Orientador : Yuzo Iano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T14:11:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_JorgedeJesus_M.pdf: 3816263 bytes, checksum: dd2972d8292a0e4b3ce038675564db51 (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

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No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EstudoEletrorretinograficoAdaptacao.pdf: 4808220 bytes, checksum: d779979e4d35e0c89303d41ba619f855 (MD5) Previous issue date: 2017-12-15 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O sistema visual apresenta uma função essencial denominada adaptação à luz ou adaptação fotópica que consiste na regulação da sensibilidade à luz permitindo adaptação visual a ampla faixa de níveis de iluminação. Esse fenômeno não está totalmente elucidado. Portanto, o objetivo do presente estudo foi avaliar a magnitude e padrão temporal da variação das respostas elétricas da retina para estímulos seletivos à cone L e à cone M e para estímulos específicos da via de luminância e da via de cor vermelho-verde, possibilitando a avaliação da atividade das vias visuais parvocelular vermelho-verde (via P) e magnocelular (via M), durante a adaptação à luz. Para tal, 6 sujeitos saudáveis foram submetidos a 30 minutos de adaptação ao escuro e em seguida a um campo constante de adaptação à luz por 16 min. Os estímulos foram dados a cada 2 min e registrada a resposta elétrica da retina por eletrorretinograma de campo total (ffERG) ao longo dos 16 min. Foi utilizada a técnica de tripla substituição silenciosa para isolamento das respostas das vias originadas nos cones L ou M. Também foram utilizados estímulos específicos de luminância (Lum) e de cor vermelho- verde (Crom). Para cada tipo de estimulação utilizou-se frequências temporais intermediária (12 Hz, que reflete a atividade da via P) e alta (36 Hz, que reflete a atividade da via M) resultando em 8 condições de estimulação. Amplitude e fase dos componentes primeiro (F), segundo (2F) e terceiro harmônico (3F) foram extraídas por Transformada Rápida de Fourier. Observou-se que amplitude e fase aumentaram ao longo do tempo de adaptação à luz com formas de onda senoidais simples na maioria dos componentes e condições de estimulação. Os aumentos relativos de amplitude de F nas respostas conduzidas por cone M durante a adaptação à luz foram maiores do que nas conduzidas por cone L em ambas as frequências temporais, 12 Hz (M= 1,21; L= 0,33) e 36 Hz (M= 1,94; L= 0,55), assim como foram maiores em 36 Hz que em 12 Hz para os dois cones. Em geral, houve leve aumento de fase de F durante o tempo de adaptação à luz (< 30 graus), levemente maiores em 36 Hz. Quanto à cinética de adaptação à luz, amplitude e fase de F que parecem refletir a atividade da via P apresentaram adaptação mais rápida (Cone L 12 Hz, Cone M 12 Hz, Crom 12 Hz, Lum 12, com média de 1,4 min) e aquelas que provavelmente refletem atividade da via M apresentaram adaptação mais lenta (Lum 36 Hz, Cone L 36 Hz, Cone M 36 Hz, com média de 4,9 min). Assim, via M e P apresentaram distintas magnitude e cinética de adaptação à luz, sendo a via M a via de maior aumento e mais lenta adaptação. / Visual system has an essential function called light adaptation or photopic adaptation, which consists in the regulation of light sensitivity allowing visual adaptation to a wide range of illumination levels. This phenomenon is not fully elucidated. Therefore, the present study aims to evaluate the magnitude and temporal pattern of the variation of retinal electrical responses for L cone and M cone selective stimuli and for luminance pathway and red-green color pathway specific stimuli, making possible the evaluation of the red-green parvocellular (P pathway) and magnocellular (M pathway) visual pathways activity, during the photopic adaptation. For such purpose, 6 healthy subjects underwent 30 minutes of dark adaptation and then were exposed a light steady background for 16 min. The stimuli were given every 2 min and the electrical retinal response was recorded by full field electroretinogram (ffERG) over 16 min. The triple silent substitution method was used to isolate the responses of pathways originating from the L or M cone. We also used specific stimuli of luminance (Lum) and red-green color (Crom). For each stimulation type was used intermediate (12 Hz, which reflects the activity of the red-green parvocellular pathway - P pathway) and high (36 Hz, which reflects the activity of the magnocellular pathway - M pathway) temporal frequency, resulting in 8 stimulation conditions. Amplitude and phase of the first (F), second (2F) and third (3F) harmonic components were extracted by Fast Fourier Transform. It was observed that amplitude and phase increased over light adaptation time with simple sine wave form in the most of components and stimulation conditions. The relative increases in F amplitude from the M-cone driven responses during the light adaptation were higher than those L-cone driven ERGs at both temporal frequencies, 12 Hz (M = 1.21, L = 0.33) and 36 Hz ( M = 1.94, L = 0.55), as well as they were higher at 36 Hz than at 12 Hz for the two cones. In general, there was slight F phase increase during the light adaptation time (<30 degrees), slightly higher at 36 Hz. Regarding the light adaptation kinetics, F amplitude and phase that seem reflect the activity of the P pathway presented a faster adaptation (L-cone 12 Hz, M-cone 12 Hz, Crom 12 Hz, Lum 12, with a mean of 1.4 min) and those that probably reflect activity of the M-pathway had slower adaptation (Lum 36 Hz, L-cone 36 Hz, M-cone 36 Hz, with a mean of 4.9 min). Thefore, M and P pathways presented different magnitude and kinetics of light adaptation, being the M pathway the pathway of greatest increase and slower adaptation.

Para atenuar o impacto visual, que acomete o motorista ao ingressar em túneis rodoviários durante o período diurno, utiliza-se a luz artificial, com alto nível inicial e gradual diminuição para o interior do túnel. Tal solução apresenta dois inconvenientes imediatos, relacionados ao consumo de energia e à segurança. Devido à radiação solar direta, as imediações da entrada do túnel tornam-se fontes de ofuscamento de elevada intensidade e a iluminação deve estar dimensionada para permitir, ao motorista que se aproxima da entrada do túnel, a visualização de seu interior, implicando em elevado consumo de energia para uma tarefa com pouco requisito visual. Quanto à segurança, na hipótese de falta de energia aumenta-se a probabilidade de acidentes, pois o reflexo do motorista pode ser frear. As soluções arquitetônicas, objeto da pesquisa, correspondem a um Sistema para Adaptação Visual (SAV), implantado no trecho de rodovia aberta anterior à entrada do túnel, que, por um lado, atua nos elementos causadores do problema e, por outro, fornece a iluminação necessária no interior do túnel através das fontes de luz natural (Sol e céu). Para sua concepção, são propostas cinco estratégias. O desempenho do SAV, assim constituído, foi testado em uma aplicação prática nos túneis do trecho Oeste do Rodoanel Mário Covas, sem apresentar os inconvenientes identificados na solução convencional (iluminação artificial). A segurança no ponto crítico ficou garantida por característica intrínseca do sistema. Além de reduzir o consumo, a energia para o período noturno pôde ser gerada pelo próprio SAV, se incorporados módulos fotovoltaicos, e a sazonalidade característica da luz natural é acompanhada pelo sistema, favorecendo o conforto visual por diminuir a faixa em que ocorre o processo de adaptação visual. / The usual adopted solution to defuse the drivers visual impact at the highway tunnel entrance during the daytime, has been the use of electric lighting, with high initial level and gradual reduction towards the internal side of the tunnel. This brings two immediate problems, concerning energy consumption and security. Direct sunlight causes high intensity glare sources around the tunnel entrance, and the lighting level should be enough to allow the interior visibility, when the driver approaches the tunnel, entailing high energy consumption to a low accurate task. Security-wise, in case of power supply failure, collisions possibility increases, due to the drivers instinctive reaction to brake suddenly. Architectural solutions, this research object, are related to a Visual Adaptation System (VAS) positioned on the open road before the tunnel entrance, which, on the one hand, acts into the problem causes, and, on the other, provides the necessary lighting inside the tunnel by natural light sources (Sun and sky). Five strategies are proposed designing the VAS. A practical application on Metropolitan Area Ring Road Mario Covas West segment tunnels checked the so-built VAS performance, not presenting the identified deficiencies in the conventional solution (artificial lighting). The intrinsic system feature assured the critical point security. Besides the consumption reduction, the energy supply for nighttime could be generated by the VAS, if photovoltaic modules are added, and the natural light seasonal feature is followed by the system, favoring the visual comfort by decreasing the visual adaptation process range.

Para atenuar o impacto visual, que acomete o motorista ao ingressar em túneis rodoviários durante o período diurno, utiliza-se a luz artificial, com alto nível inicial e gradual diminuição para o interior do túnel. Tal solução apresenta dois inconvenientes imediatos, relacionados ao consumo de energia e à segurança. Devido à radiação solar direta, as imediações da entrada do túnel tornam-se fontes de ofuscamento de elevada intensidade e a iluminação deve estar dimensionada para permitir, ao motorista que se aproxima da entrada do túnel, a visualização de seu interior, implicando em elevado consumo de energia para uma tarefa com pouco requisito visual. Quanto à segurança, na hipótese de falta de energia aumenta-se a probabilidade de acidentes, pois o reflexo do motorista pode ser frear. As soluções arquitetônicas, objeto da pesquisa, correspondem a um Sistema para Adaptação Visual (SAV), implantado no trecho de rodovia aberta anterior à entrada do túnel, que, por um lado, atua nos elementos causadores do problema e, por outro, fornece a iluminação necessária no interior do túnel através das fontes de luz natural (Sol e céu). Para sua concepção, são propostas cinco estratégias. O desempenho do SAV, assim constituído, foi testado em uma aplicação prática nos túneis do trecho Oeste do Rodoanel Mário Covas, sem apresentar os inconvenientes identificados na solução convencional (iluminação artificial). A segurança no ponto crítico ficou garantida por característica intrínseca do sistema. Além de reduzir o consumo, a energia para o período noturno pôde ser gerada pelo próprio SAV, se incorporados módulos fotovoltaicos, e a sazonalidade característica da luz natural é acompanhada pelo sistema, favorecendo o conforto visual por diminuir a faixa em que ocorre o processo de adaptação visual. / The usual adopted solution to defuse the drivers visual impact at the highway tunnel entrance during the daytime, has been the use of electric lighting, with high initial level and gradual reduction towards the internal side of the tunnel. This brings two immediate problems, concerning energy consumption and security. Direct sunlight causes high intensity glare sources around the tunnel entrance, and the lighting level should be enough to allow the interior visibility, when the driver approaches the tunnel, entailing high energy consumption to a low accurate task. Security-wise, in case of power supply failure, collisions possibility increases, due to the drivers instinctive reaction to brake suddenly. Architectural solutions, this research object, are related to a Visual Adaptation System (VAS) positioned on the open road before the tunnel entrance, which, on the one hand, acts into the problem causes, and, on the other, provides the necessary lighting inside the tunnel by natural light sources (Sun and sky). Five strategies are proposed designing the VAS. A practical application on Metropolitan Area Ring Road Mario Covas West segment tunnels checked the so-built VAS performance, not presenting the identified deficiencies in the conventional solution (artificial lighting). The intrinsic system feature assured the critical point security. Besides the consumption reduction, the energy supply for nighttime could be generated by the VAS, if photovoltaic modules are added, and the natural light seasonal feature is followed by the system, favoring the visual comfort by decreasing the visual adaptation process range.