Parkinson’s disease is the second most prevalent neurodegenerative disease in the elderly, although its dominance and incidence vary according to age, gender and race/ethnicity. Studies indicate that the prevalence increases with age, with an estimate of 5 to 26 cases per 100,000 people per year, being approximately 1% among individuals aged 65- 69 and ranging from 3% to 14.3% among the elderly over 85 years. The most common clinical signs in the inflammatory process include the presence of resting tremor, muscle stiffness, bradykinesia and postural instability. The diagnosis of the disease is not a simple task, as it is known that there are stages patterns of disease progression in the human organism. However, many patients do not follow this progress because of the heterogeneity of manifestations that may arise. The gait analysis has become an attractive and non-invasive quantitative mechanism that can aid in the detection and monitoring of PD patients. Feature extraction is a very important task for quality of the data to be used by the algorithms, aiming as main objective the reduction in the dimensionality of the data in a classification process. From the reduction of dimensionality it is possible to identify which attributes are important and to facilitate the visualization of the data. For data related to human gait, the purpose is to detect relevant attributes that may help in identifying gait cycle phases, such as support and swing phases, cadence, stride length, velocity, etc. To do this, it is necessary to identify and select which attributes are most relevant, as well as the classification method. This work evaluates the performance of supervised learning algorithms in the classification of human gait characteristics in an open database, also identifies which attributes are most relevant to the performance of the classifiers in aiding the identification of gait characteristics in PD patients. / A Doença de Parkinson é a segunda doença neurodegenerativa mais prevalente em idosos, embora seu domínio e incidência variem de acordo com a idade, sexo e raça/etnia. Estudos apontam que a prevalência aumenta com a idade, tendo estimativa de 5 a 26 casos a cada 100 mil pessoas por ano, sendo de aproximadamente 1% entre os indivíduos de 65 a 69 anos e, variando de 3% a 14,3% entre os idosos acima de 85 anos. Os sinais clínicos mais comuns no processo inflamatório incluem a presença de tremor em repouso, rigidez muscular, bradicinesia e instabilidade postural. O diagnóstico da doença não é uma tarefa simples, pois sabe-se que há padrões de estágios no avanço da doença no organismo humano. Porém, muitos pacientes não seguem esse progresso devido a heterogeneidade de manifestações que podem surgir. A análise da marcha tornou-se um mecanismo quantitativo atrativo e não invasivo que pode auxiliar na detecção e monitoramento de portadores de DP. A extração de características é uma tarefa de suma importância para a qualidade dos dados a serem empregados pelos algoritmos de AM, visando como principal objetivo a redução na dimensionalidade dos dados em um processo de classificação. A partir da redução da dimensionalidade é possível identificar, principalmente, quais atributos são importantes e facilitar a visualização dos dados. Para dados relacionados à marcha humana, o propósito é detectar relevantes atributos que possam ajudar na identificação das fases do ciclo da marcha, como as fases de apoio e swing, cadência, comprimento da passada, velocidade, entre outras. Para tal, é preciso identificar e selecionar quais atributos são mais relevantes, assim como o método de classificação. Este trabalho avalia o desempenho de algoritmos de aprendizagem supervisionada na classificação das características da marcha humana em uma base de dados aberta, também identifica quais atributos são mais relevantes para o desempenho dos classificadores no auxílio à identificação de características da marcha em portadores da DP.

Made available in DSpace on 2016-12-06T17:07:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Joao Otacilio.pdf: 1115427 bytes, checksum: b2c572e56990d8fc350a9e27e16cffbe (MD5) Previous issue date: 2008-04-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this study was to examine the influence of the rearfoot eversion motion on the biomechanical variables of the walking related with the plantar pressure distribution and the center of pressure (COP). Twenty-one male subjects (mean age 27 years ± 8 years, height 1.78m ± 0.6m and body mass 76kg ± 10kg) have participated of the study. Subjects were separate into two groups considering the Maximum Rearfoot Eversion Angle: Normal Group (n-11) - which had an angle < 8° and Overpronation Group (n=10) - which had an angle &#8805; 8°. The experimental data acquisition consisted in the evaluation of the barefoot gait in a straight line on a EVA walkway (flat stuff), and a controlled speed of 5 km / h ± 5%. The variables examined were: Maximum Rearfoot Eversion Angle, Media Plantar Pressure, Plantar Pressure Peak, Contact Area, Relative Load, Mean Velocity of the COP and Medial and Lateral displacement of the COP. The kinematic data has been acquired by the Spica Technology Corporation video system with two video cameras synchronized with a sampling rate of 955 Hz. For the kinetic data acquisition was used the Novel Emed-XR system with a sampling rate of 100 Hz. The Shapiro-Wilk test has been applied for the statistical analysis to verify the normality of the data and the statistical test One-Way ANOVA was used to compare the kinetic variables intra-group in different regions of the foot. The Student t-test was used to compare these inter-groups variables and the Pearson statistical test to check possible correlation between the Maximum Rearfoot Eversion Angle and kinetic variables. The level of significance adopted was 0.05. Analyzing the variables Media Plantar Pressure, Plantar Pressure Peak and Relative Load between different regions of the foot intra-groups, had been observed that both groups has shown a similar pattern of distribution of plantar pressure, but differentiating themselves only by the intensities of these variables. Plantar Pressure Peak and Contact Area variables have been compared among themselves in different regions of the foot inter-groups and, it was observed that the Normal Group showed higher mean values significant statistically, especially on the region of the heel and mid-foot. There was no significant statistically difference on the regions examined when the variables Media Plantar Pressure, Relative Load, Mean Velocity of the COP and Medial and Lateral displacement of the COP were compared between Normal Group and Overpronation Group. Analyzing possible correlations between the Maximum Rearfoot Eversion Angle and kinetic variables can be observed that the variables Media Plantar Pressure, Plantar Pressure Peak, Contact Area and Relative Load have shown positive significant statistically correlations with the Maximum Rearfoot Eversion Angle mainly in the mid-foot. However, there were no correlations on the variables of Mean Velocity of the COP and Medial and Lateral Displacement of the COP. These results suggest that the increase in the rearfoot eversion angle (overpronation) affects considerably some biomechanical variables such as the distribution of plantar pressure during the gait. This study demonstrates the importance of the analysis of the distribution of pressure on the clinical and preventive situation, since it has a great potential to predict abnormal movements during the locomotion. / Esta pesquisa teve como objetivo analisar a influência do movimento de eversão do calcanhar sobre as variáveis biomecânicas da marcha relativas à distribuição de pressão plantar (DPP) e o centro de pressão (COP). Participaram do estudo 21 sujeitos do sexo masculino (média de idade 27 anos ± 8 anos, estatura de 178cm ± 6cm e massa corporal de 76kg ± 10kg). Os sujeitos foram divididos em dois grupos, considerando o Ângulo Máximo de Eversão do Calcanhar: Grupo Normal (n=11) - sujeitos que apresentavam Ângulo Máximo de Eversão do Calcanhar < 8° e Grupo Overpronado (n=10) - sujeitos que apresentavam Ângulo Máximo de Eversão do Calcanhar &#8805; 8°. A coleta de dados consistiu - se em avaliar o andar de forma descalça em linha reta sobre uma passarela de EVA sem qualquer inclinação em relação à linha do horizonte e com uma velocidade controlada de 5km/h ± 5%. As variáveis analisadas foram: Ângulo Máximo de Eversão do Calcanhar, Pressão Plantar Média, Pico de Pressão Plantar, Área de contato, Carga Relativa, Velocidade Média do COP e Deslocamento Medial e Lateral do COP. Para a aquisição dos dados cinemáticos foi utilizado o sistema Spica Technology Corporation com duas câmeras de vídeo sincronizadas, com taxa de amostragem de 955Hz. Para a aquisição dos dados cinéticos utilizou-se o sistema Novel Emed- XR com taxa de amostragem de 100Hz. Na análise estatística foi aplicado o teste de Shapiro-Wilk para verificar a normalidade dos dados. Para comparar as variáveis cinéticas intra-grupo nas diferentes regiões do pé, foi utilizado o teste ANOVA One-Way. Já comparando estas variáveis inter-grupos, foi utilizado o teste t de Student para amostras independentes. Para verificar possíveis correlações entre o Ângulo Máximo de Eversão do Calcanhar e as variáveis cinéticas analisadas, utilizou-se o teste de Pearson. O nível de significância adotado foi de 0,05. Ao comparar as variáveis Pressão Plantar Média , Pico de Pressão Plantar e Carga Relativa entre as diferentes regiões do pé intra-grupo, pode-se observar que ambos os grupos apresentaram um padrão de distribuição de pressão plantar semelhante, diferenciando-se apenas pelas intensidades dessas variáveis. Já ao comparar as variáveis Pico de Pressão Plantar e Área de Contato nas diferentes regiões do pé intergrupos, observou-se que o Grupo Normal apresentou maiores valores médios, estatisticamente significativos, principalmente na região do calcanhar e do médio pé. Em relação às variáveis Pressão Plantar Média , Carga Relativa , Velocidade Média do COP e Deslocamento Medial e Lateral do COP não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas ao comparar o Grupo Normal e o Grupo Overpronado em nenhuma das regiões analisadas. Ao analisar possíveis correlações entre o Ângulo Máximo de Eversão do Calcanhar e as variáveis cinéticas, pode-se observar que as variáveis Pressão Plantar Média , Pico de Pressão Plantar , Área de Contato e Carga Relativa apresentaram correlações positivas estatisticamente significativas com o Ângulo Máximo de Eversão do Calcanhar , principalmente na região do médio pé. Já as variáveis Velocidade Média do COP e Deslocamento Medial e Lateral do COP não apresentaram correlações estatisticamente significativas. Assim, é possível concluir que o aumento do ângulo de eversão do calcanhar (overpronação) afetou consideravelmente algumas variáveis biomecânicas da distribuição de pressão plantar durante a marcha. Isso demonstra a importância da análise da distribuição de pressão plantar no quadro clínico e preventivo, pois a mesma possui um grande potencial para predizer movimentos anormais durante a locomoção.

As alterações neuro-motoras podem diminuir os movimentos, as atividades de vida diária e o convívio social. Dentro dessas alterações encontram-se as dispraxias ou apraxias dos movimentos que podem desequilibrar o movimento voluntário, principalmente dos músculos do tornozelo e desenvolver uma rigidez do movimento conhecida como "pé equino" diminuindo o apoio do calcanhar e consequentemente o controle do equilíbrio do corpo dificultando a deambulação. Como fonte de ajuda às pessoas acometidas por esse problema, desenvolveu-se um equipamento denominado Baropodômetro que utiliza o conceito de biofeedback, fornecendo informações audiovisuais, com o propósito de estimular e ou corrigir a falta de apoio do calcanhar no solo auxiliando na percepção do equilíbrio e correção da marcha. O equipamento faz a leitura da pressão aplicada pela parte da frontal e traseira dos pés sobre o solo por meio de sensores colocados em palmilhas e acomodados em calçados (e.g., sandálias). Essa ação é traduzida visualmente através de números mostrados em displays e por colunas de leds que acendem em sequência na medida em que a pressão sobre os sensores aumentam, bem como por um sinal de áudio com frequência variável e volume ajustável produzido por um alto-falante interno. O equipamento pode armazenar os dados coletados em um cartão de memória que pode ser lido em um microcomputador, permitindo montagens de tabelas e gráficos para análise posterior viabilizando o planejamento da ação de reabilitação. Com o auxilio de um método de reabilitação, o aparelho foi validado clinicamente com a participação de um grupo de dez pacientes voluntários que obtiveram um excelente resultado (i.e., todos os pacientes após 10 sessões conseguiram apoiar o pé comprometido) mostrando que é possível a reabilitação com a utilização do aparelho desenvolvido. / The neuro-motor changes can reduce the movements, activities of daily living and social life. Within these changes are the dyspraxia or apraxia of movements that can unbalance the voluntary movement, especially of the ankle muscles and develop a stiffness of movement known as "equinus foot". The equinus foot decreases the heel support and consequently the balance control of the body making it difficult to walking properly. As a source of help to people affected by this problem, we developed a device called Baropodometer that uses the concept of biofeedback, providing audiovisual information in order to stimulate and or correct the absence of heel strike on the ground assisting in the realization and correction of balance and gait. The device reads the pressure applied by the front and rear part of the foot on the ground by means of sensors placed in insoles and accommodated in shoes (e.g., sandals). This action is translated visually through numbers shown in displays and columns of LEDs that are illuminated according to the increase of the pressure on the sensors, as well as an audio signal with variable frequency and adjustable volume produced by an internal buzzer. The device can store the collected data in a memory card that can be read on a microcomputer, allowing creation of tables and graphs for further analysis enabling the planning of rehabilitation action. With the help of a method of rehabilitation, the device was clinically validated with the participation of ten volunteers who achieved an excellent result (i.e, all patients after 10 sessions were able to properly support the equinus foot) showing that the rehabilitation is possible with the use of the developed device.

FINEP; CAPES; CNPQ; Fundação Araucária; ANEEL / O presente trabalho apresenta uma aplicação de sensores à fibra ótica baseados em redes de Bragg encapsulados em compósito de resina polimérica com reforço de fibra de vidro no formato de tubo. O objetivo do trabalho foi projetar, fabricar e caracterizar o dispositivo sensor aplicado ao ciclo da marcha e a mudança do centro de gravidade em amputado transtibial, através da análise de de deformação e resistência do tubo conector da prótese transtibial. Para essa investigação foi produzido um tubo com o material compósito descrito anteriormente através do método de Moldagem por Transferência de Resina (RTM), com quatro sensores óticos. A prótese em que o tubo original foi substituído é classificada como endoesquelético, possui encaixe à vácuo, tem o tubo conector de alumínio e pé com amortecimento de fibra de carbono. O voluntário para os testes foi um homem de 41 anos, 1,65 metros de altura, 72 quilogramas e canhoto. Sua amputação ocorreu devido a trauma (secção cirúrgica nível medial feita abaixo do joelho do membro inferior esquerdo). Ele é usuário de prótese transtibial há dois anos e oito meses A caracterização dos sensores óticos e análise da deformação mecânica e resistência do tubo deu-se pelo ciclo da marcha e a variação do centro de gravidade do corpo através dos seguintes testes: levantar-se, apoiar na perna sem a prótese, apoiar na perna com a prótese, locomoção para frente e locomoção para trás. Os resultados mostram além da caracterização do ciclo da marcha em um amputado transtibial, também um elevado grau de integração das FBGs no compósito e uma alta resistência mecânica do material. / This work presents an application of optical fiber sensors based on Bragg gratings integrated to a transtibial prosthesis tube manufactured with a polymeric composite systrem of epoxy resin reinforced with glass fiber. The main objective of this study is to characterize the sensors applied to the gait cycle and changes in the gravity center of a transtibial amputee, trough the analysis of deformation and strengh of the transtibial prosthesis tube. For this investigation it is produced a tube of the composite material described above using the molding method of resin transfer (RTM) with four optical sensors. The prosthesis in which the original tube is replaced is classified as endoskeletal, has vacuum fitting, aluminium conector tube and carbon fiber foot cushioning. The volunteer for the tests was a man of 41 years old, 1.65 meters tall, 72 kilograms and left-handed. His amputation occurred due to trauma (surgical section is in the medial level, and was made below the left lower limb knee). He has been a transtibial prosthesis user for two years and eight months. The characterization of the optical sensors and analysis of mechanical deformation and tube resistance occurred through the gait cycle and the variation of the center of gravity of the body by the following tests: stand up, support leg without the prosthesis, support in the leg with the prosthesis, walk forward and walk backward. Besides the characterization of optical sensors during the gait cycle and the variation of the gravity center in a transtibial amputated, the results also showed a high degree of integration of the sensors in the composite and a high mechanical strength of the material.

Orientador: Antonio Augusto Fasolo Quevedo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-14T05:51:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nunes_LigiaChristinaBorsatoGuimaraes_D.pdf: 5683432 bytes, checksum: b411bd5190e5d51df43c3c3b6a743ed8 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Instrumentos de avaliação sistematizados em paralisia cerebral (PC) são fundamentais em avaliação, tratamento e pesquisa. O questionário de qualidade de vida pediátrico PedsQL tem por objetivo verificar o impacto de enfermidades na qualidade de vida. O PedsQL para PC aborda questões específicas relacionadas à condição. O Gross Motor Function Measure (GMFM) é um instrumento que visa quantificar a função motora grossa e é amplamente utilizado no mundo, inclusive no Brasil. A alteração dos padrões de marcha é comum em PCs. O padrão-ouro para avaliar marcha é a análise tridimensional; entretanto, é improvável torná-la rotina na prática clínica. Tendo em vista estas dificuldades, foi desenvolvida a escala visual de marcha de Edimburgo. Embora a importância desses instrumentos seja indiscutível e alguns estarem sendo utilizados no Brasil, não há tradução oficial, validação, nem adaptação cultural deles. Também faltam estudos de fidedignidade e da influência do treinamento na utilização de escalas de marcha visuais. Este trabalho tem como objetivos traduzir, validar, adaptar culturalmente os três instrumentos, verificar a correlação da escala de Edimburgo com a análise tridimensional e verificar a influência do treinamento na fidedignidade intra e inter-observadores e na concordância com o padrão-ouro. 64 pais e 36 crianças com paralisia cerebral participaram do estudo de validação do PedsQL PC brasileiro; 10 crianças foram filmadas e avaliadas através da versão brasileira do GMFM e duas crianças inglesas submeteram-se à avaliação de marcha em laboratório e através de vídeo convencional. Oito fisioterapeutas avaliaram os vídeos e conferiram escores às avaliações motoras de GMFM e 22 fisioterapeutas avaliaram os vídeos de marcha, segundo a Escala de Edimburgo. Verificou-se que as versões Brasileiras do PedsQL (primeira versão e modificada) apresentaram boa consistência interna, sensitividade e as duas versões, embora demonstrem resultados estatisticamente diferentes, apresentam uma correlação quase perfeita (0,998). É necessária uma investigação com maior número de crianças de variadas classificações funcionais. Quanto ao GMFM, a fidedignidade inter-avaliadores foi substancial (medianas de kappa= 0,69 e 0,71) e a fidedignidade intra-avaliadores foi quase perfeita (mediana de kappa =0,976), o que torna a versão da escala relativamente confiável, mesmo sem o auxílio do manual. Entretanto, os resultados de fidedignidade observados são menores que em trabalhos que utilizaram o manual, ainda não traduzido para o Brasil. Foi desenvolvido um pacote de treinamento para a Escala Visual de Marcha de Edimburgo em CD, com versões em inglês e português, de fácil manuseio e boa interatividade, embora em linguagem simples. A versão brasileira da escala de Edimburgo obteve índices substanciais de fidedignidade intra-avaliador e modestos entre avaliadores. A concordância com a avaliação instrumentada geral foi menor que 50%, para os grupos treinado e não treinado. O treinamento através do CD melhorou a fidedignidade intra e inter-avaliador e a concordância com a avaliação instrumentada. Estudos com maior número de pacientes são necessários para verificação das fidedignidades da Escala de Edimburgo, bem como a avaliação da versão em inglês do pacote de treinamento e a verificação de outras formas de treinamento. A disponibilização dos três instrumentos de avaliação em PC contribui para estudos futuros no Brasil. / Abstract: Systematized evaluation tools for children with Cerebral Palsy is very important in evaluation, treatment and research. The pediatrics Quality of Life Questionnaire PedsQL has the purpose of verify the diseases impact in quality of life. Its Cerebral Palsy version encompasses more specific questions regarding motor damage due to CP. The Gross Motor Function Measure GMFM) is a tool that aims to quantify Gross Motor Function. It is widely used around the world, including Brasil. Changes on the gait patterns are common in CP. The golden standard to evaluate gait is three-dimensional gait analysis, although it is not possible to perform this evaluation as a routine in clinics. The Edimburgh Visual Gait Scale was developed based on video. Although the importance of these tools is incontestable and some are being used in Brazil, there is no official translation, nor validation nor cultural adaptation of them. There is still a lack of intra and inter rater reliability studies of the three tools and the training effects on observational gait scales. The purposes of this work are to translate, validate and culturally adapt the above mentioned tools, to verify the correlation between the Edinburgh gait scale and 3D gait analysis as well as to study the training influence on inter and intrarater reliability and on agreement with golden standard. 64 parents and 36 children with CP took part of the PedsQL study; 10 children were filmed and evaluated trough the Brazilian version of GMFM and two English children undergone to laboratorial and video gait evaluation. Eight Physical Therapists evaluated the GMFM videos and 22 Physical Therapists evaluated the gait videos, according to the Edinburgh gait scale. The Brazilian versions of PedsQL (first and modified) show good internal consistency, sensitivity and, although the two brazilian versions returned different scores, they show an almost perfect correlation. Further investigation with more children of all functional classifications is needed. Regarding GMFM, the global inter rater reliability was substantial and the intrarater reliability was almost perfect, which makes the Brazilian scale feasible even without the manual. However, the reliability found on this work was smaller than works that used the GMFM manual, still not translated to Brazil. It was developed a training package to the Edinburgh Visual Gait Scale in a simple, easy handling and interactive CD, with versions in English and Portuguese. The Brazilian version of the Edinburgh Visual Gait Scale had substantial intra rater reliability and modest inter rater reliability. The mean agreement with 3D gait analysis was less than 50% for trained and untrained groups. Training with CD has improved intra and inter rater reliability as well as agreement with 3D analysis. Reliability studies with more volunteers as well as studies with the English version training package and other training approaches are needed. The three evaluation tools available now in Portuguese will contribute with more studies in Cerebral Palsy in Brazil. / Doutorado / Engenharia Biomedica / Doutor em Engenharia Elétrica

Introdução: A instabilidade postural é uma das causas de incapacidade no individuo idoso e o uso de andadores é uma das estratégias para gerar maior estabilidade e segurança na manutenção da postura ortostática e na realização da marcha. Existem atualmente andadores considerados especiais por utilizarem coletes e sistemas de sustentação ou suporte parcial do corpo. Apesar dos benefícios da utilização destes andadores, estes apresentam alto custo. Com o intuito de se apresentar uma alternativa de qualidade e baixo custo, desenvolveu-se um andador com suporte de tronco confeccionado com PVC na UTFPR. O suporte de tronco acoplado ao andador tem o objetivo de suportar o peso do usuário no caso de uma queda. Objetivo: Avaliar a influência da utilização do andador desenvolvido com suporte de tronco, na oscilação corporal e marcha de idosos com instabilidade postural. Método: Foram realizados testes visando analisar a resistência mecânica do material utilizado e ensaios com o andador já construído. O PVC mostrou ser um material com alta resistência nos testes de flexão e impacto. A massa máxima suportada pelo andador no teste realizado foi de aproximadamente 226 kg. Após a avaliação do equipamento, 9 idosos com instabilidade postural foram submetidos à avaliação da oscilação corporal ou estabilometria e, 3 idosos à análise de marcha, sem e com a utilização do andador desenvolvido. Resultados: Com a utilização do andador desenvolvido houve diminuição da oscilação corporal em todos os idosos participantes. Sem a utilização do equipamento o valor médio da estabilometria foi de 10,297 cm² e com o andador foi de 3,264 cm². Na avaliação da análise de marcha com sensores acelerômetros localizados na articulação do quadril, sem o andador desenvolvido, os idosos tiveram uma maior extensão e menor flexão e, com o andador estes valores inverteram-se. Com o andador, a média da flexão direita passou de 15,33° para 20,67° e a extensão de 10° para 7,33°. O tempo necessário para realização de um percurso de 12 metros foi maior com a utilização do andador desenvolvido. Os resultados apontam para uma melhora na estabilidade e equilíbrio do idoso com a utilização do andador. A análise da marcha demonstrou uma reorganização da amplitude da passada, mas sem uma alteração significativa. / Introduction: Postural instability is one of the causes of disability in the elderly and the use of walkers is one of the strategies to generate greater stability and safety in the maintenance of orthostatic posture and gait. There are currently walkers considered to be specials because they have braces and support systems or offer partial support of the body. Despite the benefits of using these walkers, they are very expensive. In order to present an alternative of quality and low cost, a walker with trunk support was developed, made of PVC. The trunk support attached to the walker is intended to support the weight of the user in the event of a fall. Objective: To evaluate the influence of the use of the walker with trunk support on body sway and gait of the elderly with postural instability. Method: Tests were carried out to analyze the mechanical resistance of the material used as well as the structure of the walker. PVC has proven to be a material with high resistance when submitted to flexion and impact tests. The maximum mass supported by the walker in the test was approximately 226 kg. After testing the equipment, 9 elderly with postural instability were submitted to evaluation of the body sway or stabilometry, and 3 elderly to gait analysis, with and without the use of the walker developed. Results: Using the walker there was a decrease of body sway in all elderly participants. Without the use of the equipment the stabilometry average value was 10,297 cm² and when using the walker it was 3.264 cm². In the evaluation of gait analysis with accelerometer sensors located at the hip joint, without the walker the elderly had greater hip extension and lower hip flexion and, with the walker the results had inverted values. For that, the average flexion on the right hip rose from 15.33° to 20.67° and the extension decreased from 10° to 7.33°. The time needed to finish a course of 12 meters was higher using the walker. The results point to an improvement in stability and balance for the elderly using the walker. The gait analysis demonstrated a reorganization of the length of the stride but without a significant change.

O nascimento prematuro contribui significativamente para o aumento de morbidades associadas ao desenvolvimento motor, tornando fundamental o acompanhamento contínuo destas crianças. Desta forma, a avaliação baropodométrica, por consistir em um método quantitativo de controle postural pode trazer vantagens para o diagnóstico e acompanhamento do desenvolvimento motor de crianças. Este estudo teve por objetivo desenvolver um protocolo de avaliação motora através dos dados e índices baropodométricos em crianças nascidas pré-termo. Foi realizado um estudo descritivo, onde foram avaliadas 103 crianças entre 24 e 59 meses. Destas, 40 nascidas pré-termo e 63 crianças nascidas a termo. Durante a seleção da amostra, foi preenchida uma ficha de avaliação correspondente ao pré-termo grupo e um questionário com relatos dos pais no grupo a termo. Após, foram aferidos massa corporal e estatura, seguida da aplicação da Escala de Desenvolvimento Motor. Por fim, a baropodometria foi realizada na forma estática, em três repetições, os quais consistiram de 5 segundos de adaptação da criança dobre a placa e 30 segundos onde foram aferidos dados de análise estática: pressão plantar e área do centro de oscilação corporal. Após, as pressões plantares foram transformadas em índices, o índice ânteroposterior foi definido pelas pressões plantares anterior e posterior: IAP= 1-2*│0,6-P│; e o índice látero-lateral, por sua vez, foi definido pelas pressões plantares laterais direita e esquerda: ILL= 1-│LD-LE│. Após a avaliação os dados foram submetidos ao teste de normalidade das distribuições de Shapiro-Wilk, após verificada a distribuição não-normal, foi aplicado o teste de Mann-Whitney para verificar diferença entre os grupos, a associação entre os valores obtidos pelo baropodômetro, Escala do Desenvolvimento Motor, e as principais características e intercorrências do grupo pré-termo foi verificada através da correlação de Spearman. Foi observada diferença significativa nos valores de ILL (p=0,000) entre crianças nascidas a termo e crianças nascidas pré-termo, e que esta diferença possui correlação moderada com a idade gestacional (ρ=0,304), em relação ao centro de oscilação de pressão, crianças nascidas a termo apresentaram menor oscilação quando comparado a idade cronológica (ρ=-0,354), sendo que esta relação foi contrária em crianças nascidas pré-termo (ρ=0,336). Quando analisado somente o grupo pré-termo, foi verificado que o ILL apresentou correlação moderada e inversa com o tempo de internação (ρ=-0,353) e com o tempo de ventilação mecânica (ρ=-0,317) e a aérea do centro de oscilação de pressão apresentou correlação moderada e direta com o tempo de ventilação não invasiva (ρ=0,341). A massa ao nascer apresentou correlação moderada com o ILL (ρ=0,359) e também com a idade motora (ρ=0,323) e o quociente motor (ρ=0,341) e correlação forte com a IG (ρ=0,898) em contrapartida o peso atual apresentou correlação moderada com o quociente motor (ρ=0,310), e a IG (ρ=0,381) e correlação forte com a idade motora (ρ=0,555) e a idade cronológica (ρ=0,613). Houve diferença significativa em relação a idade de aquisição da marcha das crianças que precisaram de acompanhamento fisioterapêutico das que não precisaram (p=0,013). Um índice ILL menor em prematuros, pode estar relacionado ao tempo de internação e ventilação mecânica, além da massa ao nascer, já a maior aérea do centro de oscilação de pressão possui correlação com o tempo de ventilação não invasiva. Também pode-se perceber que a massa atual e a idade cronológica influenciaram mais no desenvolvimento motor que a massa ao nascer e a idade gestacional em crianças prematuras. / Preterm birth contributes significantly to the increase of morbidities associated with motor development, making essential the continuous monitoring of these children. Thus, baropodometry analysis by consisting of a quantitative method for postural control can be advantageous for the diagnosis and monitoring of engine development of children. This study aimed to develop a motor evaluation protocol through the data and baropodometric indexes in preterm infants. It was a descriptive study, which were evaluated 103 children between 24 and 59 months. Of these, 40 preterm and 63 term infants. During the sample selection was completed an evaluation form with data from medical records corresponding to the pre-term group and a questionnaire to parents on group term. After, body mass and height were measured, then the implementation of the Motor Development Scale. Finally, baropodometry was held in static form, with three replicates, which consisted of 5 seconds of child adjustment bend the plate and 30 seconds which were measured static analysis data: plantar pressure and pressure swing center area. After, the plantar pressures were transformed into indexes, the anteroposterior index was defined by the anterior and posterior plantar pressures: API = 1-2 * │0,6-P│; and side side index, in turn, defined by the right and left side planter pressure: SSI = 1- │RS-LS│. After evaluating, the data were submitted to normality test of Shapiro-Wilk distributions, being checked the non-normal distribution, the Mann-Whitney test was used to verify differences between groups, the association between the values obtained by baropodometry analysis, Motor Development Scale, and the main characteristics and complications of preterm group was verified by Spearman correlation. Significant difference in the values of SSI (p = 0.000) among term infants and infants born preterm were observed, and this difference has moderate correlation with gestational age (ρ = 0.304) compared to the pressure oscillation center , full-term babies showed less fluctuation compared to chronological age (ρ = -0.354), and this relationship was contrary in preterm children (ρ = 0.336).When only analyzed the preterm group, it was found that the SSI had moderate and inverse correlation with the length of stay (ρ = -0.353) and the duration of mechanical ventilation (ρ = -0.317) and the air oscillation center pressure showed moderate and direct correlation with noninvasive ventilation time (ρ = 0.341).The mass at birth showed moderate correlation with SSI (ρ = 0.359) and also with the motor age (ρ = 0.323) and the ratio engine (ρ = 0.341) and strong correlation with gestational age (ρ = 0.898) in contrast current weight showed moderate correlation with the motor quotient (ρ = 0.310) and gestational age(ρ = 0.381) and strong correlation with the motor age (ρ = 0.555) and chronological age (ρ = 0.613). There was significant difference in the age of acquisition of march of the children who needed physical therapy monitoring of those who did not needed (p = 0.013). A smaller SSI index in premature infants, may be related to hospitalization time and mechanical ventilation, in addition to mass at birth, already the largest air pressure oscillation center has correlation with noninvasive ventilation time.It may also be seen that the current mass and chronological age influenced more motor development than the mass at birth and gestational age in preterm children.

Introdução:O comprometimento de determinados grupos musculares e alterações sensório motoras são algumas das características apresentadas por crianças com paralisia cerebral, fazendo-se necessária a utilização de andadores e estabilizadores para auxiliar no ortostatismo e na marcha desses pacientes. Atualmente, existem equipamentos que favorecem estes aspectos, porém o custo ainda é bastante alto, tornando-os inacessíveis a uma grande parcela da população. Com o intuito de se apresentar uma alternativa de qualidade e custo reduzido, desenvolveu-se na UTFPR um andador/ estabilizador baseado no protocolo PediaSuit™, confeccionado em PVC. O suporte é dado através de elastômeros fixados a um cinto, permitindo assim uma marcha mais próxima do natural. Objetivo: Avaliar a marcha e a postura de crianças com Paralisia Cerebral a partir do uso de uma Unidade Terapêutica Domiciliar de baixo custo e baixa mecanização. Método: Foram realizados testes visando analisar a resistência mecânica do material utilizado e ensaios com o protótipo construído. O PVC mostrou ser um material com alta resistência nos testes de flexão e impacto. A massa máxima suportada pelo andador no teste realizado foi de aproximadamente 226 kg. Após a avaliação do equipamento, três crianças foram filmadas utilizando o andador em PVC e um andador comum. Aspectos da marcha e da postura foram avaliados por trinta fisioterapeutas através desses vídeos.Resultados: O andador em PVC apresentou melhores resultados em relação a todos os aspectos da marcha avaliados, promovendo uma deambulação mais próxima do normal. Em relação à resistência mecânica, os ensaios mostram que o PVC Ø32mm é um material adequado para a confecção de equipamentos de tecnologia assistiva, por ser capaz de suportar cargas elevadas sem se romper. A utilização desse material também proporcionou uma redução significativa no custo final do equipamento / Introduction: The involvement of certain muscle groups and sensorimotor deficits are some of the characteristics displayed by children with cerebral palsy, making necessary the use of stabilizers and gait trainers to assist posture and gait of those patients. There are assistive technology devices that promote these aspects, but the cost is still quite high, making them inaccessible to most people. In order to present an alternative with lower cost, a PVC stabilizer/ gait trainer based on PediaSuit™ protocol was developed at UTFPR and Vitória Research Center. The support is provided by elastomers fixed to a belt, thereby allowing a more natural gait pattern. Objective: To evaluate the gait and posture of children with cerebral palsy during the use of a low cost/ low mechanization Therapy Unit Homecare. Method: Some tests were carried out to determine the strength of the prototype and the material itself. PVC proved to be a material with high strength in bending and impact tests. The maximum mass supported by the walker in the test conducted was approximately 226 kg. After evaluating the equipment, images of three children using a reguar gait trainer and the PVC home care unit were taken. Aspects of gait and posture were analysed by thirty physiotherapists through these videos. Results: The PVC home care unit showed better results in regarding all aspects of gait evaluated by promoting closer to normal gait. The mechanical strength tests show that PVC Ø32mm is a suitable material for fabrication of assistive technology equipment, to be able to withstand high loads without breaking. The use of this material also provided a significant reduction in the final cost of the product.

O nascimento prematuro contribui significativamente para o aumento de morbidades associadas ao desenvolvimento motor, tornando fundamental o acompanhamento contínuo destas crianças. Desta forma, a avaliação baropodométrica, por consistir em um método quantitativo de controle postural pode trazer vantagens para o diagnóstico e acompanhamento do desenvolvimento motor de crianças. Este estudo teve por objetivo desenvolver um protocolo de avaliação motora através dos dados e índices baropodométricos em crianças nascidas pré-termo. Foi realizado um estudo descritivo, onde foram avaliadas 103 crianças entre 24 e 59 meses. Destas, 40 nascidas pré-termo e 63 crianças nascidas a termo. Durante a seleção da amostra, foi preenchida uma ficha de avaliação correspondente ao pré-termo grupo e um questionário com relatos dos pais no grupo a termo. Após, foram aferidos massa corporal e estatura, seguida da aplicação da Escala de Desenvolvimento Motor. Por fim, a baropodometria foi realizada na forma estática, em três repetições, os quais consistiram de 5 segundos de adaptação da criança dobre a placa e 30 segundos onde foram aferidos dados de análise estática: pressão plantar e área do centro de oscilação corporal. Após, as pressões plantares foram transformadas em índices, o índice ânteroposterior foi definido pelas pressões plantares anterior e posterior: IAP= 1-2*│0,6-P│; e o índice látero-lateral, por sua vez, foi definido pelas pressões plantares laterais direita e esquerda: ILL= 1-│LD-LE│. Após a avaliação os dados foram submetidos ao teste de normalidade das distribuições de Shapiro-Wilk, após verificada a distribuição não-normal, foi aplicado o teste de Mann-Whitney para verificar diferença entre os grupos, a associação entre os valores obtidos pelo baropodômetro, Escala do Desenvolvimento Motor, e as principais características e intercorrências do grupo pré-termo foi verificada através da correlação de Spearman. Foi observada diferença significativa nos valores de ILL (p=0,000) entre crianças nascidas a termo e crianças nascidas pré-termo, e que esta diferença possui correlação moderada com a idade gestacional (ρ=0,304), em relação ao centro de oscilação de pressão, crianças nascidas a termo apresentaram menor oscilação quando comparado a idade cronológica (ρ=-0,354), sendo que esta relação foi contrária em crianças nascidas pré-termo (ρ=0,336). Quando analisado somente o grupo pré-termo, foi verificado que o ILL apresentou correlação moderada e inversa com o tempo de internação (ρ=-0,353) e com o tempo de ventilação mecânica (ρ=-0,317) e a aérea do centro de oscilação de pressão apresentou correlação moderada e direta com o tempo de ventilação não invasiva (ρ=0,341). A massa ao nascer apresentou correlação moderada com o ILL (ρ=0,359) e também com a idade motora (ρ=0,323) e o quociente motor (ρ=0,341) e correlação forte com a IG (ρ=0,898) em contrapartida o peso atual apresentou correlação moderada com o quociente motor (ρ=0,310), e a IG (ρ=0,381) e correlação forte com a idade motora (ρ=0,555) e a idade cronológica (ρ=0,613). Houve diferença significativa em relação a idade de aquisição da marcha das crianças que precisaram de acompanhamento fisioterapêutico das que não precisaram (p=0,013). Um índice ILL menor em prematuros, pode estar relacionado ao tempo de internação e ventilação mecânica, além da massa ao nascer, já a maior aérea do centro de oscilação de pressão possui correlação com o tempo de ventilação não invasiva. Também pode-se perceber que a massa atual e a idade cronológica influenciaram mais no desenvolvimento motor que a massa ao nascer e a idade gestacional em crianças prematuras. / Preterm birth contributes significantly to the increase of morbidities associated with motor development, making essential the continuous monitoring of these children. Thus, baropodometry analysis by consisting of a quantitative method for postural control can be advantageous for the diagnosis and monitoring of engine development of children. This study aimed to develop a motor evaluation protocol through the data and baropodometric indexes in preterm infants. It was a descriptive study, which were evaluated 103 children between 24 and 59 months. Of these, 40 preterm and 63 term infants. During the sample selection was completed an evaluation form with data from medical records corresponding to the pre-term group and a questionnaire to parents on group term. After, body mass and height were measured, then the implementation of the Motor Development Scale. Finally, baropodometry was held in static form, with three replicates, which consisted of 5 seconds of child adjustment bend the plate and 30 seconds which were measured static analysis data: plantar pressure and pressure swing center area. After, the plantar pressures were transformed into indexes, the anteroposterior index was defined by the anterior and posterior plantar pressures: API = 1-2 * │0,6-P│; and side side index, in turn, defined by the right and left side planter pressure: SSI = 1- │RS-LS│. After evaluating, the data were submitted to normality test of Shapiro-Wilk distributions, being checked the non-normal distribution, the Mann-Whitney test was used to verify differences between groups, the association between the values obtained by baropodometry analysis, Motor Development Scale, and the main characteristics and complications of preterm group was verified by Spearman correlation. Significant difference in the values of SSI (p = 0.000) among term infants and infants born preterm were observed, and this difference has moderate correlation with gestational age (ρ = 0.304) compared to the pressure oscillation center , full-term babies showed less fluctuation compared to chronological age (ρ = -0.354), and this relationship was contrary in preterm children (ρ = 0.336).When only analyzed the preterm group, it was found that the SSI had moderate and inverse correlation with the length of stay (ρ = -0.353) and the duration of mechanical ventilation (ρ = -0.317) and the air oscillation center pressure showed moderate and direct correlation with noninvasive ventilation time (ρ = 0.341).The mass at birth showed moderate correlation with SSI (ρ = 0.359) and also with the motor age (ρ = 0.323) and the ratio engine (ρ = 0.341) and strong correlation with gestational age (ρ = 0.898) in contrast current weight showed moderate correlation with the motor quotient (ρ = 0.310) and gestational age(ρ = 0.381) and strong correlation with the motor age (ρ = 0.555) and chronological age (ρ = 0.613). There was significant difference in the age of acquisition of march of the children who needed physical therapy monitoring of those who did not needed (p = 0.013). A smaller SSI index in premature infants, may be related to hospitalization time and mechanical ventilation, in addition to mass at birth, already the largest air pressure oscillation center has correlation with noninvasive ventilation time.It may also be seen that the current mass and chronological age influenced more motor development than the mass at birth and gestational age in preterm children.

Introdução:O comprometimento de determinados grupos musculares e alterações sensório motoras são algumas das características apresentadas por crianças com paralisia cerebral, fazendo-se necessária a utilização de andadores e estabilizadores para auxiliar no ortostatismo e na marcha desses pacientes. Atualmente, existem equipamentos que favorecem estes aspectos, porém o custo ainda é bastante alto, tornando-os inacessíveis a uma grande parcela da população. Com o intuito de se apresentar uma alternativa de qualidade e custo reduzido, desenvolveu-se na UTFPR um andador/ estabilizador baseado no protocolo PediaSuit™, confeccionado em PVC. O suporte é dado através de elastômeros fixados a um cinto, permitindo assim uma marcha mais próxima do natural. Objetivo: Avaliar a marcha e a postura de crianças com Paralisia Cerebral a partir do uso de uma Unidade Terapêutica Domiciliar de baixo custo e baixa mecanização. Método: Foram realizados testes visando analisar a resistência mecânica do material utilizado e ensaios com o protótipo construído. O PVC mostrou ser um material com alta resistência nos testes de flexão e impacto. A massa máxima suportada pelo andador no teste realizado foi de aproximadamente 226 kg. Após a avaliação do equipamento, três crianças foram filmadas utilizando o andador em PVC e um andador comum. Aspectos da marcha e da postura foram avaliados por trinta fisioterapeutas através desses vídeos.Resultados: O andador em PVC apresentou melhores resultados em relação a todos os aspectos da marcha avaliados, promovendo uma deambulação mais próxima do normal. Em relação à resistência mecânica, os ensaios mostram que o PVC Ø32mm é um material adequado para a confecção de equipamentos de tecnologia assistiva, por ser capaz de suportar cargas elevadas sem se romper. A utilização desse material também proporcionou uma redução significativa no custo final do equipamento / Introduction: The involvement of certain muscle groups and sensorimotor deficits are some of the characteristics displayed by children with cerebral palsy, making necessary the use of stabilizers and gait trainers to assist posture and gait of those patients. There are assistive technology devices that promote these aspects, but the cost is still quite high, making them inaccessible to most people. In order to present an alternative with lower cost, a PVC stabilizer/ gait trainer based on PediaSuit™ protocol was developed at UTFPR and Vitória Research Center. The support is provided by elastomers fixed to a belt, thereby allowing a more natural gait pattern. Objective: To evaluate the gait and posture of children with cerebral palsy during the use of a low cost/ low mechanization Therapy Unit Homecare. Method: Some tests were carried out to determine the strength of the prototype and the material itself. PVC proved to be a material with high strength in bending and impact tests. The maximum mass supported by the walker in the test conducted was approximately 226 kg. After evaluating the equipment, images of three children using a reguar gait trainer and the PVC home care unit were taken. Aspects of gait and posture were analysed by thirty physiotherapists through these videos. Results: The PVC home care unit showed better results in regarding all aspects of gait evaluated by promoting closer to normal gait. The mechanical strength tests show that PVC Ø32mm is a suitable material for fabrication of assistive technology equipment, to be able to withstand high loads without breaking. The use of this material also provided a significant reduction in the final cost of the product.