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Utiliza??o de m?todos de decomposi??o emp?ricos no pr?-processamento de dados de resson?ncia magn?tica funcionalEsper, Nathalia Bianchini 31 March 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-03-31 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Functional Magnetic Resonance Imaging is a noninvasive technique used to map and explore brain networks through the changes in the oxyhemoglobin concentration that is caused by neural activity. One of the techniques to evaluate and measure these brain funcions is resting-state fMRI, which is indicated to subjects with some degree of neurological impairment since no cognitive task is necessary. The main problem of this exam is that it is more sensitive to noise during scanning - from physiological sources, for example, such as heart beating and breathing. The most common and hardest to correct is noise caused by a subject?s head movement. Given this fact, the objective of this thesis is to study and evaluate the effectiveness of implement empirical decomposition methods in the preprocessing stage of fMRI data. Empirical Mode Decomposition and Empirical Mean Curve Decomposition were the chosen algorithms because of their use in non-stationary and nonlinear signals. Thirty-three children participating in the ACERTA Project were classified in two groups: good readers (14 subjects) and poor readers (19 subjects). These data were submitted to five different preprocessing strategies: two for the usual preprocessing steps using or not the movements censoring; one for the Empirical Mode Decomposition method; and two for the Empirical Mean Curve Decomposition, being that one strategy uses changes proposed in this work in original algorithm. According to statistical analysis, the Empirical Mean Curve Decomposition, both the original and the modified, proved to be a promissing method for noise reduction in real fMRI data. / A t?cnica de imagem por resson?ncia magn?tica funcional ? um exame n?o invasivo que permite mapear e explorar diversas fun??es cerebrais por meio de varia??es na concentra??o de oxi-hemoglobina nas regi?es de atividade neural. Uma das t?cnicas para avaliar e mapear essas fun??es cerebrais ? o exame em estado de repouso, que ? mais indicado em pacientes/volunt?rios que tenham algum tipo de problema neurol?gico, pois n?o faz o uso de tarefas cognitivas para gerar as imagens de mapeamento cerebral. O principal problema desse exame ? ser muito sens?vel aos diferentes tipos de ru?do presentes ao longo do exame, como os de origem fisiol?gica, principalmente provenientes da respira??o e dos batimentos card?acos. O tipo de ru?do mais comum e que mais afeta os dados ? causado pela movimenta??o da cabe?a do paciente/volunt?rio. Pensando nisso, esta disserta??o tem como objetivo estudar e avaliar a efic?cia da utiliza??o de m?todos emp?ricos de decomposi??o durante a etapa de pr?-processamento para a redu??o de ru?do em dados oriundos de exames por resson?ncia magn?tica funcional. Os algoritmos escolhidos foram o de Decomposi??o em Modos Emp?ricos e o de Decomposi??o Emp?rica da Curva M?dia. Esses algoritmos foram escolhidos por serem utilizados em sinais n?o-estacion?rios e n?o-lineares. Este estudo foi realizado com 33 crian?as do Projeto ACERTA (Avalia??o de Crian?as do Risco de Transtornos de Aprendizagem) classificadas em dois grupos: bons leitores (14 crian?as) e maus leitores (19 crian?as). Estes dados foram submetidos a cinco diferentes estrat?gias de pr?-processamento: duas para as etapas usuais de pr?-processamento utilizando ou n?o a etapa de censura dos movimentos; uma para o m?todo de Decomposi??o em Modos Emp?ricos; e duas para o m?todo de Decomposi??o Emp?rica da Curva M?dia, sendo que uma estrat?gia utiliza altera??es no algoritmo original propostas por este trabalho. De acordo com as an?lises estat?sticas realizadas, o algoritmo de Decomposi??o Emp?rica da Curva M?dia, tanto o original quanto o modificado, mostrou ser um m?todo promissor para a redu??o de ru?do nos dados reais de fMRI.
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Sistema para est?mulo olfativo em estudos de neuroimagemFachel, Fl?via Nathiely Silveira 15 January 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-01-15 / In the last three decades, neuroimaging studies have provided significant
advances in knowledge of the human brain, especially of brain areas hitherto little
explored, such as olfaction. Many factors have been reported as able to alter the
olfactory threshold and, more recently, the clinical relevance related to changes in
this threshold has been largely addressed, principally in relation to
neurodegenerative diseases. In parallel, many industries have sought innovative
tools for assessing the impact of aromas in the population. Given the lack of
adequate national tools for these applications, the present research aimed to develop
a robust, automated and instrumented method for olfactory stimuli in neuroimaging
studies, with a man-machine interface able to control and visualize the function in a
user-friendly way. The results showed that the system was instrumented in a manner
compatible with the functional magnetic resonance imaging environment.
Furthermore, it nebulized the aromatic sample homogeneously and presented a
similar velocity and flow of the air in the three valves. Therefore, this instrument will
be able to help identify the mechanisms involved in olfactory threshold change in
different situations and may provide important clinical advances. Additionally, it can
be an auxiliary tool in business marketing strategies. / Os estudos de neuroimagem, nas ?ltimas tr?s d?cadas, proporcionaram
avan?os significativos no conhecimento do c?rebro humano, especialmente, de
?reas cerebrais at? ent?o pouco exploradas, como, o olfato. Muitos fatores t?m sido
referidos como capazes de alterar o limiar olfativo, e nos ?ltimos tempos, a
relev?ncia cl?nica relacionada ?s altera??es nesse limiar tem sido bastante
abordada, principalmente, em rela??o a doen?as neurodegenerativas. Em paralelo,
muitas ind?strias t?m buscado instrumentos inovadores para avaliar o impacto dos
aromas na popula??o. Dada a car?ncia de ferramentas nacionais adequadas para
essas aplica??es, o presente trabalho desenvolveu um sistema para est?mulo
olfativo robusto, instrumentado e automatizado para estudos de neuroimagens, com
uma interface homem-m?quina capaz de controlar e visualizar o funcionamento de
forma amig?vel. Os resultados obtidos demonstraram que o sistema desenvolvido foi
instrumentado de forma compat?vel com o ambiente de Resson?ncia Magn?tica
funcional. Al?m disso, nebulizou a amostra arom?tica de forma homog?nea. Dessa
forma, esse instrumento ser? capaz de auxiliar na identifica??o dos mecanismos
envolvidos na altera??o do limiar olfativo em diferentes situa??es, podendo
proporcionar avan?os cl?nicos importantes; al?m, de poder ser uma ferramenta
auxiliar em estrat?gias de marketing empresarial.
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S?ntese do PET-CO-PLLA e avalia??o da biodegrada??o em solo preparadoMelo, Fernanda Colpo de 24 March 2009 (has links)
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Previous issue date: 2009-03-24 / Este trabalho apresenta um estudo sobre a reciclagem qu?mica do poli(tereftalato de etileno) (PET) p?s-consumo atrav?s da s?ntese de novos copoli?steres alif?ticoarom?ticos obtidos a partir da polimeriza??o em massa, em altas temperatura (240 ?C), do poli(?cido L-l?ctico) com o PET p?s-consumo em diferentes propor??es em massa. Ap?s a s?ntese e caracteriza??o dos copol?meros realizou-se o processo de degrada??o em solo preparado pelas normas da ASTM G160 International. Atrav?s dos espectros de RMN 1H e FTIR foi poss?vel confirmar a forma??o dos copol?meros. Tamb?m, foi evidenciado pelos dados de DSC, TGA e MEV que os copol?meros que possuem menor teor de PET degradam com mais facilidade e possuem menor estabilidade t?rmica. Contudo, podemos observar que esta reciclagem qu?mica do PET ? um m?todo importante para ajudar na resolu??o do impacto ambiental gerado pelo ac?mulo deste material, que possui boas propriedades mec?nicas, alta resist?ncia qu?mica aliada ? alta produ??o.
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Avalia??o por resson?ncia magn?tica em equipamento de 3,0T do joelho de adolescentes assintom?ticos praticantes de futebolMatiotti, Simone Berwig 30 March 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-03-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Background: Athletes practicing medium to high impact sports, like soccer, are at a higher risk of developing articular injury, particularly of the knees and diagnosis can be made accurately by MRI. MRI scans performed in the knees of asymptomatic athletes have shown many imaging findings in previous studies. There are no studies performed using 3.0 T MRI to evaluate the knees of adolescent asymptomatic soccer players.
Objective: The objective of this cross-sectional study was to evaluate the knees of asymptomatic adolescent soccer players using 3.0T MRI. Subjects and methods: We evaluated 87 knees of asymptomatic male adolescents 14-17 years old. Participants were divided into two groups and paired by age and weight: soccer players (46 knees) and control subjects (41 knees). All the examinations were performed using a 3.0T MRI unit and were evaluated by two experienced radiologists blinded to study groups. Bone marrow signal, articular cartilage, meniscus, tendons, ligaments, fat pad abnormalities and joint fluid were assessed.
Results: In the soccer player group, 31 knees (67.4%) had one or more abnormalities, whereas in the control group 20 knees (48.8%) had one or more abnormalities. The prevalence of bone marrow edema was much higher in the soccer player group (19 knees, 41.3%) than in the control group (3 knees, 7.3%), p=0,001. Other abnormalities where found in the soccer player group such as patellar tendinopathy, however not statistically significant with regard to study groups. Small articular effusion, Hoffa?s fat pad edema, patellar cartilage abnormalities and cysts where found in both groups.
Conclusion: Asymptomatic subjects, both soccer players and controls were found to have a high prevalence of abnormalities depicted by 3.0T MRI scan, being bone marrow edema much more prevalent in soccer players. Findings at 3.0T MRI scan in this study population where similar to those in previous study using 0.35T MRI. Further studies comparing both equipments in the same population can be performed to give support to these findings / Introdu??o: Atletas que praticam esportes de m?dio a alto impacto, como o futebol, tem maior risco de sofrer les?es articulares, particularmente do joelho, e seu diagn?stico pode ser feito acuradamente pela Resson?ncia Magn?tica (RM). No entanto, muitas altera??es detectadas pela RM em atletas s?o assintom?ticas. At? o momento somente estudos com equipamento de baixo campo foram realizados para avaliar o joelho de adolescentes jogadores de futebol assintom?ticos.
Objetivos: O objetivo deste estudo caso-controle foi avaliar os joelhos de adolescentes assintom?ticos jogadores de futebol por RM em equipamento de 3.0T.
Participantes e m?todos: Foram avaliados 87 joelhos de adolescentes assintom?ticos do sexo masculino entre 14 e 17 anos de idade. Os participantes foram divididos em dois grupos: jogadores de futebol (46 joelhos) e controles (41 joelhos). Os exames foram realizados utilizando equipamento de RM de 3.0T e foram avaliados por dois radiologistas com experi?ncia em musculoesquel?tico cegados para os grupos. Foi avaliada a presen?a de edema medular ?sseo, derrame articular, altera??es da cartilagem articular, altera??es dos meniscos, altera??es ligamentares, tend?neas e coxins gordurosos.
Resultados: No grupo de jogadores de futebol, 31 joelhos (67,4%) tiveram pelo menos uma altera??o, enquanto no grupo controle 20 joelhos (48,8%) tiveram pelo menos uma altera??o. A preval?ncia de edema medular ?sseo foi significativamente maior no grupo de jogadores (19 joelhos, 41,3%) do que no grupo controle (3 joelhos, 7,3%), p=0,001. Outras altera??es foram encontradas no grupo de jogadores como tendinopatia patelar, por?m sem diferen?a estatisticamente significativa entre os dois grupos. M?nimo/pequeno derrame articular, edema da gordura de Hoffa, altera??o da cartilagem da patela e cistos gangli?nicos foram encontrados em ambos os grupos.
Conclus?o: Indiv?duos adolescentes assintom?ticos tantos jogadores de futebol como n?o praticantes de esportes apresentam uma alta preval?ncia de altera??es detect?veis ao exame de RM de 3.0T sendo a presen?a de edema medular ?sseo marcadamente maior em atletas jogadores de futebol. Os achados ? RM de 3.0 T nesta popula??o foram superpon?veis ao de estudo pr?vio realizado com RM de 0.35T. Futuros estudos comparando os dois tipos de equipamento na mesma popula??o poderiam comprovar estes achados.
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O valor da ultra-sonografia no diagn?stico e classifica??o das rupturas do manguito rotadorGervini, F?bio Milach 18 January 2007 (has links)
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Previous issue date: 2007-01-18 / OBJETIVO - A ultra-sonografia do ombro ? um dos exames de imagem que pode ser solicitado na suspeita de rupturas do manguito rotador. O objetivo deste estudo foi analisar a sensibilidade, a especificidade, a acur?cia e a concord?ncia da ultra-sonografia quando comparada ? artroscopia do ombro. METODOLOGIA - Foi realizado um estudo transversal baseado numa coleta retrospectiva dos dados de 230 pacientes submetidos a tratamento cir?rgico para corre??o de rupturas dos tend?es do manguito rotador, realizado nos ?ltimos oito anos no Hospital S?o Lucas da PUCRS, cuja investiga??o pr?via foi baseada exclusivamente na ultra-sonografia. Todos os exames ultra-sonogr?ficos foram realizados pelo o mesmo radiologista, assim como todas as artroscopias foram executadas pelo autor da pesquisa. As les?es do manguito rotador foram descritas na ultra-sonografia, divididas em dois tipos, parcial e completo, e classificadas conforme o grau com base na escala de Ellman para as rupturas parciais e de Neer para as rupturas completas. Estas descri??es foram comparadas com os achados da artroscopia, considerada como padr?o ouro. RESULTAD0S - A an?lise dos resultados descritos na ultra-sonografia quando comparados ? artroscopia demonstrou uma acur?cia de 85,2%, com coeficiente Kappa de 0,59 (concord?ncia moderada). A sensibilidade verificada para as rupturas completas do manguito rotador foi de 93,5% com uma especificidade de 62.3%. CONCLUS?O - Conclui-se que a ultra-sonografia pode ser utilizada para auxiliar no diagn?stico, bem como para classificar as les?es do manguito rotador
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Transtorno de d?ficit de aten??o/hiperatividade : espectroscopia prot?nica por resson?ncia magn?tica(?H-ERM) dos ciruitos fronto-t?lamo-estriatais nos subtipos desatencional e combinadoFerreira, Pedro Eug?nio M. 20 December 2006 (has links)
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Previous issue date: 2006-12-20 / Pacientes e m?todos: Foram estudados vinte pacientes com TDAH (dez com a forma desatenta e dez com a forma combinada) e doze indiv?duos controles. Todos os sujeitos foram submetidos ? avalia??o psiqui?trica, ? aplica??o de escalas diagn?sticas e de severidade dos sintomas de TDAH, bem como a um exame de imagem por resson?ncia magn?tica espectrosc?pica (?H-ERM). As raz?es entre os metab?litos N-acetil-aspartato (NAA), mioinositol (mI), colina (Co) e glutamato + glutamina (Glx) em rela??o ? creatina (Cr) foram mensurados nas regi?es frontais ventro-mediais, nos n?cleos caudados e lenticulados e nos t?lamos, de ambos os hemisf?rios. Testes estat?sticos compararam os perfis metab?licos em todas estas regi?es nos pacientes e controles e correlacionaram a severidade dos sintomas com as altera??es metab?licas. Resultados: Comparados com os controles, os pacientes com TDAH apresentaram uma significativa redu??o da raz?o do pico mI/Cr em c?rtex frontal ventro-medial (CFVM) ? direita (p=0,005) e no n?cleo caudado esquerdo (NCE) (p=0,030) e um aumento da raz?o NAA/Cr no CPFVM ? esquerda (p=0,034). Al?m disto, os pacientes com o subtipo combinado (TDAH-C) diferiram daqueles com TDAH-D e controles nas raz?es mI/Cr no CFVM direito (p=0,004), Glx/Cr no n?cleo lentiforme esquerdo (p=0,046) e Co/Cr no t?lamo esquerdo (p=0,030). Estas altera??es foram todas indicativas de uma maior disfun??o nos indiv?duos com TDAH-C. Por fim, a severidade dos sintomas correlacionou-se com as altera??es metab?licas nas mesmas estruturas analisadas. Conclus?o: Pacientes com TDAH, especialmente o subtipo combinado, apresentam altera??es metab?licas definidas em distintos n?veis anat?micos nos circuitos fronto-t?lamoestriatais que os diferencia dos outros pacientes com a forma desatenta e tamb?m de indiv?duos-controle. Estes achados sugerem que altera??es metab?licas espec?ficas nestas estruturas podem constituir-se em marcadores biol?gicos do subtipo combinado de TDAH
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Sistema de detec??o de movimento em tempo real para exames de resson?ncia magn?tica funcionalMuch, Maicon Diogo 23 March 2016 (has links)
Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-07-18T20:20:21Z
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Previous issue date: 2016-03-23 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Patient head motion can cause failure in the analysis of functional magnetic resonance imaging (fMRI). Even very small movements (less than 5 mm) can corrupt volumes (3- dimensional images), invalidating the assumption that the variation in signal intensity between volumes is exclusive of changes in brain physiology. This behavior can cause problems such as: changes in neural activation patterns, emergence of false regions of activity and on many occasions the exam must be discarded. In an attempt to reduce the number of exams excluded due to excessive head motion, we developed a system capable of detecting individuals who have excessive movement while the images are being acquired. This real time analysis allows the test to be stopped and the subject can be redirected to not move. The implementation of this system was used based on the functional magnetic resonance imaging project in Real Time (rtFMRI) of AFNI platform. The system performance was evaluated in a simulated environment using an image database containing 162 acquisitions of functional images later collected from 81 volunteers. In addition, the system was also evaluated in real time during acquisition of RMF 10 tests. In a simulated environment, the motion detection method proposed in this project demonstrated an ability to detect early a failure in the exams in more than 75% of the cases. / O movimento da cabe?a do paciente pode causar falha na an?lise de imagens em exames de resson?ncia magn?tica funcional (RMF). Mesmo movimentos muito pequenos (inferiores a 5 mm) podem corromper os volumes (imagens de 3 dimens?es), invalidando a suposi??o de que a varia??o na intensidade do sinal entre volumes ? exclusiva das mudan?as na fisiologia cerebral. Este comportamento pode causar problemas como: altera??o nos padr?es de ativa??o neural, surgimento de falsas regi?es de atividade e em muitas ocasi?es o descarte total do exame. Na tentativa de reduzir o n?mero de exames descartados por falhas desta ordem, foi desenvolvido um sistema capaz de detectar sujeitos que apresentam movimento excessivo enquanto o exame ? realizado. Esta an?lise em tempo real permite que o exame possa ser interrompido e o sujeito possa ser reorientado a n?o movimentar mais a cabe?a. Para a implementa??o deste sistema foi utilizado como base o projeto de Resson?ncia Magn?tica Funcional em Tempo Real (RMF-TR) da plataforma AFNI. O desempenho do sistema foi avaliado em ambiente simulado utilizando um banco de imagens contendo 162 aquisi??es de imagens funcionais posteriormente coletadas de 81 volunt?rios. Adicionalmente o sistema tamb?m foi avaliado em tempo real, durante a aquisi??o de 10 exames de RMF. O m?todo de detec??o de movimento proposto neste projeto obteve em ambiente simulado uma capacidade de detec??o de falha antecipada na aquisi??o de imagens em mais de 75% dos casos.
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An?lise volum?trica do tecido fibroglandular de pacientes submetidas ? mastectomia preservadora de pele e complexo ar?olo-papilar pela resson?ncia magn?ticaZardo, Bianca Ceratti 30 May 2016 (has links)
Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-11-29T15:58:31Z
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Previous issue date: 2016-05-30 / The Nipple-areolar Complex-sparing Mastectomy (NSM) enables rebuild a symmetrical and quite natural breast body. This technique can be a safe alternative to Modified Radical Mastectomy in patients with well-selected breast cancer and cause less impact on quality of life. However, NSM has its oncological safety questioned by the theoretical risk of persistence of breast fibroglandular tissue (BFT) along with the skin envelope and the nipple-areolar complex, which could increase the risk of recurrence. The objective of this study was to develop a methodology for determining the remaining BFT volume after NSM surgery using magnetic resonance imaging and through it, to evaluate the presence and the residual BFT volume of a group of patients. Descriptive statistical analysis of frequency, mean, standard deviation and confidence interval for the mean volume of BFT was performed using SPSS 17 program. Initially it was verified if that there was a difference between the results obtained on different hardware / manufacturers. It was tested whether there was a correlation between the resulting volume method and variables. For this sample we used the Shapiro-Wilk test and a significance level of 5%. The method developed in this paper for targeting the BFT used semi-automatic segmentation tools, based on level set and live wire, and other features available in MIPAV software. The methodology starts by pre-processing the images and the withdrawal of all tissues that do not constitute the BFT, called Regions of No-Interest (RNI). These tissues are excluded from the image and constitute the following regions: the breast implant (RNI-1), the skin (RNI-2), the fatty tissue (RNI-3) and the pectoralis muscle (RNI-4). The residual BFT volume was calculated in a sample of 18 breasts, with an mean volume of 1.47 ? 1.69 cm 3 (at least 0.12 cm3 and 7.11 cm3 maximum). The mean proportion of residual BFT volume in relation to the estimated total volume of the breast was 0.419 ? 0.328%. In spite of all patients show some amount of residual BFT, the proportion of the residual volume BFT in patients relative to the total volume of the breast was extremely low and could justify oncological safety of NSM demonstrated in previous retrospective studies. / A cirurgia de mastectomia preservadora de pele e de complexo ar?olo-papilar (MPPCAP) possibilita reconstruir um corpo mam?rio sim?trico e bastante natural. Esta t?cnica pode ser uma alternativa segura ? Mastectomia Radical Modificada em pacientes com C?ncer de Mama bem selecionadas, al?m de causar menor impacto na qualidade de vida. Contudo, a MPCCAP tem sua seguran?a oncol?gica questionada pelo risco te?rico de perman?ncia de tecido fibroglandular mam?rio (TFG), juntamente com o envelope cut?neo e o complexo ar?olo-papilar, o que poderia aumentar o risco de recidivas. O objetivo deste estudo foi desenvolver um m?todo para a determina??o do volume de TFG remanescente, ap?s cirurgia de MPPCAP, a partir de imagem por resson?ncia magn?tica e, atrav?s desta metodologia, avaliar a presen?a e o volume de TFG residual de um grupo de pacientes submetidas ? cirurgia de MPPCAP. A an?lise estat?stica descritiva de frequ?ncia, m?dia, desvio padr?o e intervalo de confian?a para o volume m?dio de TFG foi realizada atrav?s do programa SPSS 17. Inicialmente foi verificado se havia diferen?a entre os resultados obtidos em distintos equipamentos/fabricantes. Foi verificado se havia correla??es entre o volume resultante do m?todo e as vari?veis. Foi utilizado o teste de Shapiro-Wilk e um n?vel de signific?ncia de 5%. O m?todo desenvolvido, neste trabalho, para a segmenta??o do TFG utilizou ferramentas de segmenta??o semiautom?tica, baseadas nas ferramentas level set e live wire, al?m de outros recursos dispon?veis no software MIPAV. A metodologia inicia pelo pr?-processamento das imagens e pela retirada de todos os tecidos que n?o constituem o TFG, denominadas Regi?es de N?o Interesse (RNI). Esses tecidos s?o exclu?dos da imagem e constituem-se nas seguintes regi?es: a pr?tese mam?ria (RNI-1), a pele (RNI-2), o tecido gorduroso (RNI-3) e o m?sculo peitoral (RNI-4). O volume do TFG residual foi calculado em uma amostra de 18 mamas, com um volume m?dio de 1,47 ? 1,69 cm3 (m?nimo 0,12 cm3 e o m?ximo 7,11 cm3). A m?dia da propor??o do volume de TFG residual em rela??o ao volume total estimado da mama foi de 0,419 ? 0,328%, (m?nimo 0,0268% e m?ximo 1,067%). Apesar da totalidade das pacientes demonstrarem alguma quantidade de TFG residual, a propor??o do volume de TFG residual nas pacientes, relativa ao volume total da mama, foi extremamente baixo e poderia justificar a seguran?a oncol?gica da MPPCP demonstrada nos estudos retrospectivos anteriores.
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Desenvolvimento de um dispositivo de teste din?mico para avalia??o da estabilidade de imagens de resson?ncia magn?tica funcionalCapaverde, Alexandre da Silva 20 March 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-03-20 / Among the protocols for quality control of magnetic resonance equipment is to evaluate the stability of the sequence EPI (Echo-Planar Imaging), this used in imaging method called functional magnetic resonance imaging. Nowadays, static and homogeneous test devices are recommended for this review. This work proposes the development of a dynamic test device for quality control of the stability of EPI sequences. The test device consists of an acrylic box, where two brackets are inserted, through which passes a tube in which a liquid circulates signal producing. At certain times during acquisition, is injected through a fuel injection pump, a solution of copper sulfate and gadolinium in order to produce variations in signal intensity in the region of the hose, over time. To validate the device, images were acquired in a magnetic resonance with 3.0 T during the period of a month, on Monday morning and evening and on Tuesday morning in order to evaluate machine wear. For each acquisition were evaluated: (1) the standard deviation of average normalized signal intensity in the region of the images corresponding to the homogeneous region of the liquid; (2) the average normalized signal intensity at baseline and injection in the image region corresponding to the hose; (3) the difference between the mean of baseline and injection; (4) the signal to noise ratio in the region of the images corresponding to the homogeneous region. As a result there was an increase in the standard deviation in the homogeneous region of the liquid from the acquisitions made on Monday evening. There was also wide variation in the difference between the baseline and injection line, and in one day this went from approximately 0.3 to 0.6 after five acquisitions and on another day of approximately 0.7 to 0.5 after a single acquisition. The test has been validated for use in 3.0 T equipment and that additional tests are needed to verify the reproducibility of the results / Dentre os protocolos de controle da qualidade de equipamentos de resson?ncia magn?tica est? a avalia??o da estabilidade da sequ?ncia EPI (Echo-Planar Imaging), esta utilizada no m?todo de imageamento denominado resson?ncia magn?tica funcional. Atualmente, dispositivos de teste est?ticos e homog?neos s?o recomendados para esta avalia??o. Este trabalho prop?e o desenvolvimento e valida??o de um dispositivo de teste din?mico para avaliar a estabilidade de sequ?ncias EPI. O dispositivo de teste consiste em uma caixa de acr?lico, onde s?o inseridos dois suportes, atrav?s dos quais passa uma mangueira, na qual circula um l?quido produtor de sinal. Em determinados momentos durante a aquisi??o, ? injetada, por meio de uma bomba injetora, uma solu??o de sulfato de cobre e gadol?nio com o objetivo de produzir varia??es na intensidade de sinal, na regi?o da mangueira, ao longo do tempo. Para validar o dispositivo, foram adquiridas imagens em um equipamento de resson?ncia magn?tica de 3,0 T, durante o per?odo de um m?s, nas segundas-feiras pela manh? e pela noite e nas ter?as-feiras pela manh? para avaliar o desgaste do equipamento. Para cada aquisi??o foram avaliados: (1) o desvio padr?o da m?dia de intensidade de sinal normalizada na regi?o das imagens correspondente ? regi?o homog?nea do l?quido; (2) a m?dia de intensidade de sinal normalizada nas linhas de base e de inje??o na regi?o da imagem correspondente ? mangueira; (3) a diferen?a entre as m?dias das linhas de base e de inje??o; (4) a raz?o sinal-ru?do na regi?o das imagens correspondente ? regi?o homog?nea. Como resultado houve um aumento no desvio padr?o na regi?o homog?nea do l?quido nas aquisi??es realizadas nas segundas-feiras ? noite. Houve ainda grande varia??o na diferen?a entre a linha de base e a linha inje??o, sendo que em um dia esta passou de aproximadamente 0,3 para 0,6 ap?s cinco aquisi??es e em outro dia de aproximadamente 0,7 para 0,5 ap?s uma ?nica aquisi??o. O dispositivo de teste foi validado para utiliza??o em equipamentos de 3,0 T sendo que testes adicionais s?o necess?rios para verificar a reprodutibilidade dos resultados obtidos.
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Desenvolvimento e avalia??o de prot?tipo para estudos de neuroimagem : est?mulo olfativoMondini, Renata 03 November 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-11-03 / This dissertation presents the development and evaluation of a prototype for the stimulus of the olfactory system, which will be employed in the study of neuroimages gathered by functional magnetic resonance image (fRMI). Basic requirements for the prototype include: safety, human physiology and environmental compatibility, homogeneous release of aerosolized stimuli, accurate control of pressure and flow conditions, support for up to three distinct substances, and substance mixing capability. Digital image processing techniques were used in evaluation process through the usage of Matlab in order to better assess the reliability and reproducibility in the evaluation of the of the samples released under controlled constant pressure of 3.5+/- 0.3 kgf/cm?, different flows (4 l/min, 6 l/min, 8 l/min and 10 l/min), and different duration periods (10s, 15s, 20s, 30s, 60s and 90s). Charts with the image profiles, histograms and statistical data were generated and analyzed. The delay in the system, important information for any study in fRMI, was measured using an oxygen sensor and custom software solution. Experiments for the determination of the amount of substance required and the real capability of mixing substances were performed with parameters based on the results from the digital image processing analysis. / Esta disserta??o de mestrado apresenta o desenvolvimento e a avalia??o de um prot?tipo para estimular o sistema olfativo, o qual ser? empregado em estudos de neuroimagens obtidas pela modalidade de resson?ncia magn?tica funcional.
Para o desenvolvimento do prot?tipo foram definidos requisitos b?sicos que o sistema deveria possuir: seguran?a, compatibilidade com o ambiente e com as caracter?sticas fisiol?gicas humanas, dispensar amostra aerossolizada, precis?o para controlar e regular vaz?o e press?o, capacidade para tr?s subst?ncias distintas e possibilidade de mistur?-las.
A avalia??o utilizou t?cnicas de processamento de imagens digitais com a utiliza??o do software Matlab com a finalidade de estudar a confiabilidade e reprodutibilidade na quantifica??o da amostra dispensada utilizando press?o fixa de 3,5 +/- 0,3 kgf/cm? e as vari?veis fluxo (4 l/min, 6 l/min, 8 l/min e 10 l/min) e tempo (10s, 15s, 20s, 30s, 60s e 90s). Os resultados foram analisados atrav?s de gr?ficos de perfil dos pixels, histogramas e dados estat?sticos das imagens.
O atraso do sistema, dado fundamental para pesquisas em resson?ncia magn?tica funcional, foi medido com a utiliza??o de um sensor de oxig?nio e um software desenvolvido em LabVIEW.
Experimentos para medir o consumo e a possibilidade de misturar as amostras foram realizados utilizando os resultados obtidos com a valida??o por processamento de imagens digitais.
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