O presente estudo, teve como objetivo desenvolver um equipamento para medir os intervalos R-R, que tivesse alta correlação com os valores do aparelho padrão ouro de eletrocardiógrafo (ECG), pelos índices de domínio do tempo e domínio da frequência. Para tanto, foi realizado um estudo com 18 alunos de Jiu-Jitsu, do sexo masculino com 35,5±8,6 anos, no mínimo uma frequência semanal de 3 vezes e 1 ano de treinamento. O local foi na academia Barra Gracie de Curitiba PR. Foram submetidos a uma análise em repouso por um período de 7 minutos e posteriormente seus resultados foram convertidos em variabilidade da frequência cardíaca (VFC) e analisados pelos índices no domínio do tempo e domínio da frequência. Os resultados foram comparados estatisticamente por meio do teste de Pearson e a correlação intraclasse (ICC) e de acordo com eles mostra-se viável o desenvolvimento deste equipamento, que apresenta alta correlação e excelente replicabilidade para medir os intervalos R-R. / This study aimed to develop a device to measure RR intervals, which have high correlation with the values of the gold standard device of electrocardiograph (ECG), by the time domain and frequency domain indices. To this end, a study was conducted with 18 students of Jiu-Jitsu, males with 35.5 ± 8.6 years, at least a weekly frequency of 3 times and one year training. The location was at the academy Gracie Barra de Curitiba PR. They underwent an examination at rest for a period of 7 minutes and then the results were converted into heart rate variability (HRV) and analyzed by the indexes in the time domain and the frequency domain. The results were compared statistically using the Pearson test and intraclass correlation (ICC) and according to them proves to be viable the development of this equipment, which is highly correlated and excellent reproducibility for measuring the RR intervals.

CAPES / Um biomaterial ideal para implantes dentários deve ter elevada biocompatibilidade e não provocar qualquer resposta adversa séria nos tecidos. Além disso, as ligas metálicas usadas precisam ser resistentes à fadiga devido às forças da mastigação e ser resistentes à corrosão. Estas características são conferidas as ligas metálicas pela adição dos elementos estabilizadores de fase como Al, V, Ni, Fe, Cu, Cr, Zn. O titânio comercialmente puro (TiCP) é o material mais indicado para fabricação de implantes dentários e ortopédicos. No entanto, outras ligas metálicas são utilizadas e há, portanto, a necessidade de investigar o tipo de elemento presente nestas e os possíveis riscos à saúde. O presente trabalho investigou os implantes comercializados como TiCP e a presença de elementos estabilizadores dentro ou fora dos limites esperados para estes materiais. Para a caracterização elementar foi utilizada técnica de EDXRF, a qual permite resultados quali- quantitativos. Um dos arranjos experimentais utilizado possui dois tubos de raios X modelo Mini-X com alvo de Au e Ag e detector X-123SDD (AMPTEK) e um colimador de Cu com 0,5mm de diâmetro, desenvolvido devido às características das amostras. O outro sistema de EDXRF é composto por um tubo de raios X com alvo de Mo, colimador de 0,65mm e um detector XFlash (SDD), o ARTAX 200 (BRUKER). O outro método de caracterização elementar, a espectroscopia de energia dispersiva (EDS), foi usada em conjunto com a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) da marca EVO® (Zeeis), a qual serviu para avaliar a microestrurura de superfície dos implantes. O percentual de Ti obtido na caracterização elementar foi entre 93,35 ± 0,17% e 95,34 ± 0,19 %. Estes valores são considerados abaixo do limite de referência de 98,635% a 99,5% para o TiCP, segundo a Association of metals centric materials engineers and scientists Society (ASM). A presença de Al e V em todas as amostras também contribuiu para respaldar o fato de não serem implantes de TiCP. Os valores para o Al ficaram entre 6,3 ± 1,3% e 3,7 ± 2,0% e para o V entre 0,26 ± 0,09% e 0,112 ± 0,048%. Segundo a American Society for Testing and Materials (ASTM) estes elementos não devem estar presentes no TiCP e de acordo com o National Institute of Standards and Technology (NIST), a presença do Al deve ser < 0,01% e do V de 0,009 ± 0,001%. Como resultado, todos os implantes analisados são de uma liga de Ti- Al-V com adição de Fe, Ni, Cu e Zn. A análise qualitativa e caracterização para as medições com os diferentes tubos mostrou melhor eficácia com o uso do tubo de Au e colimador de 0,5 mm. O uso da técnica da EDS confirmou os resultados da EDXRF para uma liga de Ti-Al-V. E com o uso do MEV na análise da microestrutura dos implantes, foi possível inferir que dos 13 implantes, 10 possuem superfície rugosa, são contemporâneos e três possuem a superfície usinada. / An ideal biomaterial for dental implants must have very high biocompatibility, which means that such materials should not provoke any serious adverse tissue response. Also, used metal alloys must have high fatigue resistance due the masticatory force and good corrosion resistance. These properties are rendered by using alpha and beta stabilizers, such as Al, V, Ni, Fe, Cr, Cu, Zn. Commercially pure titanium (TiCP) is used often for dental and orthopedic implants manufacturing. However, sometimes other alloys are employed and consequently it is essential to research the chemical elements present in those alloys that could bring prejudice for the health. Present work investigated TiCP metal alloys used for dental implant manufacturing and evaluated the presence of stabilizing elements within existing limits and standards for such materials. For alloy characterization and identification of stabilizing elements it was used EDXRF technique. This method allows to perform qualitative and quantitative analysis of the materials using the spectra of the characteristic X-rays emitted by the elements present in the metal samples. The experimental setup was based on two X- rays tubes (AMPTEK Mini X model with Ag and Au targets), a X-123SDD detector (AMPTEK) and a 0.5mm Cu collimator, developed due to the sample characteristics. The other experimental setup used as a complementary technique is composed of an X-ray tube with a Mo target, collimator 0.65mm and XFlash (SDD) detector - ARTAX 200 (BRUKER). Other method for elemental characterization by energy dispersive spectroscopy (EDS) applied in present work was based on Scanning Electron Microscopy (SEM) EVO® (Zeeis). This method also was used to evaluate the surface microstructure of the sample. The percentual of Ti obtained in the elementary characterization was among 93.35 ± 0.17% and 95.34 ± 0.19 %. These values are considered below the reference limit of 98.635% to 99.5% for TiCP, established by Association of metals centric materials engineers and scientists Society (ASM). The presence of elements Al and V in all samples also contributed to underpin the fact that are not TiCP implants. The values for Al vary between 6.3 ± 1.3% and 3.7 ± 2.0% and for V, between 0.26 ± 0.09% and 0.112 ± 0.048%. According to the American Society for Testing and Materials (ASTM), these elements should not be present in TiCP and in accordance with the National Institute of Standards and Technology (NIST), the presence of Al should be <0.01% and V should be of 0.009 ± 0.001%. Obtained results showed that implant materials are not exactly TiCP but, were manufactured using Ti-Al-V alloy, which contained Fe, Ni, Cu and Zn. The quantitative analysis and elementary characterization of experimental results shows that the best accuracy and precision were reached with X-Ray tube with Au target and collimator of 0.5 mm. Use of technique of EDS confirmed the results of EDXRF for Ti-Al-V alloy. Evaluating the surface microstructure by SEM of the implants, it was possible to infer that ten of the thirteen studied samples are contemporaneous, rough surface and three with machined surface.

A atribuição de autoria a falas provenientes de gravações ambientais e interceptações telefônicas de falas que provêm de crimes como tráfico de drogas, estelionato, sequestro, abuso sexual, pedofilia, e corrupção pode apresentar à perícia vários dificultadores para a obtenção de medidas acústicas. Um desses dificultadores pode ser o disfarce de voz. Com a possibilidade de ter suas vozes gravadas, o disfarce tem se tornado comum entre os perpetradores de crimes. Quando a voz é gravada, poderá servir como prova a partir do exame de comparação de locutor (ECL), que reúne metodologias para determinar se duas amostras de fala provêm do mesmo falante. O ECL é realizado por meio de análise perceptivo-auditiva, acústico-instrumental e de reconhecimento automático. Embora já tenham sido desenvolvidas tecnologias de verificação automática, as análises sem interferência humana não apresentam respaldo suficiente, seja pela má qualidade do sinal ou pela escassez de amostras de fala em banco de dados e, por isso, as pesquisas que ancorem as outras modalidades de análise são essenciais. A análise acústico-instrumental emprega ferramentas computacionais para avaliação quantitativa e qualitativa da fala e a engenharia biomédica possibilita o desenvolvimento de tecnologias para instrumentação da análise do sinal de fala. Em busca de um parâmetro acústico que seja robusto em análises de disfarce de voz, este trabalho utilizou medidas de duração de fases de segmentos, que têm sido pouco exploradas em ECL. As consoantes oclusivas não vozeadas do português brasileiro [p, t, k] são produzidas em três fases distintas: fase de oclusão, fase de soltura e transição formântica. As duas primeiras fases apresentam correlatos acústicos que se destacam na visualização do oscilograma: silêncio relativo e produção de ondas aperiódicas. Nesta pesquisa, foram analisadas instrumentalmente as falas de 20 sujeitos, 10 do sexo masculino e 10 do sexo feminino, com idades entre 25 e 55 anos, durante a leitura, com e sem o uso de disfarce, de um texto que simulava uma situação criminosa. Foram obtidas medidas dos tempos de oclusão e soltura das consoantes não vozeadas e constatou-se que o contexto fonológico posterior influencia o tempo de produção. Verificaram-se medidas diferentes entre a primeira e a segunda leitura com uso do disfarce, indicando que o falante apresentou dificuldade na manutenção do ajuste fonatório e que, embora tenham sido encontradas diferenças entre as medidas obtidas em fala com e sem disfarce, a correlação é forte entre as mesmas. O tempo de oclusão aparentou comportamento menos influenciável pelo uso do disfarce para as sílabas [pi, pu, te, tɛ], enquanto o tempo de soltura demonstrou maior suscetibilidade, exceto em [pi, te]. Os resultados permitem que alguns dos segmentos analisados sejam considerados vestígios de autoria dentro de um conjunto probatório. / Authorship attribution of speech, from environmental recordings and telephone interceptions, which can be evidence of crimes related to drug dealing, racketeering, kidnapping, sexual abuse, pedophilia, and corruption, may present difficulties to experts in obtaining acoustic measures. One of these difficulties may be the use of disguise. With the possibility of being recorded, voice disguise has become common among crime perpetrators. When a voice is recorded, it can be an evidence after speaker comparison examination (SCE), which adopts methodologies to determine whether two speech samples have been produced by the same speaker. SCE can be perceptual, acoustic-instrumental and through automatic recognition. Although automatic recognition technologies have already been developed, analyses without human interference do not have enough support, both for poor signal quality or for lack of speech samples. Therefore, research that is anchored in other analysis methods are essential. Acoustic-instrumental analyses use computational tools for quantitative and qualitative evaluation of speech, and biomedical engineering enables the development of technologies and instrumentation for speech signal analyses. In search of an acoustic parameter that is robust in disguise analyses, this research used segment phase measurements, which have been little explored in SCE. Brazilian Portuguese voiceless stops [p, t, k] are produced in three distinct phases: occlusion phase, release phase and formant transition. The first two phases have acoustic correlates that are visually distinct in the oscillogram: relative silence and aperiodic wave production. In this research, the speech of 20 subjects were instrumentally analyzed, 10 males and 10 females, aged between 25 and 55 years, while reading, with and without the use of disguise, a text that simulated a criminal situation. Occlusion and release duration of the voiceless stop consonants were measured and it was found that the phonological context influences the production time. Different measures were found between the first and the second reading with disguised voice, indicating that the speaker had difficulty in maintaining the phonation setting, and that, although there were differences between the measures in speech with and without disguise, the correlation between them was strong. Occlusion time appeared to be less influenced by the use of disguise for the syllables [pi, pu, te, tɛ], while the release time showed greater susceptibility, except for [pi, te]. The results allow that some of the segments analyzed be considered vestiges of authorship within a body of evidence.

Ao longo da evolução dos equipamentos e exames radiológicos, a exposição dos pacientes e trabalhadores envolvidos tem aumentado em grande proporção. Esta exposição não deve ser subestimada, uma vez que acumulada ao longo dos anos pode trazer riscos para a saúde do indivíduo exposto. O objetivo deste trabalho foi verificar a taxa de exposição de trabalhadores à radiação ionizante. Foram realizadas simulações do exame de uretrocistografia utilizando-se de uma câmara de ionização, para verificar a taxa de exposição, colocando-se dosímetros termoluminescentes de em cada espalhador verificando a dose efetiva em locais específicos do corpo do indivíduo ocupacionalmente exposto durante o procedimento. A posição da mesa de exames foi variada durante a exposição para avaliar se esta tem influencia na dose recebida pelos trabalhadores. Os resultados revelaram uma grande diminuição da dose quando a posição da mesa está na horizontal. O aumento da distância dos espalhadores ao paciente teve uma diminuição significativa da taxa de exposição. A maioria dos resultados se apresentou abaixo dos limites preconizados, porém o dosímetro colocado na altura do tórax do espalhador posicionado mais próximo ao paciente excedeu este limite. Portanto, os procedimentos de trabalho devem ser sempre observados com o intuito de manter os limites dentro de um nível de segurança. / Throughout the evolution of radiological equipment and tests, the exposure of patients and workers involved has increased to a great extent. This exhibition should not be underestimated, since accumulated over the years can bring risks to the health of the exposed individual. The objective of this study was to determine the rate of exposure of workers in an X-ray room. Examining urethrocystography simulations were performed using an ionization chamber, to verify the exposure rate, and thermoluminescent dosimeters in each cap to check the effective dose in specific locations of the individual's body occupationally exposed in the examen. The position of the examination table was varied during exposure to assess whether this has influence on the dose received by the workers. The results showed a large decrease in dose when the table position is horizontally. Increased distance spreaders of the patient had a significant decrease in exposure rate. The majority of results presented below recommended limits, but the dosimeter positioned at the height of the thorax on the spreader lens closest to the patient exceeded this limit. Therefore, work procedures should always be observed in order to keep within the limits of a security level.

CAPES / O presente trabalho estuda o comportamento de um biosensor que utiliza redes de Bragg em fibra ótica capaz de mensurar deformações em tecido ósseo. O objetivo é calibrar e caracterizar o sensor com seu encapsulamento para que este possa futuramente ser implantado em um animal vivo e assim permita aprimorar estudos a respeito do comportamento ósseo em sua microestrutura. Para o desenvolvimento deste estudo e preciso conhecer o comportamento ósseo como um todo, a biomecânica do local específico onde pretende-se implantar o sensor, o funcionamento do sensor, bem como o comportamento de seu encapsulamento; portanto, todos esses aspectos são estudados. Para caracterização e calibração do sensor encapsulado foi realizado teste de tração em um programa de computador (simulação numérica) e arranjo experimental de calibração (teste prático), para que seja possível sua aplicação final desejada. Os testes realizados são descritos neste trabalho. Os resultados obtidos demonstram que o transdutor e o encapsulamento utilizado são adequados para captar deforma coes inferiores a 0,1 N, apresentam resposta linear, com um coeficiente de correlação da média dos 5 sensores testados em 0,999, incerteza expandida de 0,07 N e coeficiente de carga de 77 pm/N; boa repetibilidade, e componentes biocompatíveis, sendo assim, o sensor e adequado para aplicações in vivo. Através dos testes também foi possível determinar o melhor local e maneira para sua implementação em uma aplicação específica, que e a análise de deformação óssea em uma superfície externa de mandíbula bovina durante movimentos mastigatórios de diferentes alimentos. / The present work studies behavior of a biosensor that uses Bragg gratings in optical fibers, capable to measuring deformations in bone tissue. The aim is to characterize and calibrate the sensor with its encapsulation so that it can be implanted in a living animal in the future and thus allow to improve studies about bone behavior in its microstructure. For the development of this study it is necessary to know the bone behavior as a whole, the biomechanics of the specific area where the sensor will be implanted, the sensor operation, as well as the behavior of its encapsulation; herefore, all these aspects are studied. For the characterization and calibration of the encapsulated sensor, a software traction test (numerical simulation) and an experimental calibration arrangement (practical test) were carried out, so that its desired final application could be possible. The tests performed are described in this work. The results show that the transducer and the encapsulation used are adequate to capture deformations lower than 0.1 N, presented a linear response, with a correlation coefficient of the average of 5 sensors at 0.999, expanded uncertainty of 0.07 N and slope 77 pm/N; good repeatability, and biocompatible components. The sensor is suitable for in vivo applications. Through the tests it was also possible to determine the best place and way for its implementation in a specific application, that is the analysis of bone deformation on an external surface of bovine mandible during chewing movements of different foods.

O presente estudo, teve como objetivo desenvolver um equipamento para medir os intervalos R-R, que tivesse alta correlação com os valores do aparelho padrão ouro de eletrocardiógrafo (ECG), pelos índices de domínio do tempo e domínio da frequência. Para tanto, foi realizado um estudo com 18 alunos de Jiu-Jitsu, do sexo masculino com 35,5±8,6 anos, no mínimo uma frequência semanal de 3 vezes e 1 ano de treinamento. O local foi na academia Barra Gracie de Curitiba PR. Foram submetidos a uma análise em repouso por um período de 7 minutos e posteriormente seus resultados foram convertidos em variabilidade da frequência cardíaca (VFC) e analisados pelos índices no domínio do tempo e domínio da frequência. Os resultados foram comparados estatisticamente por meio do teste de Pearson e a correlação intraclasse (ICC) e de acordo com eles mostra-se viável o desenvolvimento deste equipamento, que apresenta alta correlação e excelente replicabilidade para medir os intervalos R-R. / This study aimed to develop a device to measure RR intervals, which have high correlation with the values of the gold standard device of electrocardiograph (ECG), by the time domain and frequency domain indices. To this end, a study was conducted with 18 students of Jiu-Jitsu, males with 35.5 ± 8.6 years, at least a weekly frequency of 3 times and one year training. The location was at the academy Gracie Barra de Curitiba PR. They underwent an examination at rest for a period of 7 minutes and then the results were converted into heart rate variability (HRV) and analyzed by the indexes in the time domain and the frequency domain. The results were compared statistically using the Pearson test and intraclass correlation (ICC) and according to them proves to be viable the development of this equipment, which is highly correlated and excellent reproducibility for measuring the RR intervals.

CAPES / Um biomaterial ideal para implantes dentários deve ter elevada biocompatibilidade e não provocar qualquer resposta adversa séria nos tecidos. Além disso, as ligas metálicas usadas precisam ser resistentes à fadiga devido às forças da mastigação e ser resistentes à corrosão. Estas características são conferidas as ligas metálicas pela adição dos elementos estabilizadores de fase como Al, V, Ni, Fe, Cu, Cr, Zn. O titânio comercialmente puro (TiCP) é o material mais indicado para fabricação de implantes dentários e ortopédicos. No entanto, outras ligas metálicas são utilizadas e há, portanto, a necessidade de investigar o tipo de elemento presente nestas e os possíveis riscos à saúde. O presente trabalho investigou os implantes comercializados como TiCP e a presença de elementos estabilizadores dentro ou fora dos limites esperados para estes materiais. Para a caracterização elementar foi utilizada técnica de EDXRF, a qual permite resultados quali- quantitativos. Um dos arranjos experimentais utilizado possui dois tubos de raios X modelo Mini-X com alvo de Au e Ag e detector X-123SDD (AMPTEK) e um colimador de Cu com 0,5mm de diâmetro, desenvolvido devido às características das amostras. O outro sistema de EDXRF é composto por um tubo de raios X com alvo de Mo, colimador de 0,65mm e um detector XFlash (SDD), o ARTAX 200 (BRUKER). O outro método de caracterização elementar, a espectroscopia de energia dispersiva (EDS), foi usada em conjunto com a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) da marca EVO® (Zeeis), a qual serviu para avaliar a microestrurura de superfície dos implantes. O percentual de Ti obtido na caracterização elementar foi entre 93,35 ± 0,17% e 95,34 ± 0,19 %. Estes valores são considerados abaixo do limite de referência de 98,635% a 99,5% para o TiCP, segundo a Association of metals centric materials engineers and scientists Society (ASM). A presença de Al e V em todas as amostras também contribuiu para respaldar o fato de não serem implantes de TiCP. Os valores para o Al ficaram entre 6,3 ± 1,3% e 3,7 ± 2,0% e para o V entre 0,26 ± 0,09% e 0,112 ± 0,048%. Segundo a American Society for Testing and Materials (ASTM) estes elementos não devem estar presentes no TiCP e de acordo com o National Institute of Standards and Technology (NIST), a presença do Al deve ser < 0,01% e do V de 0,009 ± 0,001%. Como resultado, todos os implantes analisados são de uma liga de Ti- Al-V com adição de Fe, Ni, Cu e Zn. A análise qualitativa e caracterização para as medições com os diferentes tubos mostrou melhor eficácia com o uso do tubo de Au e colimador de 0,5 mm. O uso da técnica da EDS confirmou os resultados da EDXRF para uma liga de Ti-Al-V. E com o uso do MEV na análise da microestrutura dos implantes, foi possível inferir que dos 13 implantes, 10 possuem superfície rugosa, são contemporâneos e três possuem a superfície usinada. / An ideal biomaterial for dental implants must have very high biocompatibility, which means that such materials should not provoke any serious adverse tissue response. Also, used metal alloys must have high fatigue resistance due the masticatory force and good corrosion resistance. These properties are rendered by using alpha and beta stabilizers, such as Al, V, Ni, Fe, Cr, Cu, Zn. Commercially pure titanium (TiCP) is used often for dental and orthopedic implants manufacturing. However, sometimes other alloys are employed and consequently it is essential to research the chemical elements present in those alloys that could bring prejudice for the health. Present work investigated TiCP metal alloys used for dental implant manufacturing and evaluated the presence of stabilizing elements within existing limits and standards for such materials. For alloy characterization and identification of stabilizing elements it was used EDXRF technique. This method allows to perform qualitative and quantitative analysis of the materials using the spectra of the characteristic X-rays emitted by the elements present in the metal samples. The experimental setup was based on two X- rays tubes (AMPTEK Mini X model with Ag and Au targets), a X-123SDD detector (AMPTEK) and a 0.5mm Cu collimator, developed due to the sample characteristics. The other experimental setup used as a complementary technique is composed of an X-ray tube with a Mo target, collimator 0.65mm and XFlash (SDD) detector - ARTAX 200 (BRUKER). Other method for elemental characterization by energy dispersive spectroscopy (EDS) applied in present work was based on Scanning Electron Microscopy (SEM) EVO® (Zeeis). This method also was used to evaluate the surface microstructure of the sample. The percentual of Ti obtained in the elementary characterization was among 93.35 ± 0.17% and 95.34 ± 0.19 %. These values are considered below the reference limit of 98.635% to 99.5% for TiCP, established by Association of metals centric materials engineers and scientists Society (ASM). The presence of elements Al and V in all samples also contributed to underpin the fact that are not TiCP implants. The values for Al vary between 6.3 ± 1.3% and 3.7 ± 2.0% and for V, between 0.26 ± 0.09% and 0.112 ± 0.048%. According to the American Society for Testing and Materials (ASTM), these elements should not be present in TiCP and in accordance with the National Institute of Standards and Technology (NIST), the presence of Al should be <0.01% and V should be of 0.009 ± 0.001%. Obtained results showed that implant materials are not exactly TiCP but, were manufactured using Ti-Al-V alloy, which contained Fe, Ni, Cu and Zn. The quantitative analysis and elementary characterization of experimental results shows that the best accuracy and precision were reached with X-Ray tube with Au target and collimator of 0.5 mm. Use of technique of EDS confirmed the results of EDXRF for Ti-Al-V alloy. Evaluating the surface microstructure by SEM of the implants, it was possible to infer that ten of the thirteen studied samples are contemporaneous, rough surface and three with machined surface.

A atribuição de autoria a falas provenientes de gravações ambientais e interceptações telefônicas de falas que provêm de crimes como tráfico de drogas, estelionato, sequestro, abuso sexual, pedofilia, e corrupção pode apresentar à perícia vários dificultadores para a obtenção de medidas acústicas. Um desses dificultadores pode ser o disfarce de voz. Com a possibilidade de ter suas vozes gravadas, o disfarce tem se tornado comum entre os perpetradores de crimes. Quando a voz é gravada, poderá servir como prova a partir do exame de comparação de locutor (ECL), que reúne metodologias para determinar se duas amostras de fala provêm do mesmo falante. O ECL é realizado por meio de análise perceptivo-auditiva, acústico-instrumental e de reconhecimento automático. Embora já tenham sido desenvolvidas tecnologias de verificação automática, as análises sem interferência humana não apresentam respaldo suficiente, seja pela má qualidade do sinal ou pela escassez de amostras de fala em banco de dados e, por isso, as pesquisas que ancorem as outras modalidades de análise são essenciais. A análise acústico-instrumental emprega ferramentas computacionais para avaliação quantitativa e qualitativa da fala e a engenharia biomédica possibilita o desenvolvimento de tecnologias para instrumentação da análise do sinal de fala. Em busca de um parâmetro acústico que seja robusto em análises de disfarce de voz, este trabalho utilizou medidas de duração de fases de segmentos, que têm sido pouco exploradas em ECL. As consoantes oclusivas não vozeadas do português brasileiro [p, t, k] são produzidas em três fases distintas: fase de oclusão, fase de soltura e transição formântica. As duas primeiras fases apresentam correlatos acústicos que se destacam na visualização do oscilograma: silêncio relativo e produção de ondas aperiódicas. Nesta pesquisa, foram analisadas instrumentalmente as falas de 20 sujeitos, 10 do sexo masculino e 10 do sexo feminino, com idades entre 25 e 55 anos, durante a leitura, com e sem o uso de disfarce, de um texto que simulava uma situação criminosa. Foram obtidas medidas dos tempos de oclusão e soltura das consoantes não vozeadas e constatou-se que o contexto fonológico posterior influencia o tempo de produção. Verificaram-se medidas diferentes entre a primeira e a segunda leitura com uso do disfarce, indicando que o falante apresentou dificuldade na manutenção do ajuste fonatório e que, embora tenham sido encontradas diferenças entre as medidas obtidas em fala com e sem disfarce, a correlação é forte entre as mesmas. O tempo de oclusão aparentou comportamento menos influenciável pelo uso do disfarce para as sílabas [pi, pu, te, tɛ], enquanto o tempo de soltura demonstrou maior suscetibilidade, exceto em [pi, te]. Os resultados permitem que alguns dos segmentos analisados sejam considerados vestígios de autoria dentro de um conjunto probatório. / Authorship attribution of speech, from environmental recordings and telephone interceptions, which can be evidence of crimes related to drug dealing, racketeering, kidnapping, sexual abuse, pedophilia, and corruption, may present difficulties to experts in obtaining acoustic measures. One of these difficulties may be the use of disguise. With the possibility of being recorded, voice disguise has become common among crime perpetrators. When a voice is recorded, it can be an evidence after speaker comparison examination (SCE), which adopts methodologies to determine whether two speech samples have been produced by the same speaker. SCE can be perceptual, acoustic-instrumental and through automatic recognition. Although automatic recognition technologies have already been developed, analyses without human interference do not have enough support, both for poor signal quality or for lack of speech samples. Therefore, research that is anchored in other analysis methods are essential. Acoustic-instrumental analyses use computational tools for quantitative and qualitative evaluation of speech, and biomedical engineering enables the development of technologies and instrumentation for speech signal analyses. In search of an acoustic parameter that is robust in disguise analyses, this research used segment phase measurements, which have been little explored in SCE. Brazilian Portuguese voiceless stops [p, t, k] are produced in three distinct phases: occlusion phase, release phase and formant transition. The first two phases have acoustic correlates that are visually distinct in the oscillogram: relative silence and aperiodic wave production. In this research, the speech of 20 subjects were instrumentally analyzed, 10 males and 10 females, aged between 25 and 55 years, while reading, with and without the use of disguise, a text that simulated a criminal situation. Occlusion and release duration of the voiceless stop consonants were measured and it was found that the phonological context influences the production time. Different measures were found between the first and the second reading with disguised voice, indicating that the speaker had difficulty in maintaining the phonation setting, and that, although there were differences between the measures in speech with and without disguise, the correlation between them was strong. Occlusion time appeared to be less influenced by the use of disguise for the syllables [pi, pu, te, tɛ], while the release time showed greater susceptibility, except for [pi, te]. The results allow that some of the segments analyzed be considered vestiges of authorship within a body of evidence.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:28:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FernandaPXF_DISSERT.pdf: 1956112 bytes, checksum: 765e57e876596c2a3922bb6f98c28b64 (MD5) Previous issue date: 2012-05-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Ayahuasca is psychotropic beverage that has been used for ages by indigenous populations in South America, notably in the Amazon region, for religious and medicinal purposes. The tea is obtained by the decoction of leaves from the Psychotria viridis with the bark and stalk of a shrub, the Banisteriopsis caapi. The first is rich in N-N-dimethyltryptamine (DMT), which has an important and well-known hallucinogenic effect due to its agonistic action in serotonin receptors, specifically 5-HT2A. On the other hand, &#946;-carbolines present in B. caapi, particularly harmine and harmaline, are potent monoamine oxidase inhibitors (MAOi). In addition, the tetrahydroharmine (THH), also present in B. caapi, acts as mild selective serotonin reuptake inhibitor and a weak MAOi. This unique composition induces a number of affective, sensitive, perceptual and cognitive changes in individuals under the effect of Ayahuasca. On the other hand, there is growing interest in the Default Mode Network (DMN), which has been consistently observed in functional neuroimaging studies. The key components of this network include structures in the brain midline, as the anterior medial frontal cortex, ventral medial frontal cortex, posterior cingulate cortex, precuneus, and some regions within the inferior parietal lobe and middle temporal gyrus. It has been argued that DMN participate in tasks involving self-judgments, autobiographical memory retrieval, mental simulations, thinking in perspective, meditative states, and others. In general, these tasks require an internal focus of attention, hence the conclusion that the DMN is associated with introspective mental activity. Therefore, this study aimed to evaluate by functional magnetic resonance imaging (fMRI) changes in DMN caused via the ingestion of Ayahuasca by 10 healthy subjects while submitted to two fMRI protocols: a verbal fluency task and a resting state acquisition. In general, it was observed that Ayahuasca causes a reduction in the fMRI signal in central nodes of DMN, such as the anterior cingulate cortex, the medial prefrontal cortex, the posterior cingulate cortex, precuneus and inferior parietal lobe. Furthermore, changes in connectivity patterns of the DMN were observed, especially a decrease in the functional connectivity of the precuneus. Together, these findings indicate an association between the altered state of consciousness experienced by individuals under the effect of Ayahuasca, and changes in the stream of spontaneous thoughts leading to an increased introspective mental activity / A Ayahusca ? uma bebida psicotr?pica que tem sido utilizada h? s?culos por popula??es originais da Am?rica do Sul, notadamente da regi?o Amaz?nica, com fins religiosos e medicinais. O ch? ? obtido pela decoc??o de folhas da Psychotria viridis com a casca e tronco de um arbusto, a Banisteriopsis caapi. A primeira ? rica em N,N-dimetiltriptamina (DMT), que tem importante e bem conhecido efeito alucin?geno devido a sua atua??o agonista nos receptores de serotonina, especificamente 5-HT2A. Por outro lado, as &#946;-carbolinas presentes na B. caapi, particularmente a harmina e a harmalina, s?o potentes inibidores da monoamina oxidase (iMAO). Al?m disso, a tetrahidroharmina (THH), tamb?m presente na B. caapi, atua como leve inibidor seletivo da recapta??o de serotonina e um fraco inibidor de MAO. Essa composi??o ?nica provoca uma s?rie de altera??es afetivas, sensoriais, perceptuais e cognitivas em indiv?duos sob o efeito da Ayahuasca. Por outro lado, existe um interesse crescente na rede de modo padr?o, do ingl?s Default Mode Network (DMN), que tem sido consistentemente observada em estudos de neuroimagem funcional. As principais componentes dessa rede incluem estruturas da linha m?dia do c?rtex cerebral, como o c?rtex frontomedial anterior, c?rtex frontomedial ventral, o giro cingulado posterior, o pr?-cuneus e algumas regi?es do lobo parietal inferior e do giro temporal m?dio. Acredita-se que a DMN participe de tarefas que envolvem autojulgamentos, evoca??o de mem?rias autobiogr?ficas, realiza??o de simula??es mentais, pensar em perspectiva, estados meditativos, entre outros. De maneira geral, essas tarefas requerem um foco de aten??o interno, da? a conclus?o de que a DMN estaria associada ? atividade mental introspectiva. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar, por meio de resson?ncia magn?tica funcional (fMRI), as poss?veis mudan?as da DMN causadas pela ingest?o da Ayahuasca em 10 volunt?rios saud?veis investigados enquanto se submeteram a dois protocolos: uma tarefa de flu?ncia verbal e a aquisi??o de dados cont?nuos durante estado de repouso. De maneira geral, observa-se que a Ayahuasca provoca redu??o na amplitude do sinal de fMRI nos nodos centrais da DMN, tais como o c?ngulo anterior, o c?rtex pr?-frontal medial, o c?ngulo posterior, o pr?-cuneus e o lobo parietal inferior. Al?m disso, tamb?m foram observadas altera??es no padr?o de conectividade da DMN, em particular, diminui??o da conectividade funcional no pr?-cuneus. Juntos, esses achados indicam a poss?vel associa??o entre o estado alterado de consci?ncia experimentado pelos indiv?duos sob efeito da Ayahuasca, e mudan?as no fluxo de pensamentos espont?neos ligados ao aumento da introspec??o

nÃo hà / Sistemas automÃticos de auxÃlio ao diagnÃstico visam à extraÃÃo de mÃtricas especÃficas, podendo ser por algoritmos computacionais, de forma a subsidiar a anÃlise por parte do especialista de condiÃÃes orgÃnicas e fisiolÃgicas do paciente. No contexto da cardiologia, referidos sistemas sÃo particularmente importantes quando aplicados no processamento de sinais de longa duraÃÃo, como o eletrocardiograma (ECG) de 24 horas. As tÃcnicas para segmentaÃÃo e extraÃÃo automÃtica de parÃmetros do sinal ECG propostas nesta tese abrangem diversos campos de pesquisa. Inicialmente, o sistema realiza a detecÃÃo e a segmentaÃÃo do complexo QRS, relacionado à despolarizaÃÃo ventricular. Como metodologia, utiliza-se a combinaÃÃo das tÃcnicas do limiar adaptativo, das transformadas de Hilbert e Wavelet e do filtro derivativo com uma nova abordagem de reduÃÃo de prÃ-processamento e de seleÃÃo do fator de escala da Wavelet. Ao final desta etapa, obtÃm-se a sÃrie de intervalos RR, a sÃrie de duraÃÃes de cada complexo QRS e de suas amplitudes. No segundo momento, tem-se a detecÃÃo e a segmentaÃÃo da onda T, relacionada à repolarizaÃÃo ventricular. PropÃe-se um novo modelo matemÃtico do comportamento morfolÃgico da onda T baseado na funÃÃo Gaussiana, modificada por um procedimento matemÃtico de inserÃÃo de assimetria. Uma vez obtidos os parÃmetros de modelagem para uma dada morfologia predominante de onda T, a funÃÃo de correlaÃÃo cruzada à utilizada para a detecÃÃo do pico e uma tÃcnica baseada no cÃlculo da Ãrea de trapÃzios à utilizada para a localizaÃÃo do final da forma de onda. Dentre as mÃtricas derivadas das informaÃÃes extraÃdas, destaca-se a sÃrie de intervalos QT, segmento que vai do inÃcio de cada complexo QRS ao final de cada onda T. Finalizado o processo de segmentaÃÃo, dois estudos de caso sÃo realizados: subtraÃÃo da atividade ventricular em sinais eletrogramas atriais de pacientes com fibrilaÃÃo atrial (FA) e anÃlise de sÃries de variabilidade da frequÃncia cardÃaca (VFC) de um conjunto de pacientes idosos selecionados pelo AmbulatÃrio de Geriatria do Hospital UniversitÃrio WÃlter CantÃdio. A partir de experimentos de validaÃÃo em bases de dados diversas com anotaÃÃes manuais dos batimentos, obtÃm-se as seguintes taxas de detecÃÃo e erros de delineamento para o complexo QRS: sensibilidade de 99,51%, preditividade positiva de 99,44%, erro mÃdio de inÃcio (QRS onset) de 2,85  9,90 ms e erro mÃdio de final (QRS offset) de 2,83  12,26 ms. Com relaÃÃo à detecÃÃo e segmentaÃÃo da onda T, obtÃm-se os seguintes resultados: sensibilidade de 99,48%, preditividade positiva de 99,53%, erro mÃdio de localizaÃÃo de pico de 0,51  8,06 ms e erro mÃdio de localizaÃÃo de final da forma de onda de 0,11  11,73 ms. Quanto ao primeiro estudo de caso de uso dos pontos fiduciais detectados, a potÃncia mÃdia dos sinais eletrogramas atriais, apÃs a subtraÃÃo da atividade ventricular, à significativamente reduzida para frequÃncias acima de 10 Hz, predominantemente associadas ao complexo QRS, bem como para frequÃncias na faixa de 3 a 5 Hz, relacionadas à atividade elÃtrica de repolarizaÃÃo ventricular. Para o segundo estudo, a anÃlise do comportamento de mÃtricas no domÃnio da frequÃncia associadas à atividade do sistema nervoso simpÃtico permite o reconhecimento de tendÃncias prÃprias e caracterÃsticas, no que tange a aspectos de funcionamento/disautonomia do sistema nervoso autonÃmico, de cada classe prÃ-determinada de idosos segundo os conceitos de fenÃtipo de fragilidade: idosos frÃgeis, prÃ-frÃgeis e robustos. Os resultados obtidos sugerem que o conjunto de metodologias desenvolvidas para a segmentaÃÃo do sinal ECG apresenta altas taxas de precisÃo, repetibilidade e robustez a uma ampla gama de morfologias, podendo ser aplicado em diversos contextos de auxÃlio ao diagnÃstico. Dadas as mÃtricas e sÃries temporais que podem ser extraÃdas, os referidos mÃtodos tambÃm podem dar suporte a processos de investigaÃÃo clÃnica e desenvolvimento de marcadores/indicadores de eventos cardiovasculares adversos.