Las principales enfermedades causantes de disfunción motora son los trastornos neurológicos, los cuales comprenden desde la epilepsia, esclerosis múltiple, Alzheimer, accidentes cerebros vasculares hasta dolor de cabeza. La pérdida total o parcial de la autonomía de la mano es el resultado más frecuente. Esto ocasiona en la persona la incapacidad para realizar sus tareas de forma independiente afectando tanto su vida como su autoestima. Los primeros dispositivos de ayuda en la vida diaria fueron los dispositivos netamente mecánicos, en donde encontramos cucharas, tenedores, cuchillos especiales entre otros, luego con la aparición de la electrónica los dispositivos evolucionaron hasta convertirse en prótesis o exoesqueletos cada vez más sofisticadas. Entre las prótesis más sofisticadas se encuentran las capaces de simular los movimientos, velocidad y fuerza de una mano real; sin embargo, debido a su alto costo son muy poco usados en el Perú. La presente tesis tiene como objetivo principal el diseño en una versión primaria de exoesqueleto de mano basado en músculo activo artificial (Flexinol) con dos dedos para la ayuda en la vida diaria. Como objetivos específicos se estudiaron la biomecánica de la mano, se analizó el uso del Flexinol, se implementó una mano impresa en 3D y se diseñó el sistema eléctrico y electrónico para el control del Flexinol con pruebas de movimientos y funciones básicas. En el prototipo, se utilizaron técnicas de ahorro de corriente como PWM para excitar al Flexinol; además, del uso de mosfets en lugar de transistores obteniendo un consumo total entre 500-700 mA. Por otro lado, el control de la planta permitió reproducir los movimientos de abducción y aducción de una mano real con una precisión de 2 grados sexagesimales. Por último, el prototipo obtenido es de bajo costo y peso con la finalidad de estar al alcance de todas las personas. / Tesis

En este Proyecto de tesis se realizó el diseño de mejoras para el sistema mecánico del Exoesqueleto PUCP para rehabilitación de miembros inferiores. El resultado ha sido planos de fabricación y de ensamble que se basan en el método de diseño en ingeniería de acuerdo a la norma VDI 2221, así como una estimación de costos para la realización de estas mejoras. El costo de realización de este Proyecto es de aproximadamente S/. 72,600.00, lo cual incluye el costo de fabricación de los componentes (aprox. S/. 54,600.00), el costo de los componentes comerciales que se necesitarían comprar (aprox. S/. 3,000.00), los costos de logística y montaje, así como el costo de diseño (S/. 15,000.00). El diseño se realizó tomando como punto de partida las necesidades de los pacientes que requieren de terapias para la rehabilitación de la marcha, así como las exigencias mecánicas que se deben cumplir para el funcionamiento del Exoesqueleto. La metodología seguida fue, descrita a grandes rasgos: se revisaron los fundamentos para la rehabilitación de la marcha humana y las tecnologías existentes para apoyarla, luego se evaluaron los problemas y limitaciones que presenta el sistema mecánico del Exoesqueleto PUCP, para así elaborar las principales propuestas de mejora, y finalmente, se realizaron los cálculos de ingeniería y los planos correspondientes, así como una estimación del costo de implementación. En el capítulo 3 de este Proyecto se exponen los cálculos realizados para la ingeniería de detalle. Se realizaron análisis de cargas, así como análisis de esfuerzos en las secciones críticas de los elementos y verificación de rigidez por deflexión. Las fuentes de las teorías utilizadas para el análisis están referenciadas a lo largo de este capítulo. En base a las piezas diseñadas se realizó también una estimación de costos de este Proyecto. Finalmente se hizo una auto evaluación del trabajo realizado de modo que se pudieran identificar mejoras que no se pudieron abordar en este Proyecto y limitantes generadas por los alcances del mismo. También se evaluaron los resultados obtenidos durante la realización del Proyecto y su impacto en el contexto actual. / Tesis

La presente tesis consiste en el diseño del prototipo del mecanismo de un exoesqueleto posicionador de espalda enfocado en contribuir con el entrenamiento deportivo del tiro con arco. Un exoesqueleto es un implemento mecánico, accionado generalmente por actuadores electrónicos o neumáticos, el cual es portado por una persona a fin de guiar su movimiento y a su vez mejorar habilidades físicas como la fuerza o motrices como la precisión del usuario. Respecto a esto se vienen realizando estudios que indican que estos mecanismos también permiten a personas con problemas o lesiones motoras acelerar la recuperación de sus habilidades motrices, por ello estos mecanismos vienen demostrando su eficacia en terapias de rehabilitación. El principio de las terapias de rehabilitación consiste en la repetición continua de determinados movimientos en el miembro afectado y precisamente estos mecanismos pueden programarse a fin de repetir infinidad de veces estos movimientos con una gran precisión. Por otro lado en el caso de personas sin problemas motores se ha demostrado que estos mecanismos contribuyen con acelerar el aprendizaje de movimientos nuevos y a su vez contribuir con la mejora de habilidades motrices como la precisión del movimiento. Igual que en el caso anterior esto se logra mediante la repetición continua del movimiento nuevo que se quiere aprender o mejorar. El tiro con arco es un deporte con gran potencial de masificación en el país, se puede practicar a cualquier edad y no requiere un biotipo en especial. Si bien esta disciplina requiere pocos movimientos durante su ejecución deben realizarse con gran precisión. Habilidad que puede desarrollarse con el uso de un exoesqueleto. Para el diseño del mecanismo se tuvieron que realizar visitas a centros deportivos de tiro con arco a fin de reconocer los movimientos característicos para dirigir el movimiento de la flecha. Se pudo reconocer que al mantener los brazos tensados al apuntar era la espalda la que permitía controlar la dirección final de la flecha. Posteriormente se realizó un modelo matemático para obtener los parámetros inerciales de un individuo con las medidas del peruano promedio. Se planteó un diseño preliminar, se reconoció la distribución de cargas sobre el mecanismo y se realizó la ingeniería de detalles para finalmente obtener los planos de fabricación del mecanismo propuesto / Tesis

Each year millions of people suffer from bone defects resulting from trauma, tumors or bone-related injuries. Therefore there is a need to continuously develop new materials or improve the properties of the materials currently used, for bone replacement or implant applications. Polymethyl methacrylate (PMMA) has proven to be a promising alternative as a material for implants; however, there are still some limitations inherent to this material, particularly related to its surface properties. This thesis work is focused on the fabrication of hydroxyapatite (HAp) thin films on the surface of 3D printed PMMA substrates. 3D printing, particularly the Fused Deposition Modeling (FDM) technique was used to fabricate PMMA substrates with different surface porosity levels. FDM technique exhibits the potential for fabricating customized freeform structures for several applications including craniofacial reconstruction. HAp thin films were deposited by Radio Frequency Magnetron Sputtering (RFMS) and Ion Beam Sputtering (IBS) techniques, with a commercial target and an “in house” sintered target, respectively. A structural, chemical, mechanical, and morphological characterization was conducted in the generated surfaces by means of X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), and hardness and roughness measurements. The results of the XRD analysis revealed an amorphous structure for the films produced by both RFMS and IBS techniques on the PMMA substrates. The micrographs obtained by SEM showed a columnar morphology and a low density for the films produced by RFMS; the same technique revealed a structure of ridges of standing platelets with curved contours for the IBS deposited films. The amorphous structure and the morphology of the films, as well as the hardness and roughness can be propitious to improve surface properties and promote the osseointegration capabilities of PMMA. This work contributes to the basis for the development of a PMMA implant manufacturing process using 3D printing and HAp film deposition techniques, with improved osseointegration properties. / Cada año, millones de personas sufren defectos óseos como resultado de traumas, tumores o lesiones relacionadas con los huesos. Por lo tanto, existe la necesidad de desarrollar continuamente nuevos materiales o mejorar las propiedades de los materiales utilizados actualmente, para aplicaciones de reemplazo óseo o implantes. El polimetilmetacrilato (PMMA) ha demostrado ser una alternativa prometedora como material para implantes; sin embargo, todavía existen algunas limitaciones inherentes a este material, particularmente relacionadas con sus propiedades superficiales. Este trabajo de tesis se centra en la fabricación de películas delgadas de hidroxiapatita (HAp) en la superficie de sustratos de PMMA impresos en 3D. La impresión 3D, particularmente la técnica de modelado de deposición fundida (FDM), se utilizó para fabricar sustratos de PMMA con diferentes niveles de porosidad superficial. La técnica FDM exhibe el potencial para fabricar estructuras personalizadas de para varias aplicaciones, incluida la reconstrucción craneofacial. Las películas delgadas de HAp se depositaron mediante técnicas de deposición catódica con Magnetrón y radio frecuencia (RFMS) y deposición catódica con haz de iones (IBS), con un target comercial y un target sinterizado "in house", respectivamente. Se realizó una caracterización estructural, química, mecánica y morfológica en las superficies generadas por medio de difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopía de energía dispersiva (EDS) y medidas de dureza y rugosidad. Los resultados del análisis de XRD revelaron una estructura amorfa para las películas producidas por ambas técnicas RFMS e IBS en los sustratos de PMMA. Las micrografías obtenidas por SEM mostraron una morfología columnar y una baja densidad para las películas producidas por RFMS; la misma técnica reveló una estructura de crestas de plaquetas con contornos curvados para las películas depositadas IBS. La estructura amorfa y la morfología de las películas, así como la dureza y la rugosidad pueden ser propicias para mejorar las propiedades de la superficie y promover las capacidades de oseointegración del PMMA. Este trabajo contribuye a la base para el desarrollo de un proceso de fabricación de implantes de PMMA usando impresión 3D y técnicas de deposición de película HAp, con propiedades mejoradas de oseointegración. / Tesis

El objetivo del trabajo es analizar la placa (implante) a través de un modelo capaz de proporcionar valores de tensiones y desplazamientos bajo las diferentes condiciones de carga en distintos puntos de la placa que pueden son necesarios conocer. Esta información es de gran importancia, porque una cirugía persigue que la prótesis hueso del sistema este bajo un estado mecánico íntimo al hueso, promueve una estabilidad más grande y durabilidad de la placa y reduce el número de cirugías necesarias durante la vida del paciente. / Tesis

La presente investigación tuvo como objetivo analizar, describir y mejorar los conocimientos básicos que los padres tienen con respecto a la pérdida auditiva, amplificación auditiva y la metodología auditivo oral, aspectos importantes tomando en cuenta que sus hijos presentan una discapacidad auditiva y que están inmersos en una educación auditivo oral, en la cual se requiere el apoyo de los padres para la rehabilitación de sus hijos. En cuanto a la metodología, esta investigación es cuantitativa, ya que usa recolección de datos para probar hipótesis con base en la medición numérica y el análisis estadístico para establecer patrones de comportamientos. El tipo de estudio es descriptivo, ya que, busca especificar las características de un grupo de padres de familia de niños con pérdida auditiva, los cuales fueron sometidos a un análisis para hallar el nivel de conocimiento sobre pérdida auditiva, la amplificación auditiva y la metodología auditivo oral. La muestra estuvo conformada por todos los padres de familia de los niños con pérdida auditiva del colegio “Fernando Wiese Eslava”. Se trabajó con todas las familias que tienen como mínimo un año de permanencia en el colegio. Los resultados permiten exponer que los padres de familia de niños con pérdida auditiva del Colegio Fernando Wiese Eslava obtuvieron un nivel de conocimientos dentro del promedio, donde no se encontraron diferencias significativas en cuanto al nivel de conocimientos de los padres de familia en función al género, ni al tiempo de permanencia, sin embargo, si existen diferencias en cuanto al grado de instrucción de los mismo. Palabras claves: Pérdida auditiva, Amplificación Auditiva, Metodología Auditivo Oral. / The present research aimed to analyze, describe and improve the relation between dad – kid according to the basic knowledge that fathers have about the hearing loss, hearing amplification and oral hearing methodology, important aspects talking about sons that presents hearing impaired and who are immersed into a hearing oral education. In regard to the methodology, this research is quantitative, analyzed with hypothesis based on numerical measurement and statistical analysis establishing behavior patterns. The type of investigation is descriptive, because try to specify the characteristics a group of parents have with hearing loss kids, who was evaluated to analyze how much they know about hearing loss, hearing amplification and oral hearing methodology. The sample consisted in the parents of kids with hearing loss from the “Fernando Wiese Eslava” school. Analyzing all the families with a minimum of a year in the school. The results let us explain the parents with hearing loss kids from the “Fernando Wiese Eslava” school have a knowledge within the average, without differences on the gender, or the time in the school, however there is a difference in regard to the grade of education between them all. Key Words: Hearing loss, Hearing amplification, Auditory oral methodology. / Tesis

El objetivo del presente trabajo de investigación es establecer la efectividad de la aplicación de una propuesta de intervención para la mejora de la producción de vocales y fonos bilabiales en niños deficientes auditivos con implante coclear con un año de edad auditiva. En la presente investigación la metodología que se empleó es la cualitativa. El tipo de investigación es descriptivo cualitativo y el diseño es el Estudio de Casos. El grupo estuvo conformado por niños deficientes auditivos con implante coclear del colegio Fernando Wiesse Eslava menores de 5 años de edad cronológica y de un año de edad auditiva. El plan fue aplicado durante 2 meses y medio y consta de 14 sesiones las cuales duraban 45 minutos, también se aplicó dos evaluaciones, una de inicio y una final, que nos permitió medir los resultados. Los resultados indican concluir que la aplicación del plan de intervención para mejorar el habla de niños sordos con Implante Coclear “Hablando mejor” es efectivo ya que permite mejorar la producción de los fonos bilabiales /b/, /p/, /m/ y las vocales de manera espontánea. / The objective of this research is to establish the effectiveness of the implementation of an intervention proposal to improve vocal production and bilabials phones in hearing-impaired children with cochlear implant and a year of hearing age. In this research the methodology used is qualitative. The type of this research is qualitative descriptive and the design is the study of cases. The study group is formed of hearing-impaired children with cochlear implant from Fernando Wiese School, they are children under 5 years of chronological age and one year of age hearing. The plan was applied for 1 month and 3 weeks and consists of 14 sessions, which lasted 45 minutes; on the other hand, two evaluations, one of beginning and the other one at the end, which allowed us to measure results. It is concluded that the implementation of the intervention plan to improve speech of deaf children with cochlear implant "Speaking best" is effective; it helps improve the production of vowels and bilabials phones /m/, /b/ and /p/ in their spontaneous language. / Tesis

La audición es la vía principal para adquirir el lenguaje oral, uno de los atributos humanos más importantes. Los estudios demuestran que las personas afectadas por deficiencia auditiva sin implementación auditiva y con un diagnóstico tardío, padecen de un escaso o nulo desarrollo del lenguaje oral, lo que redunda en un deficiente desarrollo cognitivo, afectivo y social. Ante esta realidad surgen los Implantes Cocleares como una alternativa al tratamiento de las hipoacusias severas y profundas. Es en 1984 cuando la FDA (Food and Drugs Administration) de los Estados Unidos aprueba el primer implante multicanal para su uso en adultos (Salesa, 2005), en nuestro país es en diciembre de 1999 que se realiza, en una clínica privada, el primer Implante Coclear en un adulto. Ha transcurrido más de una década desde la primera implantación en nuestro país, actualmente se realizan Implantes Cocleares en Hospitales de la Seguridad Social, Ministerio de Salud y Fuerzas Policiales, así como en Clínicas particulares, beneficiando a niños y adultos de esta alternativa terapéutica. Consideramos necesario realizar un estudio descriptivo que nos permita conocer las características epidemiológicas del Implante Coclear en el Perú de 1999 al 2009, permitiéndonos de esta manera tomar conciencia de lo actuado en este campo, brindando la posibilidad de valorar los resultados obtenidos hasta la fecha y abrir el camino a nuevas investigaciones en beneficio de las personas que presentan deficiencia auditiva en nuestro país. / Tesis

El objetivo de la presente investigación es comparar los resultados obtenidos en los formantes 1 y 2 en los niños con pérdida auditiva, usuarios de audífonos e implante coclear, y niños oyentes de 8 años de edad. El enfoque de la presente investigación es el cuanti-cualitativo con un diseño descriptivo comparativo, para lo cual la muestra seleccionada de manera intencional, estuvo conformada por 18 sujetos de sexo masculino: 12 niños del colegio Fernando Wiese Eslava, de los cuales 6 eran usuarios de audífonos y 6 eran usuarios de implante coclear; asimismo participaron 6 niños oyentes del Colegio Nuestra Señora de la Asunción. Los tres grupos fueron evaluados con los protocolos MBGR (2008) para descartar alteraciones anatómicas y funcionales, asimismo, se les aplicó el Protocolo de Evaluación Acústica de los Formantes F1 y F2 de las vocales (EAFV) que permitió registrar un corpus de frases para luego ser analizadas a través del programa de análisis acústico Praat. A través de este programa se procedió a analizar las vocales átonas y tónicas y obtener los formantes F1 y F2. Se concluye que no existen diferencias significativas en los formantes vocálicos F1 y F2 entre niños oyentes, niños con pérdida auditiva usuarios de audífonos y de implante coclear. / Tesis

Las principales enfermedades causantes de disfunción motora son los trastornos neurológicos, los cuales comprenden desde la epilepsia, esclerosis múltiple, Alzheimer, accidentes cerebros vasculares hasta dolor de cabeza. La pérdida total o parcial de la autonomía de la mano es el resultado más frecuente. Esto ocasiona en la persona la incapacidad para realizar sus tareas de forma independiente afectando tanto su vida como su autoestima. Los primeros dispositivos de ayuda en la vida diaria fueron los dispositivos netamente mecánicos, en donde encontramos cucharas, tenedores, cuchillos especiales entre otros, luego con la aparición de la electrónica los dispositivos evolucionaron hasta convertirse en prótesis o exoesqueletos cada vez más sofisticadas. Entre las prótesis más sofisticadas se encuentran las capaces de simular los movimientos, velocidad y fuerza de una mano real; sin embargo, debido a su alto costo son muy poco usados en el Perú. La presente tesis tiene como objetivo principal el diseño en una versión primaria de exoesqueleto de mano basado en músculo activo artificial (Flexinol) con dos dedos para la ayuda en la vida diaria. Como objetivos específicos se estudiaron la biomecánica de la mano, se analizó el uso del Flexinol, se implementó una mano impresa en 3D y se diseñó el sistema eléctrico y electrónico para el control del Flexinol con pruebas de movimientos y funciones básicas. En el prototipo, se utilizaron técnicas de ahorro de corriente como PWM para excitar al Flexinol; además, del uso de mosfets en lugar de transistores obteniendo un consumo total entre 500-700 mA. Por otro lado, el control de la planta permitió reproducir los movimientos de abducción y aducción de una mano real con una precisión de 2 grados sexagesimales. Por último, el prototipo obtenido es de bajo costo y peso con la finalidad de estar al alcance de todas las personas.