Risultati preliminari di un nuovo monitor ottico della pressione sanguigna

Il controllo continuo, non invasivo, della pressione sanguigna è di notevole interesse per la scelta delle cure idonee al mantenimento della pressione entro limiti accettabile e per individuare le cause scatenanti delle crisi, anche notturne di pressione.
In questo lavoro sono presentati i primi risultati ottenuti con un prototipo in via i sviluppo.
Articolo presentato a 60° Congresso Nazionale SIGG 25-28 Nov 15
Precentazione estesa rev 20-12-2015
Sommario

Physiological parameters measurements in a cardiac cycle via a combo PPG-ECG system

Article presented at AEIT 2015

Abstract

In this paper, we present an innovative way to measure some physiological parameters (such as the pre-ejection period, the pulse transit time, the blood pressure) in a cardiac cycle. A combo PPG-ECG system has been employed to extract both the ECG signal from chest and simultaneously the photoplethysmography signal from the wrist and the forearm, to calculate the pre-ejection period. This system represents an easy and non-invasive technique to determine these biomedical parameters without using expensive impedance cardiography equipment (ICG).

Link to the article "Physiological parameters measurements in a cardiac cycle via a combo PPG-ECG system" (in English)

Modello predittivo dell’aspettativa di vita [Predictive model of life expectancy]

Articolo presentato a SIGG 2015.

Abstract

A model is presented that uses age and the maximum aerobic  metabolic power to produce a distribution of life expectancy. The model takes into account the linear reduction of maximum metabolic power with age and assumes that the force of mortality of the illnesses has an exponential distribution.

In order to establish the reduction of the metabolic power with age, data from the authors and from literature are used. Several papers were analysed to estimate the increase in the risk of mortality with the reduction of  metabolic power. The main result is that the life expectancy for the least fit quintile of the population is 8 years less than for the most fit. A complete distribution curve is calculated for each quintile of the population.

Link all'articolo "Modello predittivo dell’aspettativa di vita" (in Italiano)

Fisiologia delle arterie

Documento di lavoro per la misura ottica della pressione sanguigna e della rigidità delle arterie.

Originale: pptx.

Ritorno al Passato e le leggi di Ferla

Oggi, 21 Ottobre 2015, è giorno a cui viaggiano nel film "Back to the Future II" i due protagonisti dal 1985. Il contrasto tra oggi e come lo  avevano pensato 30 anni fa è veramente interessante.

Con la scusa dell'arrivo di una DeLorean dal 1985, faccio una riflessione sui problemi del 1985.

Nel primo estratto vi è la prima pagina delle dispense del mio corso: di fatto nessuna previsione corretta. A quel tempo ero afflitto da due problemi:

• come proseguire il ritmo forsennato del raddoppio delle memorie,
• e le interconnessioni dei micro.

Primo estratto:

l - Introduzione
Il ritmo dei mutamenti nella tecnologia elettronica è così accelerato da rendere pressocchè impossibile qualsiasi previsione sUllo stato di questa tecnologia nell'anno 2000.
Quasi tutti i possibili sviluppi pensabili saranno realizzati molto prima

••••••••••••••••• i calcolatori saranno in grado di uguagliare, simulare o sorpassare la maggior parte delle capacità tipicamente uname.

Herman Kabri 1967 "Year 2000"

Nelle pagine che seguiranno si cercherà di dare un'idea sulle tecnologie che spingono la microelettronica ad un ritmo tale da indurre il noto futurologo H. Khan a non fare una previsione dettagliata sUl futuro della elettronica.
Saranno viste le tecniche fondamentali con dei cenni sui loro prossimi sviluppi.
Come esempio, sarà visto, alla fine, la sequenza di operazioni per la fabbricazione di un integrato MOS. MOS è l'acronimo di Metal Oxide Silicon e sta ad indicare l'uso di dispositivi funzionanti ad effetto di campo come elemento base nel circuito integrato.

Prima o poi scriverò la storia autobiografica della microelettronica...
Nonostante l'inabilità di fare previsioni accurate, una cosa che non è cambiata è il comportamento unamo. Ovvero, se si dovesse fare almeno una previsione accurata sul futuro, si può concludere che la gente sarà equamente difficile da gestire nel 2045 rispetto al 2015 o 1985...
Nel secondo estratto sono delle leggi scritte per divertimento da un impiegato di cui ero il capo. Non è un lavoro mio e non conconcordo con alcuni punti, ma dietro ogni esagerazione c'è un briciolo di verità: problemi di dedicazione e proattività, ferie prese a metà progetto a costo degli altri, lavori a metà e cosi via.

Secondo estratto:

LEGGI DI FERLA

1. Non si lavora per vivere, ma si vive per lavorare.
2. Chi non lavora non mangia, chi lavora non ha tempo per mangiare.
3. Il lavoro si fa piu' presto a farlo che a dirlo.
4. Nuovi lavori cominciarli subito, anzi prima.
5. Sposarsi durante le ferie.
6. Chi di ferie usufruisce, di ferie perisce.
7. Pagare per lavorare.
8. Non fare a giornata quello che puoi fare al primo turno; fare al secondo turno quello che dovresti fare la giornata successiva.
9. La notte serve a perisare al lavoro.
10. Se si sta male, prendere giorni di ferie.
11. Desiderare anche il lavoro d'altri.
12. Prima di tirare la cuoia verificare di aver finito lavoro.
13. Se neccessario, risuscitare.

La trappola della povertà

Il debito pubblico dell’Italia

L’eccessivo ottimismo sulle prospettive future è una trappola per il recupero, quando  le aspettative di crescita futura non si realizzano.
Nel caso banale di una persona in debito la stima eccessiva di aumenti dei futuri guadagni  porta ad accettare il rischio di assumere ulteriori debiti che poi non si riesce a rispettare ed è quì la trappola dei debiti e della povertà.

Il caso del debito pubblico italiano la situazione è più complessa; risale infatti ai tempi dell’unità dell’Italia.
Cavour consolidò i debiti dei vari Stati uniti nel regno d‘Italia e non ebbe troppi problemi. A qual tempo per votare occorreva avere un censo ed un’istruzione e non si aveva la tendenza alla dilapidazione.
Mussolini cercò di fare il suo meglio prima bruciando i certificati del debito al Vittoriano, poi inventando la rendita italiana al 5%. Molto al di sopra ella crescita del PIL di quel tempo, ma almeno non doveva restituire il prestito.

Dopo la guerra l’inflazione ridusse il debito al 3% del valore iniziale e l’Italia ebbe un po’ di respiro.
Ma già nel ‘74  Guido Carli e costretto a dare in pegno alla Bundesbank una parte rilevante delle riserve auree per un prestito in marchi, in Italia ha fortuna per via di una inflazione galoppante.

Nel ’93 ancora le cose si mettono così male che si emette un prestito trentennale  al 9%, in pratica un tasso da usura.

Ma saltiamo all’ultimo della serie Berlusconi-Monti-Letta-Renzi.
Ormai la lezione di Adam Smith, che un buon bilancio è un bilancio in pareggio, è ben appresa, tuttavia con un’eccezione che il punto di equilibrio non è più il pareggio ma un deficit del 3%!
In nessuna azienda si accettano debiti a un tasso superiore alla crescita attesa. Per l’ Italia, dopo che nel 2013 il Pil è ancora ai valori del 2000, mentre la popolazione è cresciuta del 5%, cioè siamo in media più poveri del 5%, nessuno si aspetta  una crescita del 3%.

Quali sono le ultime invenzioni?
Appropriarsi del 26% della rendita finanziaria, di fatto è come appropriarsi del 26 % dei depositi degli italiani, tranne che non basta perché tutta la borsa italiana vale 500 miliardi, ben meno dei 2100 miliardi del debito pubblico.
Per depositi sopra i 5M€ la tassa è ancora sotto a quanto pagano i sudditi della regina, per altri ha provveduto Berlusconi a tenere i buoi nella stalla con Serpico, un programma che controlla tutti i movimenti  finanziari verso l’estero.
Inserire il fatturato della mafia e del sommerso nel PIL in modo a rendere minore il rapporto deficit/PIL.

L’ultimo della serie, almeno si gode un gelato! 

Alcuni rimedi

Un punto cruciale è la creazione di posti i lavoro.
Lo stato è il maggiore stake-holder di un’azienda: cioè vanno più soldi nelle tesoreria di stato che in tasca ai lavoratori.
 La creazione i posti i lavoro è essenziale per il bilancio dello stato, oltre ovviamente per la soluzione dei gravi problemi creati dalla disoccupazione.

Il primo aspetto da considerare è l’eliminazione del cuneo fiscale, cioè il peso che i prelievi previdenziali e fiscali su quanto realmente viene remunerato il lavoratore.
Sarebbe sufficiente mettere a carico delle aziende l’8% della remunerazione e lasciare al lavoratore la decisione dell’ammontare a versare allo INPS per la futura pensione.
I sei miliardi dati come bonus fiscale sarebbero stati sufficienti a coprire la creazione di 200 mila posti di lavoro per anno per ben cinque anni.

L’illegalità e l’inefficienza dell’amministrazione dello stato sono le maggiori cause del declino dell’Italia.

Salario minimo

L’Italia è fra le ultime nazioni a considerare il salario minimo. 

Nei paesi anglosassoni la dichiarazione dei redditi è chiamata Tax return form, per indicare la restituzione di tasse o un credito al posto delle tasse.
In Inghilterra la protezione delle classi più deboli ha avuto uno sviluppo eccessivo, tanto che la somma di tutti i benefit assorbe una cifra ben superiore all’introito  dell’income tax.
A partire dallo scorso anno il governo sta cercando di limitare il totale di benefici che una persona può ricevere. Lo scorso anno ha provato di porre il limite a 26000 sterline, ma è fallito.
Sembra che quest’anno stia avendo più fortuna.
Di fatto il governo deve andare contro l’idea dei cittadini inglesi, che sono convinti di essere tutti nati con innumerevoli diritti inalienabili.

Dalle cifre principali del budget si vede la social protection, 220 B£, è ben maggiore dell’income tax. Va tuttavia considerato che include le pensioni di stato. Se si escludono le pensioni le due somme sono quasi uguali.

Budget 2013
In                                            612 B£
Out                                        720 B£
Deficit                                   108 B£

Principali voci di introito
Income tax                         155 B£
National Insurance          107 B£
VAT                                        103 B£
Principali voci di  esborso
Social protection              220 B£
NHS                                       137 B£
Education                              97 B£

Recentemente HMR&C ha pubblicato la distribuzione dei redditi dichiarati nel 2013 da quasi 32 milioni di cittadini.

Il grafico seguente mostra i dati pubblicati relativi al 2012/2013.

Di fatto i net tax payers iniziano da 60 mila sterline.
Escludendo le  fasce di redditi più bassi ed i redditi superiori ad un milione di sterline la distribuzione segue una power law con pendenza  -.43, la deviazione per la fascia di redditi più alta è dovuta al fatto che tutti i redditi alti, 10 mila dichiarazioni, sono cumulati in un solo intervallo. Se fossero ripartiti la power law sarebbe rispettata fino ai primi 200 contribuenti.

La distribuzione continua a peggiorare anno dopo anno, nel senso che aumenta la differenza fra ricchi e poveri tanto che la società inglese è fra le più diseguali.

E’ da osservare tuttavia che altre distribuzioni , come la capacità di dare un contributo alla società ha una diseguaglianza nettamente superiore.

Il grafico successivo, con dati presi da Thomson Reuters, mostra la diseguaglianza fra le citazioni ottenute dai vari articoli pubblicati. Si tratta di un parametro ottenuto democraticamente, ognuno riconosce il contributo dato da altri autori: la diseguaglianza è sensibilmente più elevata di quella dell’income.

Ridistribuzione dell’income tax.
Le varie voci del bilancio inglesi sono ben comprensibili ed accessibili a differenza di altri bilanci nazionali, tuttavia per i benefit non vi è chiarezza su come la gigantesca cifra di 220 B£ venga distribuita.

Ho fatto l’ipotesi di ridistribuire l’introito del income tax a fronte di un salario minimo.
Il risultato è mostrato nel grafico seguente.

Si potrebbe garantire un salario di 18750 sterline alla maggioranza di cittadini.

La bolla cinese

La bolla Cinese, la comprensione dei numeri.

“When you can measure what you are speaking about, and express it in numbers, you know something about it, when you cannot express it in numbers, your knowledge is of a meager and unsatisfactory kind; it may be the beginning of knowledge, but you have scarely, in your thoughts advanced to the stage of science.”

Per molti anni questa frase di Lord Kelvin ha fatto mostra di se nel mio ufficio.
Quando mi sono accorto, che anche dei miei collaboratori avevano difficoltà nell’associare numeri e concetti, l’ho tolta.
Adesso mi sorgono dei dubbi gravi anche sugli autori di alcuni degli articoli di The Economist, Financial Time ed ultimo nel tempo (22 luglio2015) Simon Kennedy di Businessweek.

La bolla Cinese
Il mercato di Shanghai dal 20 novembre 2014 al 12 giugno 2015 è cresciuto al ritmo del tre per cento per settimana.
La capitalizzazione di borsa Shanghai è salita da 2400 B$ a 6000 B$.
E’ chiaro che non vi è nessuno sviluppo che possa sostenere questo ritmo.

La microelettronica nei suoi anni migliori,1970-2000, cresceva ad un ritmo dieci volte inferiore, cioè il 15 % per anno. Le società di maggior successo come Intel ed ST avevano una crescita della loro valorizzazione intorno al 20% per anno, quindi lo .4% per settimana.
Ma si tratta del settore trainante dell’industria elettronica che per anni ha guidato lo sviluppo dell’economia mondiale.

Financial Time ha dedicato una pagina intera alla bolla cinese e ha riportato anche la storia della donna che rovinata dallo scoppio della bolla (-30 % in un mese) ha tentato di suicidarsi,  ma  è stata salvata dalla polizia. La donna aveva investito i risparmi della famiglia, 110 mila dollari ed un prestito di 60 mila, nella borsa.
Adesso 17 banche cinesi stanno sostenendo, con successo, la borsa con un impegno di 130 B$.
Ciò che mi stupisce è che né la BBC né FT né The Economist commentano sull’assurdità della crescita.  S. Kennedy, BW, riporta l’opinione che lo scoppio della bolla rifletta un problema di crescita della Cina, con conseguente riduzione di importazioni.
La verità è molto più semplice: gli indici di borsa salgono se vi è immissione di denaro, scendono quando viene ritirato più denaro di quanto ne viene immesso.
Ovviamente le condizioni generale dell’economia sono determinano l’andamento di base, ma sono le fluttuazioni della massa monetaria che determinano le variazioni più forti, come la crescita del NYSE costante dell’un per cento per mese per oltre due anni.
La stampante di Mario Draghi sta avendo come primo effetto il netto miglioramento dei mercati europei.
Quando  il rapporto P/E sale a valori maggiore di 100 la bolla implode.
Risulta più conveniente investire in obbligazioni  e chi ha investito comincia ad uscire al mercato e il valore delle azioni scende.
Nella bolla del 2000 il P/E delle società trainanti il rapporto P/E era salito a 150!

La disponibilità data dalle banche è riuscita a bloccare la caduta, tuttavia ancora il P/E è piuttosto alto. Da notare che gli scambi giornalieri nei due mercati cinesi sono dell’ordine di 70B$ al giorno

Sono curioso di vedere quanto durerà l’effetto dei 130 B$.

Dettaglio degli ultimi mesi

Lo scambio giornaliero di azioni è dell’ordine dell’un per cento del valore del mercato.
Tipicamente chi vende subito dopo acquista, e viceversa.
Il flusso monetario verso l’esterno è molto modesto, dell’ordine del 0.3 ‰ al giorno.
Ma sono sufficienti sbilanciamenti modesti per creare grossi movimento del mercato.

Il debito greco

(alla vigilia del referendum)

Ieri la BBC ha ospitato Mario Monti per un’intervista sul soggetto
Il prof Monti  è stato molto chiaro nel condannare l’indizione del referendum, definendo cinica l’azione.
Dopo aver messo in evidenza la difficoltà della scelta ha chiaramente espresso l’opinione che la scelta migliore dovrebbe essere  il si.

Il premio Nobel Joseph Stigiltz su Guardian ha espresso un’opinione diametralmente opposta, pur concordando nella difficoltà della scelta a cui sono costretti i Greci.

Stabilire i fatti non è per niente semplice.
Il sito ufficiale di statistica del governo greco è in greco, comunque con l’aiuto di Google translator mi è stato possibile trovare il bilancio espresso in circa 220 righe. Il risultato che ho ottenuto può essere riassunto dal seguente grafico:

Sono evidenti due dati: la riduzione della spesa nei 5 anni dall’inizio della crisi è stata quasi del 30 %, mentre l’incasso è rimasto costante malgrado nello stesso periodo il PIL si è ridotto del 20%.
Gli interessi pagati sono particolmente bassi: in totale 1.8 % del debito cioè meno di 6 B€, quindi di fatto non solo non si pagano gli interessi ma sono necessari altri finanziamenti per bilanciare il deficit.

La Troika

Viene ritenuta responsabile delle difficoltà in cui si dibattono i greci ma di fatto si è sostituita ai creditori privati offrendo condizioni particolarmente favorevoli.
Il fondo di Stabilità richiede interessi del pari all’Euribor a tre mesi più lo .5%, quindi attualmente sololo .5 %.

IMF invece richiede tassi del 3.5%.
La Grecia ha recentemente contratto debitii sul mercato libero  al 6% di interesse.

Ecco la partizione aggiornata del debito.

Da notare l’esposizione dell’Italia, ben 37 B€ .

Esborsi reali e promesse

I pagamenti previsti

La situazione attuale è sicuramente peggiore.

I termini del referendum

I creditori privati sono stati sostituiti da enti internazionali, che alla fine scaricano il dedito su una comunità più ampia, ma è chiaro che la Grecia non può pagare il debito.

Anche se la Troika accettasse la proposta della riduzione del debito del 50 %, la Grecia ha ancora bisogno di finanziamenti.
Credo che quanto escogitato da Mussolini sia più efficace:
- rendere il debito irredimibile, cioè non pagare i debiti,
- stabilire la rendita ellenica.
Ma introdurrei una modifica: invece del 5 % della rendita Italiana o del 3.5 del rendimento del prestito littorio, il rendimento legato alla crescita del PIL (la Fornero insegna).
Inoltre farei un prestito forzoso pagando un quota degli stipendi, pari alla percentuale di deficit in titoli di stato irredimibili e con rendimento pari, come anticipato, alla crescita del PIL
Il pareggio di bilancio sarebbe automatico.

Francamente non vorrei essere nei panni di Tsipras né in quelli di un Greco, ma se dovessi votare voterei per il NO

La ricerca e la creazione del valore

Un modo banale per creare valore è mettere la gente a lavorare.

Si può fare in vari modi elevand:o gli standard ai cui la società si deve attenere, eliminando le varie strozzature burocratiche, imponendo il rispetto generalizzato delle norme, facendo un maggiore uso delle tecnologie.

Per quasi 50 anni ho avuto la fortuna di lavorare per la ricerca di STMicroelectronics.Ho avuto quindi l’opportunità di essere testimone  o anche protagonista delle principali innovazioni.

Lo scopo dell’attività di ricerca è quello di implementare nuove funzioni o migliore la funzionalità e le prestazioni di quelle già sul mercato.
Il risultato è quello di fornire allo stesso costo, al momento attuale circa 300 miliardi di dollari per tutta l’industria microelettronica , più funzioni. Il caso più banale è dato dal numero di bit prodotti  che raddoppia ogni due anni circa, cioè i costi si riducono di quasi il 40% per anno.

Descrivo alcune delle innovazioni di cui è facile capire l’impatto economico.
Nelle prime memorie, fino alla 1kbi, (1974 circa), la cella per memorizzare un bit era costituita da tre transistori, a partire dal 1974 fu adottato uno schema che faceva uso di un singolo transistore.
Il vantaggio economico è evidente: il costo dipende dal numero di transistori, ma il valore dipende dalla funzione svolta, quindi si può creare un grosso vantaggio per il cliente ed avere anche un utile elevato.

Ma piuttosto che descrivere la sequenza delle innovazione è megliofare riferimento ad una aspetto delle memorie che è sotto gli occhi di tutti: quella delle memorie non volatili, nelle sue varie forme USB/flash drives o pennini.
ST nel 1978  present alla ISSCC (International Solid State Circuit Conference), il massimo congresso dove tutte le innovazione sono presentate, la prima memoria no  volatile da 256 bit. L’Intel presentava una memoria più densa basata su altri principi: la corsa ebbe inizio con molti concorrenti in gioco.
Nel 2000 una parte dei quasi tre miliardi di dollari di utile di ST proveniva dalle memorie non volatili!
Pochi anni dopo ST abbandonava il campo: il gruppo coinvolto nell’attività, dopo varie vicende, è confluito nella Micron, alla pari dei gruppi omologhi di Intel, della Giapponese Elpida e di altre società.
Il 12 febbraio di quest’anno Micron presenterà un chip di memoria da 128Gbit.
Il prezzo di vendita del chip sarà praticamente lo stesso di quello presentato 36 anni fa, con la differenza che ha un numero di bit 16 milioni di volte maggiore! Questa è l’innovazione alla base della microelettronica e della presente era, piena di informatica.

Nei primi anni, fino al 2000, la microelettronica ha avuto una crescita del 15% per anno ed ha dato un contributo di creazione del valore alle industrie che la microelettronica serve di quasi il 40% per anno. Adesso si è una fase in cui si ha creazione di valore ma la crescita della microelettronica è  limitata.

Crescita e creazione di valore

La relazione fra crescita e creazione di valore sembra quasi tautologica: cioè viene dato per scontato che crescita equivale alla creazione di valore.

Quindi se la crescita dell’economia mondiale è del 3.3 % per anno (media dal 2006 al 2011) diamo per scontato che si è creato ben il 3.3% di valore in più rispetto all’anno precedente, non è poco!
Chiaramente si tratta della media del contributo di tutte le nazioni: il contributo della zona euro nell’anno appena passato è stato del  -.4 % (Germania .5 %, Italia -1.8 %),  quello degli Stati Uniti[1]  del 1.7 %, quello della Cina del 7.7 %, India 4.9% (The Economist 3/1/2014).
Nel caso della Cina è chiaro da dove proviene la creazione di valore: ogni anno mette al lavoro quote sempre maggiori della popolazione o la sposta dall’agricoltura ad attività più produttive ed innova sempre di più i processi industriali. Iil valore creato viene usato per finanziare il debito americano ed altri investimenti più strategici ed un’attività di ricerca che diventa sempre più rilevante.
Specularmente l’Europa diventa sempre più povera, non riuscendo a mettere al lavoro gran parte della popolazione e tagliando spese strategiche a favore di spese improduttive, inoltre la competitività residua(quella della Germania) avviene a scapito di una bilancio commerciale fortemente in attivo e con  un euro forte, che certamente non favorisce le regioni deboli come l’Italia.

Se si guarda la situazione da un punto di vista sovranazionale, quello delle grandi aziende che trascendono i limiti delle singole nazioni, troviamo (Fortune 500, 2013) che il loro profitto medio è stato del 6%.

Questo valore, anche se deve essere stratificato per settore, dà una prima indicazione di quello che lo sviluppo a cui le economia nazionali si devono riferire.
Il tasso reale di interesse non può essere maggiore di tale valore, altrimenti le aziende darebbero maggior profitto a che presta loro dei soldi che agli azionisti.

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[1] La crescita Americana è indotta dal quantitative easing (cioè le massicce immissioni di denaro che la FED fa mensilmente) che ha causato il maggior rialzo degli ultimi 18 anni della borsa americana ed una sostanziale riduzione dei tassi reali di intersse. Wall Street Journal 30/12/2013