. However, carbohydrate consumption also results in secretion of insulin.

Objective
The aim of this study was to examine the combined and independent effects of hyperglycemia and hyperinsulinemia on total and bioactive FGF21 in the postprandial period in humans, and determine whether this effect is attenuated in conditions of altered insulin secretion and action.

Methods
Circulating glucose, insulin, total and bioactive FGF21, and fibroblast activation protein were measured in adults with and without type 2 diabetes (T2D) following an oral glucose tolerance test (OGTT), and under a series of insulin and glucose clamp conditions and following high-fat diet in healthy adults.

Results
Circulating total and bioactive FGF21 levels responded acutely to OGTT, and their ratio was attenuated in T2D patients with reduced postprandial insulin response. The clamp studies revealed that insulin but not glucose accounts for the postprandial rise in FGF21. Finally, there was an attenuated rise in FGF21 in response to a high-fat dietary intervention that is known to alter insulin-stimulated substrate utilization in metabolically active tissues.

Conclusions
Insulin rather than glucose per se increases total and bioactive FGF21 in the postprandial period in adult humans. Understanding the impact of T2D on bioactive FGF21 will have a significant effect upon the efficacy of therapeutic agents designed to target the FGF21 pathway.
Wiener-Hopf Factorizations for a Multidimensional Markov Additive Process and their Applications to Reflected Processes
Authors: Miyazawa Masakiyo , Zwart Bert 
Published: August 2017

We extend the framework of Neuts’ matrix analytic approach to a reflected process generated by a discrete time multidimensional Markov additive process. This Markov additive process has a general background state space and a real vector valued additive component, and generates a multidimensional reflected process. Our major interest is to derive a closed form formula for the stationary distribution of this reflected process. To this end, we introduce a real valued level, and derive new versions of the Wiener-Hopf factorization for the Markov additive process with the multidimensional additive component. In particular, it is represented by moment generating functions, and we consider the domain for it to be valid. Our framework is general enough to include multi-server queues and/or queueing networks as well as non-linear time series which are currently popular in financial and actuarial mathematics. Our results yield structural results for such models. As an illustration, we apply our results to extend existing results on the tail behavior of reflected processes. A major theme of this work is to connect recent work on matrix analytic methods to classical probabilistic studies on Markov additive processes. Indeed, using purely probabilistic methods such as censoring, duality, level crossing and time-reversal (which are known in the matrix analytic methods community but date back to Arjas & Speed [2] and Pitman [29]), we extend and unify existing results in both areas.
The Supermarket Game
Authors: Xu Jiaming , Hajek Bruce 
Published: August 2017

A supermarket game is considered with N FCFS queues with unit exponential service rate and global Poisson arrival rate Nλ. Upon arrival each customer chooses a number of queues to be sampled uniformly at random and joins the least loaded sampled queue. Customers are assumed to have cost for both waiting and sampling, and they want to minimize their own expected total cost. We study the supermarket game in a mean field model that corresponds to the limit as N converges to infinity in the sense that (i) for a fixed symmetric customer strategy, the joint equilibrium distribution of any fixed number of queues converges as N → ∞ to a product distribution determined by the mean field model and (ii) a Nash equilibrium for the mean field model is an ε-Nash equilibrium for the finite N model with N sufficiently large. It is shown that there always exists a Nash equilibrium for λ < 1 and the Nash equilibrium is unique with homogeneous waiting cost for [Formula: see text]. Furthermore, we find that the action of sampling more queues by some customers has a positive externality on the other customers in the mean field model, but can have a negative externality for finite N.
Queue-based Random-access Algorithms: Fluid Limits and Stability Issues
Authors: Ghaderi Javad , Borst Sem , Whiting Phil 
Published: August 2017

We use fluid limits to explore the (in)stability properties of wireless networks with queue-based random-access algorithms. Queue-based random-access schemes are simple and inherently distributed in nature, yet provide the capability to match the optimal throughput performance of centralized scheduling mechanisms in a wide range of scenarios. Unfortunately, the type of activation rules for which throughput optimality has been established, may result in excessive queue lengths and delays. The use of more aggressive/persistent access schemes can improve the delay performance, but does not offer any universal maximum-stability guarantees. In order to gain qualitative insight and investigate the (in)stability properties of more aggressive/persistent activation rules, we examine fluid limits where the dynamics are scaled in space and time. In some situations, the fluid limits have smooth deterministic features and maximum stability is maintained, while in other scenarios they exhibit random oscillatory characteristics, giving rise to major technical challenges. In the latter regime, more aggressive access schemes continue to provide maximum stability in some networks, but may cause instability in others. In order to prove that, we focus on a particular network example and conduct a detailed analysis of the fluid limit process for the associated Markov chain. Specifically, we develop a novel approach based on stopping time sequences to deal with the switching probabilities governing the sample paths of the fluid limit process. Simulation experiments are conducted to illustrate and validate the analytical results.
Chattering and Congestion Collapse in an Overload Switching Control
Authors: Perry Ohad , Whitt Ward 
Published: August 2017

Routing mechanisms for stochastic networks are often designed to produce state space collapse (SSC) in a heavy-traffic limit, i.e., to confine the limiting process to a lower-dimensional subset of its full state space. In a fluid limit, a control producing asymptotic SSC corresponds to an ideal sliding mode control that forces the fluid trajectories to a lower-dimensional sliding manifold. Within deterministic dynamical systems theory, it is well known that sliding-mode controls can cause the system to chatter back and forth along the sliding manifold due to delays in activation of the control. For the prelimit stochastic system, chattering implies fluid-scaled fluctuations that are larger than typical stochastic fluctuations. In this paper we show that chattering can occur in the fluid limit of a controlled stochastic network when inappropriate control parameters are used. The model has two large service pools operating under the fixed-queue-ratio with activation and release thresholds (FQR-ART) overload control which we proposed in a recent paper. The FQR-ART control is designed to produce asymptotic SSC by automatically activating sharing (sending some customers from one class to the other service pool) once an overload occurs. We have previously shown that this control is effective and robust, even if the service rates are less for the other shared customers, when the control parameters are chosen properly. We now show that, if the control parameters are not chosen properly, then delays in activating and releasing the control can cause chattering with large oscillations in the fluid limit. In turn, these fluid-scaled fluctuations lead to severe congestion, even when the arrival rates are smaller than the potential total service rate in the system, a phenomenon referred to as congestion collapse. We show that the fluid limit can be a bi-stable switching system possessing a unique nontrivial periodic equilibrium, in addition to a unique stationary point.
“Una ventana hacia un Caquetá inimaginable”, experiencia para articular la lógica y la solución de problemas en ingeniería - "A window to an unimaginable Caqueta", experience to articulate the logic and the solution of problems in engineering
Authors: Chico-Vargas Diana Carolina , Millán-Rojas Edwin Eduardo , Álvarez-Guayara Denis Lorena 
Published: August 2017

Este artículo presenta una experiencia educativa usando el desarrollo de videojuegos con “scratch” para representar ideas innovadoras usando tecnologías para impactar positivamente la vida de los “caqueteños” en los próximos cinco (5) años. Como resultado de la experiencia, los estudiantes del primer semestre del programa de Ingeniería de Sistemas de la Universidad de la Amazonia, fueron capaces de diseñar y desarrollar videojuegos complejos haciendo uso de la lógica para dar solución a problemas de la región del Caquetá-Colombia, teniendo en cuenta los aspectos generales de la ingeniería.
Determinación del índice de vulnerabilidad sísmica de las viviendas de Ciudad Bolívar evaluadas por el método cualitativo
Authors: Muñoz Prieto William 
Published: August 2017

A continuación presento los resultados del proyecto de investigación denominado Análisis de Vulnerabilidad Sísmica de las Viviendas de Ciudad Bolívar y sus posibles soluciones de acuerdo con el método cualitátivo. Esta metodología fue empleada para determinar los índices de vulnerabilidad sísmica en edificaciones de mampostería, proyecto realizado en algunos barrios de la localidad de Ciudad Bolívar con el auspicio de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas.Para el desarrollo del estudio se tomó una muestra de 300 viviendas. La población estudiada pertenece a varios barrios de la localidad 19. El sector visitado permitió conocer las características constructivas de las viviendas y cuál puede ser la respuesta o, la reacción de la población ante un evento natural. Los datos preliminares permitieron seleccionar una muestra específica de 100 viviendas, en la cual se logró representar las tipologías estructurales y constructivas presentes en las viviendas de la población estudiada, al igual que las formaciones geológicas superficiales sobre las cuales se encuentran asentadas.En el desarrollo del proyecto se empleó el método cualitativo, propuesto por la Asociación de Ingeniería Sísmica (AIS), -a partir de la adaptación de las características particulares observadas. Esta metodología se aplicó a las viviendas de la muestra específica. Con base en este procedimiento y en el análisis de los aspectos más incidentes en la vulnerabilidad de las 100 viviendas, se diseñó un procedimiento simplificado para evaluar el grado de vulnerabilidad de las viviendas de la población estudiada.Como resultado de este estudio, se determinó que el 76% de las viviendas de la población estudiada son altamente vulnerables y que 56 de ellás pueden representar un riesgo para las personas, incluso antes de que ocurra un sismo fuerte, debido a la inestabilidad de los elementos estructurales y no estructurales con fallas graves, que afectan el comportamiento y la funcionalidad de estas edificaciones. El estudio reveló que-la situación de las viviendas de ciudad Bolívar es de alto riesgo, ya que en una población de 100 viviendas, se identificaron 37 altamente vulnerables. También se observó que el nivel de daños y el grado de vulnerabilidad sísmica de las edificaciones evaluadas están correlacionados con el comportamiento de los suelos, en interacción con la mala calidad estructural y constructiva y el deterioro progresivo de los elementos estructurales y no estructurales.
Selección de modelo de gestión tecnológica para pymes colombianas
Authors: Casas Duque Rubén Darío , Urrego Urrego Néstor Mauricio 
Published: August 2017

Con base en el modelo Temaguide, los autores plantean la aplicación de un modelo de gestión tecnológica para mipymes colombianas. Este artículo condensa el estudio realizado en una empresa del sector manufacturero de la ciudad de Bogotá, en la cual se evidencia tanto la ausencia como la necesidad de administrar todo lo referente a la innovación. Se especifican también las herramientas que se pueden adaptar del modelo guía a la empresa, que son originadas en el planteamiento original del modelo Temaguide, pero acoplando solo las que por facilidad y poco complejidad brindan una solución efectiva a situaciones puntuales así como la alineación pertinente con la planeación estratégica de la empresa observada, permitiendo que se pueda realizar la relación entre el diagnóstico y el modelo. Por último, se plantean los indicadores que permitirán medir la efectividad del modelo, proyectando a su vez la aplicación en las mi pymes del país.
Modelo para fortalecer el rol de las pymes en el emprendimiento de Bogotá D. C
Authors: Triana Casallas Jenny Alexandra , Medina Víctor Hugo , Rodríguez Molano José Ignacio 
Published: August 2017

En este artículo se describe un modelo organizacional de gestión del conocimiento (GC), en el ámbito de las pymes colombianas, donde se integran los aspectos organizacionales y las tecnologías de apoyo a su desarrollo e interactividad. El modelo incluye un proceso de cambio cultural para facilitar el mejoramiento continuo y el fortalecimiento de las pymes colombianas con base en su misión y visión, así como un mecanismo de evaluación permanente a través del desarrollo e implementación de indicadores para la medición y ajuste de la gestión de las pymes, basados en la adecuación de los modelos EFQM de Excelencia y Europeo para la implantación de sistemas de gestión de conocimiento en pequeñas y medianas empresas.
Comparación analítica de los métodos ultravioleta selectivo y test spectroquant 1.14773.0001 en la determinación del ión nitrato en aguas tratadas-Analytical comparison of test methods spectroquant ultraviolet 1.14773.0001 selective in the determination of nitrate ion in treated waters
Authors: Severiche-Sierra Carlos Alberto , Barreto-Martinez Pablo Gregorio 
Published: August 2017

La meta de un análisis químico de aguas es generar resultados correctos y confiables, siendo la comparación de métodos uno de los aspectos más importantes para conseguir este propósito; además, constituye un factorclave para la prestación de servicios analíticos. La determinación de ion nitrato en aguas es una de las metodologías analíticas más discutidas que se conoce en el ámbito científico técnico del análisis de aguas, dado losprocedimientos complejos con los que se cuentan, la gran posibilidad de encontrar sustancias interferentes y los rangos de concentración limitados que presentan las diferentes técnicas. En la presente investigación, se hizo el cotejo de dos métodos analíticos, el UV selectivo y el test spectroquant1.14773.0001, para la determinación del ión nitrato en aguas tratadas. El objetivo fue confirmar correctamente la aplicación de los métodos para el análisis de aguas; las muestras analizadas se tomaron de la red de agua potable de la ciudad de Cartagena de Indias, donde para ambos métodosse encontraron resultados satisfactorios en precisión y exactitud.
Creación de ambientes de aprendizaje en la enseñanza de polígonos; una experiencia de aula desde la educación matemática crítica
Authors: Alvarez Juan Manuel 
Published: August 2017

Día a día observamos como las problemáticas sociales inciden en el aula y cómo el aula se adapta de diversas maneras a dichas problemáticas. En los últimos años una fuerte corriente de educación matemática propone la inclusión de dichas problemáticas al trabajo en el aula. Este documento se propone mostrar una experiencia de aula donde colaborativamente secrearon ambientes de aprendizaje que respondieran a las problemáticas de la comunidad y se plantea una posible secuencia de actividades para la enseñanza de geometría y espacialidad en quinto grado de educación básica.
Desarrollo del pensamiento variacional en estudiantes de grado noveno
Authors: Gómez Ospina Oscar Mauricio 
Published: August 2017

Estas notas hacen parte del trabajo de investigación que se está realizando y tiene como objeto de estudio las características que se presentan en el desarrollo del pensamiento variacional asociadas con los procesos decambio y variación, en un grupo de estudiantes de grado noveno. Se presenta el planteamiento de algunos elementos problemáticos y justificativos en relación con el pensamiento variacional, así mismo, en el marco de referencia conceptual, se abordan algunos elementos teóricos revisados en la literatura nacional e internacional y una serie de fases que intentan responder la pregunta de investigación. En la parte final, muy brevemente, se plantean elementos de conclusión y así aportar algunos elementos que potencien la acción pedagógica en las aulas de nuestro país.
Modelo teórico a priori para caracterizar la competencia matemática comunicar en el aprendizaje de la circunferencia
Authors: Cortés Joven Dawson Didier , Loaiza Ferla Doris , Ramírez Gómez Luis Emiro 
Published: August 2017

El propósito de este trabajo es mostrar aspectos relacionados entre las tareas, los procesos matemáticos y los niveles de complejidad con la actividad matemática de aprendizaje de la Circunferencia articulados en un modelo teórico a priori (MTAP) involucrando, además de los aspectos cognitivos, los afectivos y de tendencia de acción que implica una pragmática de uso social de la misma competencia. El MTAP se aplicó con estudiantes de grado noveno de la I.E. Dante Alighieri de San Vicente del Caguán, el cual permite caracterizar la competencia matemática comunicar, mediante el análisis de capacidades, descriptores y actuaciones de los participantes, enfocados desde el constructo de la comunicación, a partir de la interacción social en el aula.
Concepciones sobre las matemáticas, su enseñanza y su aprendizaje de docentes en formación
Authors: Benítez Chará Willington Algeri 
Published: August 2017

El trabajo que se presenta forma parte de una investigación llevada a cabo con docentes en ejercicio y docentes en formación, de la Facultad de Educación de la Universidad del Cauca, con la finalidad de identificar sus Concepciones sobre las Matemáticas, su Enseñanza y Aprendizaje (Benítez; 2011), a través de la realización de entrevistas semiestructuradas.
A PROPÓSITO DEL PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA: UNA PROPUESTA DE FORMALIZACIÓN EN LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA DESDE UN ANÁLISIS HISTÓRICO Y EPISTEMOLÓGICO DE LA PERSPECTIVA DE MAYER
Authors: Arboleda Correa Alba Denis , Díaz Valencia Mónica Xiomara , Aguilar Mosquera Yirsen 
Published: August 2017

En el análisis realizado en ciertas investigaciones se logra evidenciar que algunas dificultades de los estudiantes en física, están estrechamente relacionadas con la relación que establecen entre el conocimiento común y el conocimiento científico. Usualmente los estudiantes explican los fenómenos desde el conocimiento común, es decir desde lo que se ha aprendido en la cotidianidad, como caso particular se puede referenciar situaciones físicas que se resuelven con la aplicación del Principio de Conservación de la Energía (Pozo, 2000). En estas situaciones resulta problemática la relación que establecen entre los conceptos de trabajo, masa, transferibilidad, calor y fuerza, entre otros. En la relación de trabajo y energía, el trabajo se conceptualiza en términos de la energía y la energía en términos del trabajo, es decir, se plantea una circularidad entre estos dos conceptos. Igualmente, los estudiantes asignan un carácter material a la energía, se confunden las formas de energía con sus fuentes, se le asigna sustancialidad al calor y no se tienen en cuenta procesos de transformación, transferencia y degradación de la energía. Con la intención de construir rutas conceptuales alternativas para la enseñanza de la mecánica, se realiza un análisis histórico epistemológico de la manera como Mayer configura y presenta el Principio de Conservación de la Energía, expuesto en su obra titulada Observaciones sobre las energías de la naturaleza inorgánica (1842). En este análisis se muestra cómo Mayer establece el Principio de Causalidad como una función (las causas=efectos=causas), considera las causas como entes cuantitativamente indestructibles y cualitativamente convertibles y partir de de estas consideraciones plantea que las energías son entes indestructibles y convertibles.Teniendo en cuenta estas consideraciones se asume la indestructibilidad y convertibilidad como Principios estructurante en la Conservación de la Energía y se resignifican los conceptos de trabajo, fuerza y transferibilidad. Finalmente, a partir del análisis de la propuesta de formalización de Mayer y los modelos explicativos de cinco casos del grado once de la Institución Educativa Comercial de Envigado, se plantean unas implicaciones didácticas donde se consideran actividades que posibilitan precisar sobre los conceptos articuladores del Principio de Conservación de laEnergía.
Ámbitos de investigación en invención de problemas matemáticos
Authors: Espinoza González Johan , Lupiañez Gómez Jose Luis , Segovia Alex Isidoro 
Published: August 2017

La invención de problemas es una línea de investigación que surge de los estudios realizados sobre la resolución de problemas matemáticos y es reconocida como actividad importante dentro del salón clase. De ahí surge un interés creciente por investigar este tema desde diferentes perspectivas,obteniendo una amplia variedad de resultados. De esta formapresentamos algunos ámbitos de investigación en invención de problemas y sus principales resultados. El estudio muestra que la investigación en invención de problemas aporta resultados valiosos en la mejora de la educación matemática como en la aportación de elementos teóricos sobre el tema.
Una propuesta de clase con GeoGebra: el dominio, rango y la transformación de funciones construyendo animaciones
Authors: Rey Ricardo , Serrano Gilberto , Rojas Sandra , Jiménez William 
Published: August 2017

Este documento presenta algunos resultados obtenidos en estudiantes para profesor de educación básica con énfasis en matemáticas, en el curso de Didáctica de la Geometría, guiados por el estudio de movimientos rígidos como translaciones y reflexiones, y transformaciones de compresión en representaciones gráficas de un sistema de coordenadas cartesiano en un plano real, haciendo énfasis en el estudio de los comportamientos del dominio y rango de las funciones. La propuesta se desarrolla dentro de la aplicación de una actividad cuyo propósito es hacer uso del software de geometría dinámica “GeoGebra” y sus herramientas, para construir animaciones visualmente atractivas, donde se hiciera evidente el manejo de las transformaciones mencionadas, pretendiendo una reflexión sobre sucomportamiento.
Análisis de la concepción de la actividad de optimizar, desde una ingeniería didáctica
Authors: Gallego Berrío Lina María , Aldana Bermúdez Eliécer 
Published: August 2017

Matemáticas superiores; cálculo; optimización; enseñanza; metodología de enseñanza; metodología de trabajo en el aula; aprendizaje; situaciones didácticas; ingeniería didáctica.