Orientador: Sergio Augusto Cunha / Resumo: Definir um padrão para um determinado movimento esportivo é de extrema importância para que os profissionais de Educação Física e Esportes possam interferir na prática do ensino ou treinamento deste fenômeno. A Cinemática é uma área da Biomecânica que possui ferramentas suficientes para quantificar qualquer movimento, por mais complexo que seja. Visando a maior compreensão do comportamento do membro inferior na execução do chute no futebol, este estudo definiu e comparou os padrões cinemáticos dos segmentos da coxa, perna e pé em indivíduos praticantes e não praticantes de futebol, descansados e induzidos à exaustão. Foram convidados 10 participantes praticantes regulares de futebol e 10 participantes que não possuem prática regular ou nunca praticaram o esporte. O limiar anaeróbio dos 20 participantes foi calculado através do teste de TEGTBUR e cada participante , em descanso, foi filmado por quatro câmeras de vídeo com freqüência de 120 Hz executando 5 séries de chutes ao gol simulando uma cobrança de falta e posteriormente foram induzidos à exaustão para a execução de outras 5 séries de chutes. Os padrões cinemáticos foram determinados pelas curvas das projeções estereográficas e comparados entre os grupos através da análise por cluster. Foram detectadas diferenças significativas entre os grupos dos praticantes e o grupo dos não praticantes nas duas situações (descanso e exaustão) para os segmentos da coxa perna e pé, sendo que as maiores diferenças surgiram no segmento do pé. Já na comparação intragrupos para as situações de descanso e exaustão não foram obtidas diferenças significativas. Com base nestes resultados é possível concluir que há diferença na execução do movimento entre indivíduos praticantes e não praticantes de futebol no que diz respeito ao comportamento dos segmentos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: Defining a sports movement patter is an important factor to help Physical Education and Sports professionals to understand and to intervene in the teaching and training of this phenomenon. The Kinematics is a Biomechanics' area that has enough tools to quantify a movement, does not matter his complexity. The purpose of this study was to have a great understanding of the lower limb behavior in the soccer kick, comparing the kinematic patterns of the thigh, shank and foot segments in soccer practitioners and non-practitioners in the rest and exhaustion situation. Ten soccer regular practitioners subjects and ten soccer non-practitioners subjects participated in this study. Anaerobic threshold was calculated through TEGTBUR test. In a rest situation, four video cameras (120 Hz) recorded each subject performing five free kicks to goal simulating a real situation of the game. After that they were induced to exhaustion condition from individual anaerobic threshold and performed more five free kicks. The images were transfer to computer and the kinematics patters were define through the stereographic projection curves of each segment and they were compared between the groups through the cluster analysis. Significant differences between the practitioners and non-practitioners groups in both situation (rest and exhaustion) of the thigh, shank and foot segments were found, with the greatest differences appearing in the foot segment. However, comparing the different situations inside the groups, no significant differences were found. According with this data we can conclude that there is a difference in the movement performance between soccer practitioners and non-practitioners subjects in the segments behavior analyzed, and these differences can be measured and compared. Furthermore it's possible to detect where these differences occur most. The results also oppose the hypothesis that this kind of fatigue can cause deficiency in the movement performance. / Mestre

Orientador: José Corrêa de Lacerda Neto / Banca: Fabiana Greacia Christovão / Banca: Fernando Queiroz de Almeida / Banca: Antonio de Queiroz Neto / Banca: Guilherme de Camargo Ferraz / Resumo: O ferrageamento corretivo é um método terapêutico comumente utilizado no tratamento de diversas afecções do sistema locomotor dos equinos. Neste estudo objetivou-se avaliar o efeito da elevação em 6º da pinça ou talões sobre o ângulo dorsal da articulação metacarpofalangiana. Para tal, sete equinos da raça Árabe foram utilizados. Os animais foram gravados em esteira rolante e analisados em situação estática e ao passo avaliados os instantes de apoio mediano, final do tempo de decolagem e contato inicial da passada. Utilizando o programa Dvideow a reconstrução tridimensional das imagens foi realizada a partir do método DLT (Direct Linear Transformation). Em todas as análises realizadas, estabeleceu-se como nível de significância 5 %. Não houve diferença no valor do ângulo dorsal da articulação metacarpofalangiana encontrado entre os tipos de ferrageamento para a situação estática e os instantes de apoio mediano e contato inicial. Sugerimos que a diferença estatística encontrada referente ao maior ângulo dorsal da articulação estudada no instante final de tempo de decolagem se deva a maior força de alavanca adquirida ao elevar os talões. No presente estudo concluímos que a alteração em seis graus da pinça ou talões foi provavelmente absorvida pelas articulações interfalangianas distal e proximal. No entanto, para complementar esta pesquisa são necessários mais estudos em velocidades maiores como também em ambiente externo / Abstract: The sagittal alteration on hoof balance is a common intervention in horses, with corrective shoeing being one of the most frequently methods of managing lameness. This study aimed to examine the effect of toe and heel wedges on the metacarpophalangeal joint dorsal angle. Seven sound Arabian horses were filmed at walk on a treadmill. Impact, middle stance and toe off of the stance phase were analyzed. Data obtained with heel and toe wedge were compared to those obtained with standard shoes during stance phase of the stride and at static situation. DLT algorithm was used for three dimensional reconstruction using Dvideow software. A minimum criterion of 5% was adopted for statistical significance. Heel wedges significantly increased metacapophalangeal dorsal angle during stance time at the end of breakover time. Leverage is probably related to this statistical increment. At static situation, middle stance and contact moment no statistical difference were observed on dorsal angle of the metacarpophalangeal joint. Our results may suggest that the effect of elevation of 6 degrees of heel and toe was absorbed by interphalangeal joints. Further studies are needed in higher speeds and in field conditions to complement this research / Doutor

Orientador: Ana Paula Rosifini Alves Claro / Banca: Sergio Schneider / Banca: Cristiane Aparacida de Assis Claro / Resumo: Fios ortodônticos são fabricados com uma série de materiais como aço inoxidável, metais, cerâmicas e polímeros. No meio bucal, eles estão sujeitos a fluídos corrosivos e variação de pH podendo levar a liberação de íons níquel nos tecidos e fluídos corpóreos. Neste estudo in vitro, filmes de carbono amorfo hidrogenado A-C:H foram depositados em fios ortodônticos empregando a técnica de PECVD para inibir a liberação de íons. O arranjo estrutural dos fios foi estudado a partir de Espectroscopia Raman e a molhabilidade avaliada medindo-se o ângulo de contato da superfície. Para avaliar a liberação de íons, os arcos ortodônticos (com e sem filme) foram montados em modelos confeccionados com resina e imersos em solução fisiológica a 37°C por 30 dias. Durante o tempo de imersão as amostras foram lavadas e/ou imersas em colutórios diariamente. Espectrofotometria de absorção atômica foi usada para medir a liberação de elementos a partir de amostras. Os resultados mostraram que o revestimento previne a liberação de Ni dos fios. O tratamento de superfície alterou o comportamento mecânico dos fios avaliados / Abstract: Orthodontics wires are made from a variety of metals such as stainless steel, metals, ceramics and polymers. In oral environment, they are subjected to aggressive fluids and pH variation that can lead to nickel ions releasing to body tissues and fluids. In this in vitro study, A:C-H films were deposited on orthodontics wires by radio-frequency plasma-enhanced chemical vapour deposition (PECVD) from inhibited nickel ions release. The structural arrangement of films was probed by Raman spectroscopy and contact angle measurements were carried out in order to evaluate the wettability of surface. To evaluate ions release, orthodontics wires (coated and uncoated) were mounted in resin mould and immersed inn physiological serum for 30 days at 37°C. During the immersion time the samples were brushed and/or immersed in mouthwashes daily. Atomic absorption spectrophotometry was used to measure the release of elements from the samples in solution. Results showed that the coating prevents Ni release of orthodontics wires. Surface treatment change mechanical properties of orthodontics wires / Mestre

Orientador: José Elias Tomazini / Banca: Mauro Hugo Mathias / Banca: Luiz Carlos de Queiroz / Resumo: Para melhor entender os mecanismos degenerativos da coluna vertebral e avaliar o melhor método para seu tratamento é necessário que se conheça o comportamento dos diversos componentes das articulações intervertebrais. Com isso, torna-se essencial o desenvolvimento de dispositivos capazes de simular as condições fisiológicas de movimentos e cargas a fim de realizar testes in vitro que fornecerão dados para posteriormente serem testados in vivo. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de dispositivos para a realização de testes in vitro com coluna vertebral. Estes dispositivos constam de uma máquina capaz de simular o movimento de flexão-extensão, pré-cargas axiais e a angulação pélvica, e uma lâmina de extensometria para captar as deformações dos tecidos testados. Foram realizados experimentos com discos invertebrais suínos a fim de avaliar a eficiência dos dispositivos. Realizaram-se dois experimentos usando os dispositivos desenvolvidos e um experimento na máquina universal de ensaios. Como resultado obteve-se valores de propriedades mecânicas coerentes com a literatura e o disco intervertebral comportando-se como um material viscoelástico. Outro ponto importante foi a obtenção da pressão intradiscal aproximada relacionando-a com o deslocamento angular da coluna. Conclui-se que os dispositivos apresentaram funcionamento satisfatório, abrindo perspectivas para outros estudos. / Abstract: The best way to understand the degenerative mechanisms of the vertebral column and to evaluate appropriated methods for its treatment it is necessary to know the behavior of the diverse components of the intervertebral joints. So, it becomes essential to simulate the physiological conditions of movements and loads in order to carry through test in vitro that they will supply datas to be tested in vivo. The objective of this study is the development of devices of low cont for the accomplishment of tests in vitro with spine. These devices consist of a machine capable to simulate the movement of flexion-extension, daily pay-loads and the pelvic inclination, and an extensometry blade to catch the deformations of tested structures. POrcine had been carried through experiments with intervertebral discs in order to evaluate the efficiency od the devices. Two experiments had been become fullfilled using the developed devices and an experiment in the universal test machine. As result we got values of coherent mechanical properties with literature and the intervertebral disc behaving as a viscoelastic material. Another important point was the attainment of the intradiscal pressure approached relating it with the angular displacement of the spine. It is concluded that the devices had presented satisfactory functioning, opening perspective for other studies. / Mestre

Resumo: A desidratação do núcleo pulposo que, juntamente com o anulus fibroso, compõe o disco intervertebral, participa do processo de degeneração da coluna vertebral. Torna-se importante entender como este processo de desidratação e a consequente alteração das propriedades mecânicas influenciam na biomecânica dessa articulação. O principal objetivo deste estudo é analisar a influência da desidratação no coeficiente de amortecimento viscoso e como esta variação pode alterar o comportamento mecânico do disco intervertebral lombar. Este estudo é composto de duas etapas: na primeira, o coeficiente de amortecimento viscoso foi obtido experimentalmente de unidades funcionais de colunas lombares suínas antes e após o processo de desidratação das mesmas; na segunda, foi simulado em modelo computacional a resposta harmônica, utilizando-se dados da literatura e do coeficiente de amortecimento viscoso, analisando as diferenças entre uma simulação com o disco intervertebral hidratado e desidratado. O coeficiente de amortecimento viscoso hidratado (4,7) e desidratado (2,7) apresentou diferença estatisticamente significante (p<0,001). Na simulação computacional podese evidenciar uma menor influência da variação do coeficiente de amortecimento viscoso quando analisado de forma isolada do que quando analisado em conjunto com variações nos dados referentes à rigidez, principalmente nas frequências de ressonância e nas amplitudes de pressão intradiscal e deformação do disco intervertebral. Concluiu-se que discos intervertebrais desidratados respondem de forma diferente à vibração, o que pode contribuir para os processos lesivos da coluna vertebral / Abstract: The dehydration of the nucleus pulposus which, with the anulus fibrosus, composes the intervertebral disc, participates in the process of degeneration of the spine. It is important to understand how this process and the consequent alteration of dehydration of the mechanical properties influence the biomechanics of this joint. The aim of this study is to analyze the influence of dehydration in the viscous damping coefficient and how this variation can change the mechanical behavior of lumbar intervertebral disc. This study consists of two stages: first, the viscous damping coefficient was obtained experimentally in functional units of porcine lumbar spine before and after the dehydration process of them; second, an harmonic response was simulated in a computer model, using literature data and the viscous damping coefficient, analyzing the differences between a simulation with the hydrated and dehydrated intervertebral disc. The hydrated (4.7) and dehydrated (2.7) viscous damping coefficient showed a statistically significant difference (p <0.001). In the computer simulation, a lower influence of variation of the viscous damping coefficient can be detected when analyzed separately than when analyzed together with variation on stiffness data, especially in the resonance frequencies and in the amplitudes of the intradiscal pressure and deformation of the intervertebral disc. We conclude that dehydrated intervertebral discs respond differently to vibration, what can contribute to the damaging processes of the spine / Orientador: José Elias Tomazini / Coorientador: Mauro Hugo Mathias / Banca: Fernando de Azevedo Silva / Banca: José Geraldo Trani Brandão / Banca: Valdeci Donizete Gonçalves / Banca: Magda Francisca Gonçalves Rocha / Doutor

Orientador: José Elias Tomazini / Banca: Luiz Fernando Costa Nascimento / Banca: Jose Geraldo Trani Brandão / Banca: Carlos Alberto Chaves / Banca: Eurico Arruda Filho / Resumo: No corpo humano o sistema ósteo-articular dá a sustentação ao corpo humano e sobre ele o sistema muscular e outros tecidos que compõem o aparelho locomotor. Apesar da flexibilidade existente nos músculos, o estudo clássico da biomecânica considera os membros do aparelho locomotor humano como sendo corpos rígidos. Para analisar e estudar tais sistemas, os vários componentes devem ser identificados e suas propriedades físicas determinadas, a fim de se obter as equações que regem o seu movimento. Tal procedimento pode ser feito utilizando-se o modelo multicorpo, para o qual, neste trabalho, foi empregado o método de Kane. Os dados de entrada, como forças no pé durante a marcha, foram coletados por meio de uma plataforma de força, acoplada a uma esteira ergométrica que utilizou extensômetros, e, simultaneamente, com o auxílio de LEDS, foi possível obter dados da filmagem. Para este modelo físico foram utilizados programas, tais como AutoLev, Excel, AutoCad e Fortran. De posse do modelo, foram feitas as análises comparativas dos torques e forças verticais e horizontais no quadril e joelho de amputados e não-amputados, bem como a análise estatística não-paramétrica nos dois grupos, utilizando-se o método de Mann Whitney, com significância de 10≤α%, na qual foi constatado que os torques no quadril dos amputados são estatisticamente diferentes dos torques dos não-amputados; já no joelho esta diferença ocorre em 50% do passo. Não foram encontradas diferenças significativas nas forças entre os dois grupos, exceto em alguns instantes do ciclo da marcha na força cortante. / Abstract: The osteo-articulate system is what gives the sustenance to the body and to the muscular and other tissue system that compose the locomotor apparel. In spite of the existent flexibility in the muscles, the classic study of the biomechanics considers the members of the human locomotor apparel as being rigid bodies. To analyze and to study such systems, the various components should be identified and their physical properties determined, in order to obtain the equations that govern their movement. Such procedure can be made using the multi-body model, for which, in this work, the method of Kane was used. The entrance data, as forces under the foot during the march, were collected using a platform of force, which is a treadmill with extensometers, and, simultaneously, with the aid of LEDS, it was possible to obtain data of the filming. For this physical model programs were used, such as: AutoLev, Excel, AutoCad and Fortran. By utilizing the model, it was possible to make the comparative analyses of the torques and vertical and horizontal forces in the hip and knee of amputee and no amputee, and also the nonparametric statistical analysis using Mann Whitney's method, with value of 10≤α%, in which was verified that the torques in the hip of those amputees are different to the no amputee; in the knee this difference happens in between 50% of the steps. There were not found significant differences of forces among the two groups, there were exceptions in some moments of the gait cycle at the shear force. / Doutor

Orientador: Tamotsu Hirata / Resumo: A natação competitiva tem evoluído a cada ano que passa em vários países do mundo. Exemplos como os Estados Unidos e Austrália estão sendo seguidos em outras partes do planeta. Para chegar no nível elevado de performance é preciso que o esporte tenha como apoio pesquisas elaboradas para o aproveitamento direto entre os treinadores. No Brasil este conceito tem crescido, mas a natação ainda é carente em alguns aspectos, como por exemplo, as pesquisas para avaliação na área biomecânica. Sabe-se que a pesquisa nesta área requer um custo elevado de equipamentos e mão de obra especializada, porém os dados fornecidos são de grande valia para os treinadores e atletas que podem através disso aperfeiçoar sua técnica. Um bom exemplo são as pesquisas feitas com finalidade de corrigir a performance de saída dos nadadores. Neste trabalho é proposto um sistema de análise cinemática e dinâmica da performance de saída com base na cinemetria em que o centro de massa é calculado a cada momento no gesto de saída. Através desse método foram verificados os dados de Tempo de Bloco, Tempo de Vôo, Tempo Submerso, Tempo Complementar, Tempo Total de saída (15m), Ângulo de Abandono do bloco, Ângulo de Entrada na água, Velocidade Vertical e Horizontal de abandono do bloco, Velocidade Vertical e Horizontal de entrada na água, o Pico de Força de Inércia Horizontal e a Força de Inércia Horizontal no abandono. Os resultados foram considerados válidos neste trabalho e coerentes com os pesquisados na literatura, tornando o sistema de medição proposto adequado para futuras pesquisas. / Abstract: The competitive swimming has developed every year around the world. Samples with the United State and Australia were being following in others parts of planet. For to reach in high level of performance is need that the sports has with aid research developed to the direct progress between coachs. In Brazil this concept has growed, but the swimming still is deficient in some aspects with the researchs for biomechanics avaliation.The research in this area need expensive equipments and especialist professional, however the statistcs datas are the most important to coachs and athletics to improve your thecnique. The good example are research with the objective to improve the performance of swimmer's starts. In this work is propose the analysis kinematics and dynamics of start in swimming based in cinemetry that the center of mass is calculated every moment in start movement. Through this method was verified the block time data, flight time, underwater time, complementar time, total time of start (15m), block leave angle, entry angle, vertical and horizontal speed of block leave, vertical and horizontal speed of entry, top horizontal inertia force and the horizontal inertial force in leave. The results were considered valid in this work and coherent with researched, becoming the propose meter system adequate to future researchs. / Mestre

Orientador: João Neudenir Arioli Filho / Banca: Rafael Leonardo Xediek Consani / Banca: Luiz Fernando Pegoraro / Banca: Ana Carolina Pero / Banca: Regnata Garcia Fonseca / Resumo: Problemática: De ocorrência clínica comum, o afrouxamento dos parafusos que compõe uma prótese sobre implante é uma complicação que traz transtornos tanto para o profissional quanto para o paciente. Entre os fatores que interferem na estabilidade da união parafusada destaca-se a pré-carga gerada durante o torque do parafuso, as formas como as forças se dissipam através do conjunto implante/pilar/parafuso e as características dos componentes utilizados. Proposição: O objetivo deste estudo foi analisar comparativamente três tipos de pilares sobre implantes, quanto a resistência mecânica previamente ao ensaio de carga cíclica; a porcentagem de torque retido na união parafusada e os níveis de desajuste vertical entre o pilar e o implante antes e após ciclagem; e alterações estruturais na base de assentamento dos pilares através de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Material e método: Quarenta e cinco implantes, com conexão tipo hexágono externo foram incluídos em cilindros de PVC utilizando-se resina epóxica com módulo de elasticidade semelhante à estrutura óssea. Os grupos foram estabelecidos de acordo com o tipo de pilar utilizado (n=15): Titânio (pré-fabricado), Ouro (com cinta metálica pré-fabricada e sobre fundido) e Zircônia (pré-fabricado). Cinco pilares de cada grupo foram submetidos a teste de resistência estática para estabelecimento do valor da força a ser utilizada no ensaio de carga cíclica. Os outros 10 pilares de cada grupo foram fixados sobre os respectivos implantes através de parafuso de titânio, sob torque e retorque de 32 Ncm (pilares metálicos) e 20 Ncm (pilar de zircônia). Os corpos de prova foram submetidos à aferição do torque retido (précarga) e dos níveis de desajuste vertical... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Purpose: The aim of this study was to evaluate comparatively three type of abutment in regard to mechanical resistance before cyclic loading, the maintenance of the applied torque and vertical misfit in abutment/implant interface before and after cyclic loading, and damage surface by SEM. Material and Method: Forty five external hex implants were embedded in an epoxy resin and received your respective abutments, randomly divided in three experimental groups (n=15): (A) machined titanium (Ti) abutments; (B) premachined gold (Au) abutments and (C) machined zirconia (ZrO2) abutments. For all groups, only one type of screw was used. The abutment screws were tightened according to the manufacture's recommended torque. Initially, a static bending test was performed using 5 specimens of each group to determine the load applied in the cyclic loading test. Thus, 10 specimens of each group were used to measure the reverse torque value (preload) of the abutment screw and vertical gap between the abutments and implant, before and after loading. The tests were performed according to ISO norm 14801. A cyclic loading (0,5 x 106 cycles; 15 Hz) between 11 - 211 N was applied at an angle of 30 degrees to the long axis of the implants. Group means were compared using ANOVA and Tukey test. Result: The mechanical strength test showed that the UFL mean for Au abutments was significantly higher than the mean of the other abutments (p<0.001). The analysis of reverse torque (preload) before cyclic loading showed no significant differences among abutment groups. After cyclic loading the lowest decrease in preload was observed in group Ti, whereas the highest was observed in group ZrO2, with significant differences between them. The group Au showed an intermediate decrease, with no significant difference to the other groups. In relation to the vertical misfit... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: João Neudenir Arioli Filho / Banca: Marcelo Mesquita Ferraz / Banca: José Maurício dos Santos Nunes Reis / Resumo: Com o objetivo de prevenir o afrouxamento, parafusos do pilar com lubrificantes sólidos de superfície foram desenvolvidos e introduzidos no mercado. Assim, foi proposto avaliar a efetividade de parafusos de liga de titânio com e sem tratamento de superfície sobre a estabilidade de pilares em zircônia (ZrO2) após carga cíclica, bem como observar alterações estruturais por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Para isso, 20 pilares UCLA em ZrO2 foram fixados sobre implantes do tipo hexágono externo com torque de 20 Ncm e divididos em 2 grupos (n=10), conforme o parafuso do pilar: (A) pilar-implante e parafuso de liga de titânio (Ti); (B) pilar-implante e parafuso de liga de titânio com cobertura Diamond Like Carbon (DLC/Ti). O valor do torque reverso (pré-carga) foi mensurado antes e após o carregamento. O teste foi realizado de acordo com a norma ISO 14801. Cargas cíclicas (0,5 x 106; 15 Hz) entre 11 - 211 N foram aplicadas com 30º de inclinação em relação ao longo eixo dos implantes. As médias dos grupos foram calculadas e comparadas utilizando análise de variância de dois fatores e testes F (α=0,05). Os resultados mostraram que antes do carregamento a média do grupo Ti foi significativamente maior que a do grupo DLC/Ti (p=0,021). Após o carregamento ambas as médias 14 diminuíram significativamente, sem diferença significante entre elas (p=0,499). As imagens obtidas na MEV revelaram micro-fraturas na base de assentamento do pilar. Nas condições estudadas, concluiu-se que: (1) os parafusos estudados apresentaram efetividade similar com relação à manutenção da pré-carga; (2) a redução significativa no torque reverso e os danos observados na MEV indicam que o acompanhamento dos pacientes é necessário para assegurar a longevidade das restaurações de ZrO2 implanto-suportadas. / Abstract: In an attempt to prevent screw-loosening problem, abutment screws with surface treatment were developed. Thus, the aim of the current study was to evaluate comparatively the effectiveness of titanium alloy coated screws and noncoated screws on the stability of ZrO2-ceramic abutments after cyclic loading, as soon as observe possible microdamaging in the structure of the components using a scanning electron microscope (SEM). For this, 20 prefabricated ZrO2-ceramic UCLA abutments were tightened to 20 Ncm on their respective external hex implants and divided equally into 2 groups (n=10), according to the type of screws used: (A) implant-abutment and noncoated titanium alloy screw (Ti); (B) implant-abutment and titanium alloy screw with Diamond Like Carbon surface coating (DLC/Ti). The reverse torque value (preload) of the abutment screw was measured before and after loading. The tests were performed according to ISO norm 14801. A cyclic loading (0,5 x 106; 15 Hz) between 11 - 211 N was applied at an angle of 30 degrees to the long axis of the implants. Group means were calculated and compared using ANOVA and F tests (α=0,05). The results showed that before cyclic loading, the mean of Ti group was significantly higher than the DLC/Ti group (p=0,021). After cyclic loading, both means decreased significantly, with no significant differences 16 between them (p=0,499). Under the studied conditions, it can be concluded that: (1) the two abutment screw types presented similar effectiveness in maintaining preload; (2) the significant decrease in reverse torque values and the microdamaging detected at SEM analysis indicate that patient follow-up is needed to ensure the integrity of the ZrO2-ceramic single-implant restorations. / Mestre

Orientador: Sergio Augusto Cunha / Banca: Margarida Pinheiro Mello / Banca: Luciano Allegretti Mercadante / Banca: Dirce Kiyomi Hayashida Mochida / Banca: Anizio Perissinotto Junior / Resumo: Algumas abordagens matemáticas são utilizadas para descrever o componente rotacional das articulações durante o movimento humano, como por exemplo, as matrizes de rotação do tipo 3x3, ângulos de Euler e Cardan, os eixos helicais e os quatérnions, sendo este último o menos difundido na biomecânica. O presente estudo teve como objetivo apresentar e aplicar o método dos quatérnions como ferramenta biomecânica para a análise de rotação em movimentos esportivos. Para isso, o trabalho foi subdivido em três capítulos. No primeiro, são apresentadas e discutidas as definições e propriedades básicas dos quatérnions e também os cálculos matemáticos para as conversões entre três métodos utilizados para descrever rotações no espaço tridimensional (matriz de rotação, ângulos de Euler e quatérnions). No segundo, são apresentados os procedimentos para o cálculo dos quatérnions e dos ângulos de Euler através de variáveis cinemáticas. No terceiro, foram apresentadas três aplicações dos quatérnions. A primeira trata-se de um estudo no qual a representação dos quatérnions foi empregada com a finalidade de descrever e analisar as rotações ocorridas no joelho durante a aterrissagem unipodal (single leg drop landing); na segunda os quatérnions e os ângulos de Euler foram utilizados para representar os movimentos de rotação que ocorrem na articulação do tornozelo do membro de apoio durante o chute no futebol; e na terceira foram realizadas simulações para o estudo dos quatérnions. Conclui-se que a representação do movimento de rotação das articulações de humanos através dos quatérnions é uma abordagem nova e alternativa, pois possibilita representar o eixo instantâneo de rotação com cálculos matemáticos mais simples quando comparado com outras representações. Este é um tópico relevante uma vez que os movimentos humanos são gerados por ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Mathematical approaches have been utilized to describe joint rotational components during human movement, such as the rotational matrices, Euler angles, Cardan angles, helical axis, and quaternions, in which the last one is the least employed in biomechanics. The objective of the present study was to present and apply the quaternions method as a biomechanical tool to analyze rotation in sport movements. Thus, the thesis was divided into three chapters. In the first chapter, the basic quaternion definitions and properties are presented and discussed, along with the mathematical calculations for the conversion among the three most used methods to describe rotations in three-dimensional space (rotational matrices, Euler angles, and quaternions). In the second chapter, the procedures to calculate the quaternions and Euler angles are presented by means of kinematic variables. The third chapter submitted three applications of quaternions. The first the quaternions were used to describe the rotational movement of the human knee joint during a landing task; the second the quaternions and Euler angle were used to describe the rotational movement of the ankle joint of the foot of support during a soccer kick; In the third application opted-to implement simulations of movements for the study of quaternions. It was conclude that the representation of rotational movements observed in human joints by means of the quaternions is an interesting alternative because it is possible to represent the joint rotational axis with fairly simple mathematical calculations when compared to other forms of representation. The quaternions provide a more adequate representation system to operate rotations without constraints. This is a relevant topic once movements are product of internal and external forces that result in rotations through axis (quaternions), which naturally occurs repeatedly in human joints. / Doutor