CAPES / Desde a década de 80, a obesidade mundial aumentou cerca de 36%. O cicloergômetro é um recurso para combater a obesidade e também pode ser utilizado como instrumento para manter, reabilitar e avaliar o condicionamento físico. Pedalar promove uma série de benefícios ao organismo como a melhora do condicionamento cardiorrespiratório, do sistema cardiovascular e musculoesquelético, das conexões neurais e da autoestima. A termografia é um recurso utilizado para medir a temperatura emitida pela superfície da pele. A eletromiografia (EMG) e a mecanomiografia (MMG) quantificam e qualificam a contração muscular. O objetivo desta pesquisa é investigar a viabilidade da análise térmica superficial da pele na identificação das alterações metabólicas e vasculares geradas pela contração muscular durante a pedalada, em indivíduos hígidos, por meio da correlação com os sinais eletromiográficos e mecanomiográficos. Onze voluntários do sexo masculino foram separados em dois grupos: sedentários (GS) e dos ativos fisicamente (GA). Eles participaram do protocolo de pedalada com acréscimo de carga até a fadiga muscular do músculo reto femoral. Dois testes (1 e 2), com intervalo de 1h entre ambos, foram realizados. A coleta dos dados antropométricos, cardíacos, térmicos e dos sinais neuromusculares resultou em tabelas exportadas ao software IBM SPSS Statistics para análise da distribuição normal, percentagens, testes de Wilcoxon, Mann-Whitney e correlação da temperatura com os sinais neuromusculares pelo teste de Spearman. As medianas antropométricas dos participantes mostram para o GS a idade de 33±4,5 anos, massa de 82±12 kg, altura de 1,85±0,09 m, IMC de 23,95±2,65 kg/m2, adipometria da coxa de 11,73±4,98 mm e perimetria de 0,55±0,04 cm. Já para o GA, a idade de 28±12 anos, massa de 66,5±8,58 kg, altura de 1,76±0,04 m, IMC de 21,75±2,78 kg/m2 , adipometria da coxa de 10±2,09 mm e perimetria de 0,57±0,02 cm. A frequência cardíaca diminuiu 25% do primeiro para o segundo teste, assim como a pressão arterial, sistólica e diastólica, em cerca de 3 e 15%, respectivamente, no GS. A temperatura diminuiu de 1 a 3 °C em ambos os grupos; entretanto, o teste de Wilcoxon comprovou o resultado significativo apenas para o GS no primeiro teste, com p= 0,018, e no segundo, com p=0,043. Houve aumento da amplitude dos sinais da MMG e EMG, entretanto, os testes de Wilcoxon e Mann-Whitney não apresentaram p-valor significativo. Na correlação da temperatura com a contração muscular, por meio do teste de Spearman, somente o GA apresentou um p-valor significativo e forte na MMG (p=0,01 e r=1,000) e na EMG (p=0,01 e r= -1,000). Com esses achados, concluiu-se que a variação térmica se comporta de modo inversamente proporcional à variação de amplitude dos sinais de EMG e MMG e a temperatura representa um parâmetro viável para análise das alterações metabólicas e vasculares geradas pela contração durante as atividades aeróbicas com acréscimo de carga até a exaustão. / From the 80s on, global obesity increased around 36%. Cycle-ergometer is a resource to oppose obesity and it is also used as a tool to maintain, rehabilitate and evaluate physical conditioning. Cycling promotes a number of benefits to the organism as the improvement of cardiorespiratory condition, cardiovascular and musculoskeletal system, neural connections and self-esteem. Thermography is a resource used to measure body skin temperature. Electromyography (EMG) and mechanomyography (MMG) allows quantifying and qualifying muscle contraction. The goal of this research is to investigate the feasibility of surface skin thermal analysis in the identification of metabolic and vascular disorders created by muscle contraction during cycling in healthy individuals, through correlation with electromyographical and mechanomiographical signals. Eleven male volunteers were separate on two groups: sedentary (GS) and physically active (GA). Both participated on cycling protocol with load increase until muscular fatigue of the rectus femoris occurs. There were two tests (1 and 2) with 1h interval in between. After collection of anthropometric data, cardiac, thermal and neuromuscular signals, tables were compiled and their values exported to IBM's SPSS Statistics in order to check the normal distribution, percentages, Wilcoxon’s and Mann-Whitney’s test and the correlation of temperature with neuromuscular signals using the Spearman's test. The median anthropometric values of the GS showed average age of 33±4,5 years, weight of 82±12 kg, height of 1,85±0,09 m, BMI of 23,95±2,65 kg/m2, measurement of thigh’s skinfold thickness of 11,73±4,98 mm and perimeter of 0,55±0,04 cm. The average values for GA were: age of 28±12 years, weight of 66,5±8,58 kg, height of 1,76±0,04 m, BMI of 21,75±2,78 kg/m2, measurement of thigh’s skinfold thickness of 10±2,09 mm and perimeter of 0,57±0,02 cm. The heart rate decreased 25% from de first to second test, likewise systolic and diastolic arterial pressure around 3% and 15%, respectively, for GS. Temperature decreased from 1 to 3 °C in both groups, however, Wilcoxon’s test proved a significant result only to GS first test p=0,018 and second test p=0,043. The amplitude of MMG and EMG signal increased, however Wilcoxon’s and MannWhitney’s tests did not show a significant p-value. Concerning temperature correlation to muscle contraction by Spearman’s test, only GA showed a significant p-value and strong correlation for MMG (p=0,01 and r=1,000) and EMG (p=0,01 e r= -1000) signals. From these findings, it was concluded that thermal variation behaviors inversely proportional to EMG and MMG amplitude variation, and temperature represents a feasible parameter to analyze the metabolic and vascular disorders created by muscle contraction during aerobic activities with load increase until exhaustion.

CAPES / A acupuntura LASER (LA) é uma técnica da área de saúde que aplica LASER de baixa intensidade em pontos de acupuntura, sendo capaz de produzir uma ação biológica que resulta em efeitos bioquímicos, bioelétricos e bioenergéticos nas células. E36 (Zusanli) é um ponto da acupuntura comumente usado para tratamento de várias alterações patológicas, tais como inflamação, dor aguda e desordens gastrointestinais. Objetivo: Investigar os possíveis mecanismos de ação da LA no acuponto E36 (Zusanli) nas atividades anti-inflamatória e antinociceptiva em modelos agudos e crônicos em camundongos. Método: Os animais foram tratados com LA (830 nm, 4 J/cm2 e 30 mW) no ponto de acupuntura E36. O experimento utilizado para avaliar a ação anti-inflamatória da LA foi o de inflamação aguda induzida pela carragenina no modelo do edema de pata, o qual foi avaliado por micrometria e termografia infravermelha. Depois disso, os níveis de espécies reativas de oxigênio (ROS), hidroperóxidos lipídicos (LOOH) e glutationa reduzida (GSH) foram quantificados. Em outro conjunto de experimentos, o edema da pata foi induzido por bradicinina (BK), histamina (HIST) e prostaglandina E2 (PGE2). A nocicepção foi avaliada pela indução química (glutamato, capsaicina e cinamaldeído). Também foi avaliada a alodínia mecânica no modelo de dor neuropática pelo modelo de Ligadura Parcial do Nervo Ciático (LPNC) e de inflamação crônica induzida pelo Complexo Adjuvante Freund (CFA). Os sistemas muscarínicos, adrenérgicos α1 e α2 e adenosinérgicos foram avaliados após o tratamento com LA no acuponto E36, no pré-tratamento utilizando atropina, prazosina, ioimbina e cafeína, verificado no modelo do glutamato. Resultados: A LA no acuponto E36 inibiu significativamente a formação de edema durante 4 h e reduziu a temperatura da pata em 10%, após a injeção de carragenina. Além disso, a LA também reduziu os níveis de ROS (55%) e LOOH (50%); no entanto, não alterou os níveis de GSH. A aplicação do LA reduziu o edema da pata induzido por BK (30 min: 6%, 60 min: 7%), HIST (30 min: 11%) e de PGE2 (90 min: 10%, 120 min: 16%). No acuponto E36, a LA reduziu a nocicepção induzida pelo glutamato, capsaicina e cinamaldeído com inibição de 44%, 53% e 80%, respectivamente. Uma única aplicação inibiu a ação nociceptiva nos modelos do LPNC e CFA. Em longo prazo, o tratamento com LA, uma vez ao dia, também reduziu a alodínia mecânica durante oito dias de aplicação. Os sistemas muscarínicos, adrenérgicos α2 e adenosinérgicos parecem estar ligados ao efeito da estimulação da LA no acuponto E36, pois a redução do comportamento nociceptivo foi revertido pelos antagonistas utilizados, quando verificado no modelo do glutamato. Porém, o efeito antinociceptivo da LA não foi influenciado pelo antagonista do receptor α1 adrenérgico. Conclusão: Os resultados sugerem uma importante atividade antinociceptiva e anti-inflamatória da LA no acuponto E36 em modelos experimentais de nocicepção e inflamação agudo e crônico em camundongos, por meio dos sistemas muscarínicos, adrenérgicos α2 e adenosinérgicos. / LASER acupuncture (LA) is a health care technique in which Low-intensity LASER is yielded in acupuncture points to produce a biological action in order to induce biochemical, bioenergetic and bioelectrical effects in cells. ST36 (Zusanli) is acupuncture point commonly used for treating various pathological changes, such as inflammation, acute pain and gastrointestinal disorders. Objective: To investigate the possible mechanisms of action of LA in ST36 (Zusanli) acupoint on the anti-inflammatory and antinociceptive activities in acute and chronic models in mice. Method: Animals were treated with LA (830 nm, 4 J/cm2, 30 mW) in ST36 acupuncture point. The experiment used to assess the anti-inflammatory action of LA was the model of acute inflammation induced by carrageenan in the rat paw edema model, which was evaluated by micrometry and infrared thermography. After that, the levels of reactive oxygen species (ROS), lipid hydroperoxide (LOOH) and reduced glutathione (GSH) were quantified. In another set of experiments, paw edema was induced by bradykinin (BK), histamine (HIST) and prostaglandin E2 (PGE2). Nociception was evaluated by chemical induction (glutamate, capsaicin and cinnamaldehyde). It was also evaluated the mechanical allodynia in models of neuropathic pain, applying the Partial Sciatic Nerve Ligation model (PSNL) and chronic inflammation by means of Complete Freund's Adjuvant (CFA). Muscarinic, adrenergic α1 and α2 and adenosinergic systems were assessed after treatment of LA in ST36 acupoint with pre-treatment using atropine, prazosin, yombina and caffeine, found in glutamate model. Results: LA in acupoint ST36 significantly inhibited edema formation during 4 h after carrageenan injection in the paw and reduced the temperature by 10%. Moreover, LA also reduced the levels of ROS (55%) and LOOH (50%), however, did not alter levels of GSH. The application of LA reduced paw edema induced by BK (30 min 6%, 60 min: 7%), HIST (30 min: 11%) and PGE2 (90 min: 10%, 120 min: 16%). LA in ST36 acupoint reduced the nociception induced by glutamate, capsaicin and cinnamaldehyde with inhibition of 44%, 53% and 80%, respectively. A single application inhibited the response of mechanical allodynia in models of PSNL and CFA. The long-term treatment with LA, once a day, also reduced mechanical allodynia for eight days of application. Muscarinic, adrenergic α2 and adenosinergic systems appear to be linked to the effect of stimulation of the ST36 acupoint in LA, since reducing the nociceptive behavior was reversed by antagonists used when checked in glutamate model. However, the analgesic effect of LA was not influenced by antagonist α1 adrenergic receptor. Conclusion: The results suggest an important antinociceptive and anti-inflammatory activity of LA in ST36 acupoint in experimental models of nociception and acute and chronic inflammation in mice by means of muscarinic systems, adrenergic α2 and adenosinergic.

A eletrocirurgia é um procedimento utilizado em cirurgias e basicamente promove o corte e a coagulação do tecido orgânico. Este procedimento usa a descarga elétrica que ocorre entre um eletrodo metálico e o tecido orgânico. As características deste tipo de descarga elétrica permanecem ainda pouco estudadas, mesmo um século após seu primeiro uso. Neste trabalho, o desenvolvimento de um dispositivo detector da luminescência da faísca eletrocirúrgica é relatado e os resultados de sua aplicação em laboratório analisados. O dispositivo é capaz de detectar flashes luminosos em centenas de kHz, possibilitando a visualização da luz emitida pelas descargas eletrocirúrgicas. Método: O dispositivo fotodetector é composto por um diodo PIN em um amplificador de transimpedância. Devido ao forte ruído eletromagnético da faiscância, o emprego de fibras ópticas para distanciamento entre o circuito e a fonte de ruído foi necessário e uma forte blindagem foi implementada. Resultados: O dispositivo detector de luminescência, juntamente com um gerador de saída eletrocirúrgica e equipamentos de medição, foi utilizado para captar e armazenar o sinal de luminescência em relação aos sinais de tensão e corrente geradores da faísca eletrocirúrgica. Foi possível, então, relacionar a luz emitida pelas faíscas com os sinais elétricos da descarga eletrocirúrgica, possibilitando um novo entendimento do funcionamento do espaço eletrocirúrgico, evidenciando a forte assimetria do processo, anteriormente já reportada na literatura através de outros métodos. Conclusão: O dispositivo desenvolvido provou ser efetivo para o estudo da luminescência emitida por descargas eletrocirúrgicas, possibilitando um novo canal de estudo das mesmas, principalmente a velocidade de resposta. / The electrosurgical procedure, used in large surgeries, promotes cut and/or coagulation of the organic tissue. This procedure is possible because the electrical discharge between a metal electrode and the organic tissue. Characteristics of the spark are still almost unknown. This work intends to collaborate to the electrosurgical sparks study, reporting the development of a photodetector device, capable to detect flashes of light in hundreds of kHz, and introducing the waveform of luminescence from the electrosurgical discharge. Methods: The photodetector deviceis composed mainly of a photodiode PIN and an transimpedance amplifier. Spacial care has taken to isolate the device from electromagnetic noise, employing a shield and an optical fiber cable. To obtain, analyze and store data, a specific hardware, software and techniques, have been used and described in detail. Results: From the luminescence signal detected by photodetector device and voltage and current shapes stored in an oscilloscope, it is possible to see the relation between sparks luminescence, voltage and current on positive and negative cycles of the electrical discharge. The luminescence collaborates to show the asymmetry on voltage signals already reported by other researchers. Conclusion: Effective for the study of luminescence emitted by electrosurgical discharges, enabling a new study of the same channel, particularly the speed of response.

A análise da concentração de metabólitos no sangue pode refletir o comportamento metabólico durante o exercício físico. O presente estudo teve por objetivo analisar o comportamento eletroquímico e do distúrbio ácido-básico de praticantes de Parkour, durante a realização de um percurso que utilizou movimentos fundamentais desta modalidade. Foram avaliados 23 praticantes de Parkour do sexo masculino, com idade média de 21,4±2,7 anos, com no mínimo dois anos de experiência na modalidade. Foram realizadas cinco coletas de sangue capilar da polpa digital dos dedos da mão, em diferentes momentos: (1) repouso, (2) após aquecimento, (3) logo após o esforço, (4) após cinco minutos e (5) após dez minutos. Foi realizado um percurso usando movimentos fundamentais da modalidade para caracterizar o esforço. A amostra foi analisada utilizando o aparelho de gasometria GEM Premier 3000, utilizando os parâmetros pH, Na+, K+, pH, lactato e HCO3−. Os valores de pH, lactato e HCO3− apresentaram diferença significativa (p<0,05) na maioria dos momentos analisados. Os valores de Ca2+, Na+, K+ apresentaram diferença significativa após o esforço, e uma rápida recuperação após cinco e dez minutos, quando comparados com os valores de referência. Os resultados obtidos demonstraram uma adaptação fisiológica dos eletrólitos, com rápida recuperação aos valores de referência. As alterações dos valores do pH, lactato e HCO3− identificam a utilização de vias anaeróbias para a produção de energia, assim como uma evidente acidose metabólica após o esforço. Os valores obtidos são similares a atletas de alto rendimento, principalmente de modalidades de força e velocidade. O presente estudo contribuiu para o entendimento do comportamento eletroquímico e do equilíbrio ácido-básico da modalidade Parkour, preenchendo assim uma lacuna na literatura. / The analysis of the blood metabolites can show the metabolic behavior during physical exercises. This study aimed to analyze the electrochemical and acid base disorders behavior in Parkour athlets, during an exercise routine that used basic movements of this particular sport. Twenty three male athletes (average of 21,4±2,7 years old) with a minimum of two years of experience in Parkour were evaluated. The capillary blood was collected through the fingers in five diferent moments: (1) rest, (2) after warm-up, (3) after exercise, (4) five minutes later and (5) ten minutes later. A course using basic Parkour movements was used as reference. The samples were analyzed by the gasometric equipment GEM Premier 3000. The variables pH, sodium (Na+), potassium (K+), calcium (Ca2+), lactate and bicarbonate (HCO3−) were used. The pH, lactate and HCO3− showed significant variation (p<0,05) in most of the analyzed moments. Ca2+, Na+ and K+ values showed significant difference right after the exercise and a fast recovery after five and ten minutes when compared to the reference values. Results showed a physiological adaptation of electrolytes with a fast recovery back to the reference values. The values of pH, lactate e HCO3− present an anaerobic system usage, as well as a clear metabolic acidosis post exercise. The values obtained in this study are similar to high performance athletes values, mostly in strength and speed modalities. This study contributes to the understanding of the eletrochemical and acid-basic disorders behavior of Parkour athletes, filling a gap in the literature.

A obtenção de cariótipos de peixes desempenha um papel importante em estudos de citotaxonomia e evolução cromossômica das espécies. No entanto poucos sistemas semi ou completamente automatizados para a obtenção de cariótipo de peixes estão disponíveis. Este trabalho propõe e avalia uma ferramenta baseada em imagens que auxilie a montagem de cariótipos de peixes. As espécies analisadas foram Hoplias malabaricus (Bloch, 1794); Hypostomus ancistroides (Ihering, 1911) e Parauchenipterus galeatus (Linnaeus, 1766); popularmente conhecidas como traíra, cascudo e bagre sapo, respectivamente. Um total de 100 metáfases mitóticas foram analisadas por dois métodos: 1 – geração semiautomática de cariótipo e 2 - geração automática de cariótipo. Os resultados foram analisados por meio da correlação de Pearson, gráficos de diferenças e tabelas de contagens. A avaliação do sistema foi feita utilizando-se como referência a média das contagens feitas por quatro usuários. No método 1 quatro usuários realizaram contagens nas 100 metáfases apresentando correlação interobservador de r ≥ 0.997. O número total de cromossomos identificados pelo método 1 foi 4348 e para o método 2 foi 4135, excluindo 1,3% de falsos positivos, resultando em uma identificação automática de aproximadamente 95,1% dos cromossomos presentes nas imagens. Os falsos negativos representam 4,9% do total de cromossomos. A correlação entre os dois métodos foi de r = 0.93. Os resultados indicam que a ferramenta pode ser inserida no procedimento de cariotipagem de peixes para acelerar o processo com níveis aceitáveis de exatidão. / Fish karyotyping plays an important role in studies of cytotaxonomy and chromosomic evolution of species. However, few semi or completely automated fish karyotyping systems are available. This work proposes and evaluates an image-based tool to assist fish karyotyping. The analyzed species were Hoplias malabaricus (Bloch, 1794), Hypostomus ancistroides (Ihering, 1911), and Parauchenipterus galeatus (Linnaeus, 1766). In Portuguese, these species are commonly refered to as traíra, cascudo and bagre sapo, respectively. A total of 100 metaphases were analyzed by two methods: (1) semi-automatic karyotype generation and (2) automatic karyotype generation. The results were analyzed using Pearson correlation, difference graphs and counting tables. The reference used for the evaluation of the system was the average of the counts made by four experts. In method 1, four users performed counts on the 100 metaphases with interobserver correlation of r ≥ 0.997. The total number of chromosomes identified by method 1 was 4348 and method 2 was 4135, excluding 1,3% false positives, resulting in an automatic identification of approximately 95,1% of the chromosomes present in the images. False negatives represent 4,9% of the total chromossomes. The correlation between the methods was r = 0.93. The results indicate that the tool can be introduced for fish karyotyping procedures contributing for accelerating the process with acceptable accuracy.

A análise da concentração de metabólitos no sangue pode refletir o comportamento metabólico durante o exercício físico. O presente estudo teve por objetivo analisar o comportamento eletroquímico e do distúrbio ácido-básico de praticantes de Parkour, durante a realização de um percurso que utilizou movimentos fundamentais desta modalidade. Foram avaliados 23 praticantes de Parkour do sexo masculino, com idade média de 21,4±2,7 anos, com no mínimo dois anos de experiência na modalidade. Foram realizadas cinco coletas de sangue capilar da polpa digital dos dedos da mão, em diferentes momentos: (1) repouso, (2) após aquecimento, (3) logo após o esforço, (4) após cinco minutos e (5) após dez minutos. Foi realizado um percurso usando movimentos fundamentais da modalidade para caracterizar o esforço. A amostra foi analisada utilizando o aparelho de gasometria GEM Premier 3000, utilizando os parâmetros pH, Na+, K+, pH, lactato e HCO3−. Os valores de pH, lactato e HCO3− apresentaram diferença significativa (p<0,05) na maioria dos momentos analisados. Os valores de Ca2+, Na+, K+ apresentaram diferença significativa após o esforço, e uma rápida recuperação após cinco e dez minutos, quando comparados com os valores de referência. Os resultados obtidos demonstraram uma adaptação fisiológica dos eletrólitos, com rápida recuperação aos valores de referência. As alterações dos valores do pH, lactato e HCO3− identificam a utilização de vias anaeróbias para a produção de energia, assim como uma evidente acidose metabólica após o esforço. Os valores obtidos são similares a atletas de alto rendimento, principalmente de modalidades de força e velocidade. O presente estudo contribuiu para o entendimento do comportamento eletroquímico e do equilíbrio ácido-básico da modalidade Parkour, preenchendo assim uma lacuna na literatura. / The analysis of the blood metabolites can show the metabolic behavior during physical exercises. This study aimed to analyze the electrochemical and acid base disorders behavior in Parkour athlets, during an exercise routine that used basic movements of this particular sport. Twenty three male athletes (average of 21,4±2,7 years old) with a minimum of two years of experience in Parkour were evaluated. The capillary blood was collected through the fingers in five diferent moments: (1) rest, (2) after warm-up, (3) after exercise, (4) five minutes later and (5) ten minutes later. A course using basic Parkour movements was used as reference. The samples were analyzed by the gasometric equipment GEM Premier 3000. The variables pH, sodium (Na+), potassium (K+), calcium (Ca2+), lactate and bicarbonate (HCO3−) were used. The pH, lactate and HCO3− showed significant variation (p<0,05) in most of the analyzed moments. Ca2+, Na+ and K+ values showed significant difference right after the exercise and a fast recovery after five and ten minutes when compared to the reference values. Results showed a physiological adaptation of electrolytes with a fast recovery back to the reference values. The values of pH, lactate e HCO3− present an anaerobic system usage, as well as a clear metabolic acidosis post exercise. The values obtained in this study are similar to high performance athletes values, mostly in strength and speed modalities. This study contributes to the understanding of the eletrochemical and acid-basic disorders behavior of Parkour athletes, filling a gap in the literature.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-05-15T11:16:07Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Stéfany Mayara Ferreira de Rezende - 2018.pdf: 31211798 bytes, checksum: d3b61dc015a1246e10bf60722a5f9520 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-05-15T12:25:45Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Stéfany Mayara Ferreira de Rezende - 2018.pdf: 31211798 bytes, checksum: d3b61dc015a1246e10bf60722a5f9520 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-15T12:25:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Stéfany Mayara Ferreira de Rezende - 2018.pdf: 31211798 bytes, checksum: d3b61dc015a1246e10bf60722a5f9520 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-04-02 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / There are several techniques used for the manufacture of three-dimensional models, but due to their ease of use, material extrusion has been widely applied in specific areas, since such as engineering as personal use. Such factors indicate that in the coming years many of the everyday plastic products commonly produced by conventional methods will be replaced by home printed objects in order to minimize costs and customization. Thus, knowing the influence of the process parameters is fundamental for the good performance of the products made by this technology. Thus, this work is dedicated to the study of the mechanical properties of parts constructed by material extrusion and the influence of parameters of the material and the printing process on the final characteristics of the produced object. A brief review of the literature is carried out in order to know the mechanical properties already identified and which methods are most used. It has been identified that the mechanical properties of the printed pieces are significantly affected by the printing orientation and airgap parameters. An experimental approach is used, aiming to evaluate the influence of parameters, shape and fill percentage, on the mechanical strength of the made objects. In addition, an initial and introductory study was carried out in order to analyze the functional characteristics of a prosthesis made by additive manufacture. The accomplishment of the same, aims to identify the limitations of the device and to provide future improvements. / Diversas são as técnicas utilizadas para a manufatura de modelos tridimensionais, contudo em virtude de sua facilidade de uso, a impressão 3D por extrusão de material tem sido largamente empregada, desde em áreas específicas como medicina como para uso pessoal. Tais fatores indicam, que nos próximos anos, muitos dos produtos plásticos de uso cotidiano, comumente produzidos por métodos convencionais, serão substituídos por objetos impressos em casa, tendo em vista a minimização de custos e a customização. Voltando-se para a ampliação da aplicabilidade da impressão 3D em engenharia, é fundamental conhecer a influência dos parâmetros de processo de modo a assegurar o bom desempenho dos produtos confeccionados por esta tecnologia. Dessa forma, este trabalho dedica-se ao estudo das propriedades mecânicas de peças construídas por extrusão de material e a influência de parâmetros do material e do processo de impressão, nas características finais do objeto produzido. Uma breve revisão da literatura é realizada visando conhecer as propriedades mecânicas identificadas e quais os métodos mais empregados. Foi identificado que a orientação de impressão e o entretramas afetam relevantemente as propriedades mecânicas da peça impressa. Por outro lado, uma abordagem experimental também é utilizada objetivando avaliar a influência dos parâmetros, forma e porcentagem de preenchimento, na resistência mecânica dos objetos confeccionados. Além disso, foi efetuado um estudo inicial e introdutório tendo em vista analisar as características funcionais de uma prótese de mão confeccionada por manufatura aditiva. A realização do mesmo, visa identificar as limitações do dispositivo e propiciar melhorias futuras. Additive Manufacturing

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:08:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao - Fernando Goncalves Abadia.pdf: 2172647 bytes, checksum: 521c16d1c14b335efd25247e9a66c082 (MD5) Previous issue date: 2010-04-19 / Rehabilitation robotics involves the development of active devices for various processes in the health field. In the rehabilitation case, it replace the physical assistance by a robotic device, under the supervision of the therapist. According to some authors, there is much evidence that repetitive movements can help in the rehabilitation of stroke patients. Therefore, there is feasibility of building a low cost robotic manipulator of an anthropomorphic arm with few degrees of freedom in the rehabilitation of patients in early brain injury phase (muscle hypotony phase). The objective of the study outlined here is to determine, through simulation, the appropriate kinematic of an anthropomorphic robotic manipulator that best approximate the functional movements to be relearned by stroke patients. The kinemetry was the method used to measure the characteristics of these movements. The data acquisition was performed from three subjects who performed the movements of combing hair, drinking from cup, bring it to his mouth and waving, greeting movement. These data were compared with the direct and inverse kinematics of the simulated manipulator in MatLab environment. The results showed that, despite the limitations of movements, the simulated manipulator is feasible for rehabilitation of patients who are in the initial phase of stroke, with a low cost of implementation. / A reabilitação robótica é uma ciência que permite o desenvolvimento de dispositivos ativos para vários processos no campo da saúde. No caso da reabilitação, substitui a assistência física por um dispositivo robótico, sob a supervisão do terapeuta. Segundo alguns autores, há muitas evidências de que os movimentos repetitivos podem ajudar na reabilitação de pacientes vítimas de choques traumáticos ou de acidente vascular encefálico - AVE. Nesta perspectiva há viabilidade de se construir um manipulador robótico de um braço antropomórfico com poucos graus de liberdade na reabilitação dos pacientes na fase inicial do AVE (fase de hipotonia muscular) visando baixos custos. Neste aspecto, o objetivo do presente projeto é determinar, por meio de simulação, as apropriadas modelagens da cinemática de um manipulador robótico de um braço antropomórfico que melhor se aproximem dos movimentos funcionais a fim de serem reaprendidos pelos pacientes. A cinemetria foi o método utilizado para avaliar as características cinemáticas destes movimentos, a partir da coleta de dados realizada com uma amostra constituída por três sujeitos, que realizaram os movimentos de pentear os cabelos, pegar um copo e levá-lo à boca e acenar cumprimentando. Estes dados foram comparados à cinemática direta e inversa do manipulador simulado em ambiente MatLab. Os resultados mostraram que, apesar das limitações dos movimentos, o manipulador simulado é viável para reabilitação de pacientes que se encontram na fase inicial do AVE, apresentando um baixo custo de implementação.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:53:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciana Fortes Farias.pdf: 24712291 bytes, checksum: d8760f57e945d0cde298c31a44b38539 (MD5) Previous issue date: 2009-11-04 / This work is discussed the conceptual model of a multi-agent system for environmental monitoring with the use of biomarkers of aquatic organisms present in the port complex of São Luís-Maranhão-Brasil, second most important in the country in cargo handling. Located in the São Marcos Bay, this complex have an estuarine ecosystems which have suffered attacks in the current process of economic development, caused by intense port handling, dumping of ballast water and washing the vessels, overfishing, introduction of exotic species in the middle pollution in urban and industrial effluents, subject to severe environmental impacts that should be monitored. Methodologically, the modeling of the monitoring solution, we used the existing environmental conditions and aquatic life caught in two different sites of the port complex, the first in a potentially contaminated area and the second in a contamination-free (control), proposing the creation of a network of sensors in these locations. Invest conceded data by Carvalho-Neta (2007) whose research includes to catch fish in these perimeters, then submitting them for laboratory analysis to measure the enzyme activity of glutathione S-transferase (GST) and Catalase (CAT), the result was processed and recorded in bio-ontology . The core of the solution of Multi-agent system is based on the results derived from the biochemical analysis of GST, inspiring the modeling software agent that simulates the behavior of this enzyme. The solution also includes an application running on mobile devices that makes the collection of environmental variables in the selected points, validates them and makes the inference of those who could not be collected. Multi-agent System for Environmental Monitoring of the Port Complex of the Island of São Luís-Maranhão- Brasil, therefore, is made up of the bio-ontology, sensor networking, mobile application collection and inference of data from environmental conditions, software agents to simulate biochemical analysis, calculation of GST activity and other staff related to the maintenance and security of the SMA. / Nesta dissertação é discutido o modelo conceitual de um sistema multiagente para monitoramento ambiental com uso de marcadores biológicos de organismos aquáticos presentes no complexo portuário de São Luís-MA, segundo mais importante do país em movimentação de carga. Situado na Baía de São Marcos, esse complexo possui um dos ecossistemas estuarinos que mais têm sofrido agressões no atual processo de desenvolvimento econômico, provocadas pela intensa movimentação portuária, despejo de água de lastro e lavagem dos navios, pesca predatória, introdução de espécies exóticas no meio, poluição por efluentes domésticos e industriais, sujeitando o ambiente a fortes impactos ambientais que devem ser monitorados. Metodologicamente, na modelagem da solução de monitoramento, utilizou-se o registro das condições ambientais e de organismos aquáticos capturados em dois pontos distintos do complexo portuário: o primeiro, em uma área potencialmente contaminada e o segundo em uma livre de contaminação (controle), propondo-se a criação de uma rede de sensores nesses locais. Empregou-se dados cedidos por Carvalho-Neta (2007) cuja pesquisa contou com a captura de peixes nesses perímetros, submetendo-os posteriormente a análise laboratorial para medição da atividade enzimática da Glutationa s- Transferase (GST) e Catalase (CAT), tendo todos os resultados processados e registrados em bio-ontologia. O núcleo da solução do Sistema Multiagente baseia-se nos resultados oriundos da análise bioquímica da GST, inspirando a modelagem de agente de software que simula o comportamento desta enzima. Todos esses dados foram registrados em bio-ontologia. A solução contempla também uma aplicação executada em dispositivos móveis que realiza a coleta das variáveis abióticas nos pontos selecionados, valida-as e realiza a inferência daquelas que não puderam ser coletadas. O Sistema Multiagente para Monitoramento Ambiental do Complexo Portuário da Ilha de São Luís, portanto, é constituído pelo conjunto da bio-ontologia, rede de sensores, aplicação móvel de coleta e inferência de dados das condições do meio ambiente, agentes de software para simulação de análise bioquímica, cálculo da atividade da GST e outros agentes relacionados à manutenção e segurança do SMA.

CAPES; CNPq; Fundação Araucária / Este trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de um sistema de monitoramento de sinais de ECG e temperatura, com o propósito de dar mobilidade a pessoas que necessitam de monitoramento contínuo de alguns sinais fisiológicos, tais como pessoas idosas e/ou pessoas com deficiências cardíacas ou até mesmo para atletas que desejam melhorar seu desempenho através do monitoramento de seu condicionamento físico. Foram realizadas pesquisas dos equipamentos similares que existem atualmente no mercado e que estão sendo desenvolvidos para um embasamento técnico do protótipo desenvolvido. O sistema foi desenvolvido utilizando um microcontrolador de baixo custo e consumo para aquisição dos sinais fisiológicos e um módulo Bluetooth para comunicação com um dispositivo móvel que apresenta grande capacidade de processamento e recursos para realizar o armazenamento de dados e a interface com um sistema de monitoramento para avaliação médica remota, garantindo a mobilidade, segurança e melhoria na qualidade de vida de idosos e pacientes. Os principais sinais fisiológicos são os sinais vitais, que são as funções mais básicas do corpo, tais como, temperatura corporal, frequência cardíaca, frequência respiratória e pressão arterial. No protótipo proposto, foi incorporado o monitoramento da temperatura corporal e do eletrocardiograma (ECG) completo com as 12 derivações. A frequência respiratória e pressão arterial não foram contempladas no protótipo devido à complexidade de implementação de muitos sinais fisiológicos em um único equipamento. Para definição do hardware e minimizar o risco de futuros problemas, foram também realizados testes com ferramentas de desenvolvimentos disponibilizados pelos fabricantes dos principais componentes e que também são expostos neste trabalho. Pode-se concluir que os objetivos iniciais foram alcançados pois foi desenvolvido um protótipo para monitoramento remoto de sinais de ECG e temperatura utilizando um aplicativo Android. O protótipo foi testado utilizando-se sinais de um simulador de ECG e um sensor de temperatura, atendendo às principais funcionalidades requeridas para o sistema. / This work aims to develop a system for monitoring ECG and temperature signals with the purpose of giving mobility to people requiring continuous monitoring of some physiological signals, such as the elderly and/or individuals with heart failure or even for athletes who wish to improve their performance by monitoring their fitness. Research of similar equipment that there are currently on the market and that are being developed was made for a technical base of the prototype to be developed. The system was developed using a low cost and low consumption microcontroller for the acquisition of physiological signals and a Bluetooth module for communication with a mobile device having large capacity and processing resources to perform data storage and interface with a monitoring system for remote medical evaluation, ensuring mobility, safety and improved quality of life of elderly and patients. The main physiological signals are vital signals, which are the most basic body functions such as body temperature, heart rate, respiratory rate and blood pressure. In the proposed prototype, monitoring body temperature and complete 12-lead electrocardiogram (ECG) was incorporated. The respiratory rate and blood pressure were not included in the prototype due to the complexity of implementation of many physiological signals in a single equipment. For the hardware definition and to minimize the risk of future problems, tests have also been done with development tools available from manufacturers of the main components and which are also presented in this work. It is possible to conclude that the initials objectives were achieved bacause a prototype was developed for remote monitoring of ECG and temperature signals using an Android application. The prototype was tested using an ECG simulator and a temperature sensor, attending the main required features for the system.