Programas que ofrecen proyectos para el Doctorado Interdisciplinario en Ciencias (los responsables se indican entre paréntesis)

 

Biología evolutiva y teórica (Roberto Cipriani) Se realiza investigación teórica en las áreas de la biología evolutiva utilizando modelaje y simulación de procesos, con énfasis en morfometría, análisis estadísticos heurísticos, biología funcional de larvas de invertebrados marinos y biología y sistemática de gastrópodos.



Bioquímica de proteínas (José Bubis) Se desarrollan tres líneas en el laboratorio: 1) Estudios de estructura-función en proteínas involucradas en el proceso de la visión, empleando herramientas de Química de Proteínas tales como modificaciones químicas, marcajes por afinidad, entrecruzamientos químicos, etc. 2) La purificación y caracterización de proteínas que intervienen en los procesos de señalización celular en Trypanosoma cruzi y Trypanosoma evansi, protozoarios causantes del Mal de Chagas en humanos y de la derrengadera en caballos, respectivamente. 3) La elaboración de un método de serodiagnóstico para la tripanosomosis bovina, basado en estudios de los antígenos responsables de la reacción cruzada entre Trypanosoma evansi y Trypanosoma vivax.



Electroquímica (Benjamín Scharifker) Se investiga la electroquímica interfacial, incluyendo procesos de formación de fases, conversión electroquímica de energía y cinética de reacciones electroquímicas. Es autor o coautor de más de setenta artículos científicos, varios artículos divulgativos, un libro de texto y una patente otorgada en EUA y Alemania. Ha desarrollado teorías y métodos experimentales para el estudio de la nucleación y crecimiento de fases sobre electrodos. Introdujo el uso de ultramicroelectrodos al estudio de la cinética de reacciones electroquímicas, aplicando posteriormente esta técnica a reacciones de importancia en la operación de celdas de combustibles y describió los aspectos fundamentales del comportamiento de arreglos de microelectrodos. Ha estudiado fenómenos de adsorción con técnicas tanto ópticas como electroquímicas y ha descrito los procesos involucrados en la formación y crecimiento de películas finas de polímeros conductores. Ha realizado también diversos trabajos relacionados con la conversión limpia de energía bajo contrato con la industria petrolera venezolana.



Electroquímica de polímetros conductores (Jorge León Mostany Albiac) Se investigan las propiedades de polímeros conductores, su formación, crecimiento y propiedades electroquímicas. Así mismo, se estudian la nucleación electroquímica de fases: (Modelos de electrocristalización de fases sobre electrodos, Estadística espacial de núcleos sobre electrodos) ; los espectro-electroquímicos de la interfase electrodo-solución (UV-vis, FT-IR, micro-ondas); la microcalorimetría in-situ de procesos electroquímicos; la electrólisis en medios multifásicos para el mejoramiento de combustible; y los métodos termodinámicos de análisis de adsorción interfacial



e-Science (Emilio Hernández). Una porción cada vez mayor de la producción científica se apoya en técnicas de cómputo intensivo a partir de grandes cantidades de datos e información, generalmente sobre una plataforma distribuida (Grid). Esta forma de hacer ciencia se ha denominado e-ciencia (e-science). Muchas áreas han tenido un gran desarrollo reciente en este enfoque para hacer descubrimientos científicos, como Astrofísica, Física de Altas Energías, Genómica, Química Combinatoria y Procesamiento de Imágenes Médicas, entre otras. Se investiga sobre las posibilidades de expresar enunciados formales sobre los datos usando un lenguaje ontológico para definir conceptos, relaciones entre conceptos y aseveraciones lógicas de carácter general. El enfoque general que proponemos supone el procesamiento de los datos experimentales usando ontologías descriptivas de un dominio de conocimiento dado. Los datos deben procesarse para realizar anotaciones o “marcados ontológicos” que permitan realizar el procesamiento posterior. De esta forma se puede expresar una perspectiva de conocimiento, que cada investigador o grupo de investigación podrá definir de acuerdo a sus propias teorías y que permite procesar en forma sistemática y coherente los datos que desea analizar.



Evolución del comportamiento social  (Klaus Jaffé) Se estudian los mecanismos que subyacen a la evolución de sociedades y la dinámica social. Se realizan analogías en sistemas complejos y se estudia la evolución del comportamiento social tanto en animales como en humanos (Etología humana). Recientemente, el énfasis ha sido en la evolución de la economía-política. En general, se estudia la dinámica evolutiva de sociedades (eto-eco-economía).



Física de procesos dinámicos no lineales (Luis Emilio Guerrero) Se investigan aspectos de las ciencias no-lineales y de la física estadística tales como: Complejidad espacio-temporal. Caos, solitones y fractales. Formación de patrones. Interfases. Interacciones de largo alcance. Medios desordenados. Transiciones inducidas por ruido. Soluciones exactas a sistemas caóticos y estocásticos



Fotónica, Opto-electrónica y Procesamiento Digital de Imágenes (Rafael Escalona) Los estudios propuestos abarcan un espectro diverso en Óptica Aplicada, desde una perspectiva teórico-práctica. Las aplicaciones interdisciplinarias que hemos realizado se ubican en Física de Superficies (caracterización, perfilometria, determinación de propiedades en películas delgadas), Biofísica (estudio de células in vivo), Optoelectrónica (propiedades de laseres semiconductores, detección y conversión optoelectrónica, transmisión en fibras) , diversos tipos de Microscopia (Interferencial, por contraste de fase para diversas aplicaciones) y en Fisicoquímica (estudio de propiedades ópticas en líquidos).



Grid Computacionales y de Datos * (Yudith Cardinale) Se investigan aspectos de computación distribuida, especialmente en plataformas grid computacionales,  tomando en cuenta los aspectos de seguridad de acceso a los recursos de cómputo y de datos.  Los grid computacionales son plataformas que ofrecen grandes capacidades de procesamiento y de almacenamiento. Integran en una única máquina virtual, diversos equipos de computación disponibles en ambientes geográficamente dispersos (dispositivos de almacenamiento, clusters de PCs, equipos especializados como microscopios electrónicos, etc).  Son de especial interés para aplicaciones de alto rendimiento y de acceso a grandes volúmenes de datos.



Inteligencia artificial y algoritmos genéticos (Gabriela Ochoa) Se investigan algoritmos evolutivos son métodos de resolución de problemas inspirados en la evolución natural. Han ganado amplia popularidad y tienen un gran potencial de aplicación práctica. Cuando se quiere aplicar un algoritmo evolutivo, el diseñador se afronta con varias decisiones y muy poca ayuda sobre como proceder. Una de estas decisiones es cómo asignar los parámetros del algoritmo. Este proyecto estudia las interacciones entre los parámetros evolutivos y sugiere heurísticas para asignar efectivamente estos parámetros. También estudia el rol del operador de recombinación y las estrategias de selección de pareja en el desempeño del algoritmo. En cuanto a las aplicaciones, estamos interesados en atacar problemas complejos como minería de datos (data mining), procesamiento de imágenes, y robótica.



Matemática aplicada a sistemas complejos (José Luis Palacios) Se investigan problemas relacionados con la probabilidad aplicada y procesos estocásticos. Matemática discreta. Estructura de datos. Combinatoria. “Random Walks” en gráficas.



Música - acústica * (Adina Izarra) Música electrónica, diseño de instrumentos virtuales y sistemas de composición interactivos por reconocimiento de instrumentos acústicos, vía midi o vía audio.



Óptica cuántica (José Luis Paz) Se investigan fenómenos de la óptica cuántica, utilizando métodos algebraicos. Se desarrollan formulaciones estocásticas en problemas de interacción radiación-materia y se estudian los efectos de acoplamientos intramoleculares en espectroscopia no lineal.



Óptica y Fluidos (Germán Da Costa) Los estudios cubren una gama amplia de temas de física aplicada, con énfasis en el estudio de propiedades dinámicas de la Orimulsión sometida a gradientes térmicos, en el cual se ha evidenciado la formación sistemática de estructuras ordenadas en las partículas en suspensión. Ello nos ha llevado a internarnos en el estudio de sistemas complejos y sus propiedades emergentes a partir de ciertos umbrales de los parámetros externos, en nuestro caso la intensidad del láser con el cual creamos el gradiente térmico.



Políticas públicas y salud  (Marino J. González R) Se investigan modelos de políticas públicas para el seguimiento y evaluación de programas Desempeño institucional en el sector público con especial aplicación en el sector salud Reformas de salud y seguridad social. Se analiza y evalúan políticas públicas, desempeño del sector público, análisis de sistemas intergubernamentales de salud, reformas de salud y seguridad social



Simulaciones y observaciones de la filtración de motos en el tránsito heterogéneo (Juan Carlos Correa) El desarrollo de un modelo basados en agentes inteligentes para evaluar los efectos de la filtración de motos en el tráfico sobre la conducta de manejo de automovilistas tal y como se observa en la autopista Francisco Fajardo de la ciudad de Caracas, Venezuela. Los resultados indican que: i) la presencia de motorizados reduce la frecuencia de cambios de canal mientras aumenta las maniobras de aceleraciones y frenazos, sin afectar de manera significativa la velocidad promedio de los automovilistas y ii) el flujo del tráfico heterogéneo es en promedio 1.5 veces superior al flujo estrictamente homogéneo. Los resultados, validados a través de observaciones en campo, son consistentes con observaciones que indican que la filtración de motos aumenta la capacidad vial al acorralar a los automovilistas dentro de su canal, sugiriendo un mecanismo razonable que aumenta la probabilidad de accidentes y estrés psicológico en el tráfico. Las soluciones para maximizar el flujo y la seguridad vial del tráfico heterogéneo, deberían considerar el diseño de canales exclusivos para motorizados con el fin de limitar la filtración de motos a las zonas de la vialidad en donde sea estrictamente necesaria.



Cuantificación de la Complejidad en Lenguajes  (Gerardo Luis Febres ÁñezSe presenta una visión general sobre el sentido actual del término Complejidad y se explican sus diferentes significados.  Se toman los lenguajes como los vehículos para realizar descripciones de sistemas complejos. Se diseñan experimentos para comparar lenguajes de distintos tipos mediante la evaluación de su entropía, diversidad y complejidad. Así mismo se especifican regiones del espacio entropía-diversidad que corresponde a cada tipo de lenguaje estudiado como el inglés, el español, los códigos de programación de computadora y la música. El análisis de diversos tipos de lenguajes con sintaxis, gramática y estructura fue posible gracias a la introducción del concepto de “Escala Fundamental” de la descripción de un sistema. Esta escala fue definida como aquella que produce la distribución de probabilidades más parsimoniosa para el ajuste de los tamaños de los símbolos que representan una descripción en un lenguaje especificado.



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