Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-04-24T17:31:20Z No. of bitstreams: 1 TeseHCN.pdf: 982841 bytes, checksum: bcab3da38d92906a3e65c80c31f92e51 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-04-25T14:19:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseHCN.pdf: 982841 bytes, checksum: bcab3da38d92906a3e65c80c31f92e51 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-04-25T14:19:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseHCN.pdf: 982841 bytes, checksum: bcab3da38d92906a3e65c80c31f92e51 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T14:28:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseHCN.pdf: 982841 bytes, checksum: bcab3da38d92906a3e65c80c31f92e51 (MD5) Previous issue date: 2016-11-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) / Musculoskeletal risks involving manual box handling can be minimized with the adoption of preventive approaches such as the inclusion of handles in boxes. However, the literature indicates the acquisition of motor skills over working time, can also be a protective factor in development of musculoskeletal disorders. Thus, the study 1 aimed to evaluate the physical load of the upper arms and upper back between 37 novice and 21 experienced subject during handling a new box design compared to commercial ones. The order of surfaces to handle (places to boxes depositions – floor and shoulder levels) and the type of box was randomized. In addition to direct measures (electrogoniometry, inclinometry and electromyography) subjective scales were used to assess the comfort and perceived effort. In general, both experienced and inexperienced subjects had lower biomechanics load handling non-commercial boxes compared to commercial ones. However, the inexperienced subjects demonstrated greater reductions in physical overload during the handling of non-commercial boxes, being more advantageous the recommendation of these boxes for this user profile. In the real work setting, handling boxes is highly rotating mainly in developing countries. Thus, interventions focus on boxes could help the workers, who may have different levels of experience with the job. However, the real work environment involves other tasks besides handling box, and tasks distribution over time could minimize the handling risks. In this way, the study 2 has been proposed to assess the physical exposure in real environment, where in addition to handling box workers perform other activities, aiming to identify the representative handling task in the total work exposure. The biomechanical exposure was assessed from muscular electrical activity of trapezius and upper limb movement recordings during a period of 4 hours to the work routine. The results showed that handling box task required the greater activation of the trapezius in relation to other activities, particularly in peak loads (percentiles 90 and 99 APDF - Amplitude Probability Distribution Function). Effect size calculations have identified the magnitude of the difference between the tasks is large, particularly in peak loads. In relation to the total job, handling box differed by greater amplitudes of upper back forward flexion and left arm elevation postures. Thus, the handling task requires interventions to decrease the physical load in a real work environment in order to promote occupational health, as identified in simulated environment by other studies. The conclusions of this thesis are related to the importance of considering the profile of workers' experience and the need to assessment work exposure involving all tasks performed, emphasizing the importance of studies involving workers in the real working environment. / Os riscos musculoesqueléticos do manuseio de caixas podem ser minimizados a partir da adoção de medidas preventivas, como a inserção de alças em caixas. No entanto, a literatura aponta que a aquisição de habilidades motoras, ao longo do tempo de trabalho, também pode ser um fator protetor no desencadeamento de lesões musculoesqueléticas. Dessa forma, o Estudo 1 teve como objetivo avaliar a carga física dos membros superiores e do tronco superior imposta à 37 sujeitos inexperientes e 21 experientes durante o manuseio de um novo design de caixa, comparado às caixas comerciais. A ordem do ajuste das superfícies onde as caixas foram depositadas (chão e ombro) e da utilização das caixas foi randomizada. Além de medidas diretas (eletrogoniometria, inclinometria e eletromiografia) foram utilizadas escalas para avaliação da agradabilidade e do esforço percebido. Em linhas gerais, tanto os sujeitos experientes como os não experientes apresentaram menor carga biomecânica durante o manuseio das caixas não comerciais comparadas às comerciais. No entanto, os inexperientes demonstraram maiores reduções da sobrecarga física durante o manuseio das caixas não comerciais, sendo mais vantajosa a recomendação dessas caixas para esse perfil de usuário. O contexto real de trabalho, o manuseio de caixas nos países em desenvolvimento é altamente rotativo. Dessa forma, intervenções na caixa poderiam favorecer os trabalhadores, que podem ter diferentes níveis de experiência com o trabalho. No entanto, o ambiente real de trabalho envolve outras tarefas além do manuseio de caixas, e a forma como as tarefas são distribuídas ao longo do tempo poderiam minimizar os riscos do manuseio. Dessa forma, o estudo 2 foi proposto para avaliar a exposição física em ambiente real, onde além do manuseio de caixas os trabalhadores realizam outras atividades, a fim de identificar a representatividade do manuseio na exposição total do trabalho. A exposição foi avaliada a partir do registro da atividade elétrica muscular do trapézio e dos movimentos do membro superior durante um período de 4h da jornada de trabalho. Os resultados demonstraram que o manuseio de caixas exigiu a maior ativação do trapézio em relação às demais atividades realizadas, particularmente nas cargas de pico (percentis 90 e 99 da APDF – Amplitude Probability Distribution Function). Cálculos do tamanho do efeito identificaram que a magnitude da diferença entre as tarefas é grande, principalmente nas cargas de pico. Já em relação ao trabalho total, o manuseio de caixas se diferiu pelas maiores amplitudes da postura de flexão anterior da coluna superior e de elevação do membro superior esquerdo. Dessa forma, o manuseio de caixas requer intervenções para diminuição da sobrecarga física em ambiente real de trabalho, a fim de promover saúde ocupacional, como identificado em ambiente simulado por outros estudos. As conclusões desta tese são referentes à importância de se considerar o perfil de tempo de experiência dos trabalhadores, bem como a necessidade de avaliações da exposição do trabalho envolvendo todas as tarefas realizadas, enfatizando a importância de estudos realizados com trabalhadores e no ambiente real de trabalho. / FAPESP: 2013/04839-5 / FAPESP: 2015/12493-7 / CNPq: 162324/2012-0

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:32:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PAULA RUIZ DE FREITAS.pdf: 287058 bytes, checksum: 92c8db5c252727fc0a8729b6327e3246 (MD5) Previous issue date: 2015-07-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O comprometimento do nível de atividade do membro superior (MS) associa-se com limitações das atividades de vida diária e perdas da independência funcional em indivíduos com a Doença de Parkinson (DP). Neste contexto o objetivo do trabalho foi avaliar o nível de atividade do MS através do Test d Evaluation Des Membres Supérieurs Des Personnes Agées (TEMPA), verificar algumas de suas propriedades psicométricas, adaptar seu manual para contemplar as características clínicas da DP, comparar as médias dos valores da velocidade de execução das tarefas unilaterais e bilaterais do TEMPA com os valores de referência da população idosa saudável, estratificados por idade e sexo e verificar a influência do congelamento da marcha no nível de atividade do MS. Participaram deste estudo 52 indivíduos (64,8±8,9 anos) de ambos os sexos, recrutados nas cidades de Florianópolis - SC e Rio de Janeiro - RJ. As seguintes propriedades psicométricas foram avaliadas: confiabilidade inter-avaliadores através da comparação do resultado da cotação por vídeo de dois avaliadores cegos em relação ao estadiamento da doença; a confiabilidade teste-reteste, que consistiu de duas avaliações do mesmo indivíduo com uma semana de intervalo realizada por um único avaliador; a validade concorrente avaliada por meio da correlação do escore total do TEMPA com seção de atividades de vida diária (II) e motora (III) da escala Unificada da Doença de Parkinson (UPDRS); a validade convergente, avaliada por meio da correlação entre os escores da velocidade de execução e graduação funcional do TEMPA e o Nine Hole Peg Test (NHPT); a validade discriminante, verificada por meio da comparação entre os escores totais do TEMPA entre os indivíduos classificados em leve ,moderado e grave por meio da escala de estadiamento de Hoehn e Yahr ,e, por fim, verificou - se a relação do nível de atividade do MS com o a presença do congelamento da marcha. Os resultados mostram excelente confiabilidade e concordância inter avaliadores (coeficiente de correlação intraclasse - CCI=0,99 e kappa ponderado - kp= 0,92) e confiabilidade teste-reteste (CCI=0,97) para os escores totais.Foi encontrada uma moderada e negativa correlação entre o TEMPA e a seção II da UPDRS (r= -0,58), correlações moderadas entre os valores dos escores da velocidade de execução e a graduação funcional do TEMPA e os valores do NHPT do MS direito e esquerdo (r =0,56 e r= 0,41) (r= 0,52 e r= 0,51) respectivamente. Não houve diferença entre os grupos leve, moderado e grave para o escore total. A confiabilidade intra avaliador para as adequações do manual adaptado para a DP foi excelente (CCI=0,84) para o escore total. Não houve relação significativa entre o grupo que apresentou episódios de congelamento e o grupo que não congelou na comparação dos valores do escore total do TEMPA (p=0,57). Os indivíduos com a DP foram mais lentos durante o desempenho das tarefas do TEMPA em comparação aos indivíduos saudáveis. Os resultados mostram adequadas propriedades psicométricas do TEMPA para avaliar o nível de atividade do MS em indivíduos com a DP, que o manual adaptado do TEMPA para a DP conseguiu contemplar as características que interferem nas tarefas deste, os resultados também sugerem que o nível de atividade do MS deve ser foco da fisioterapia em indivíduos com a DP uma vez que, independente do estadiamento da doença eles foram mais lentos que os idosos saudáveis e que a presença do congelamento não influenciou o desempenho no TEMPA.

Esta tese de Doutorado busca contribuir na formação de subsídios científicos tanto para o projeto de uma prótese antropomórfica para membros superiores, quanto para a criação de um ambiente de treinamento, ou seja, um ambiente virtual de ação e realimentação das sensações, que poderá incorporar os mecanismos, atuadores, sensores ou estimuladores desenvolvidos. Ao final desta pesquisa, foram projetados e testados os mecanismos, sensores e alguns dispositivos de realimentação que farão parte do desenvolvimento de uma prótese de mão, a Mão de São Carlos, que possuirá características antropomórficas, para reproduzir os movimentos naturais da mão humana com um controle simplificado para o paciente. A motivação principal deste trabalho é diminuir o índice de rejeição das próteses para membros superiores, facilitando seu processo de treinamento e controle / This Doctoral thesis should contribute to the gathering of scientific subsidies for the project of a multifunction anthropomorphic upper limb prosthesis, in special the artificial hand, and for the creation of a training software, i.e., a software for the sensory's action and feedback. At the end of this research, the mechanisms, sensors, actuators and some feedback devices were designed and tested, that will be part of the development of a hand prosthesis, the São Carlos Hand, which will possess anthropomorphic characteristics, a simplified control for the patient and will reproduce the natural movements of the human hand. The main motivation of this work is to reduce the rejection index of the upper limb prosthesis, facilitating training process and control

A subluxação do ombro é a complicação musculoesquelética mais comum das afecções do Sistema Nervoso Central e Periférico, que leva a diminuição do movimento, da função e aumento de dor. Um dos recursos auxiliares utilizados é a órtese que visa corrigir a deformidade, diminuir a dor e proporcionar a função. Este trabalho objetiva projetar e desenvolver o conceito de uma órtese personalizada estabilizadora de ombro. A metodologia de desenvolvimento de projeto de produto esta dividida em três fases: informacional, conceitual e projeto preliminar. Na fase informacional foi realizada pesquisa bibliográfica, de patentes e de mercado e foram entrevistados 30 prováveis usuários; coletados os dados antropométricos, força muscular manual e goniometria. Na fase conceitual, baseado na fase informacional e a partir da Metodologia TRIZ (Teoria da Resolução de Problemas Inventivos) foi proposto um desenho original de órtese híbrida, personalizada e manufaturada em tridimensional, usando estruturas rígidas e faixas de tração, que estabilizem o ombro, diminua a dor e permita a função. A fase do projeto preliminar foi composta por escaneamento tridimensional e uso de softwares que transformam uma imagem digitalizada em formato STL®. Foram realizadas sucessivas evoluções do projeto com geração de desenhos e peças prototipadas que foi avaliada por um usuário. Na fase informacional, a pesquisa de patentes e de mercado mostrou que há uma predominância dos modelos de órtese estabilizadora de ombro com material flexível onde o principal meio de tração é dado por faixas na diagonal e transversal ao tronco, tendendo a posicionar o ombro em rotação interna. Enquanto os usuários relataram expectativa de uma órtese que corrija o posicionamento, tenha melhor conforto térmico e tátil, menos cheiro e de fácil limpeza. O conceito desenvolvido foi: órtese personalizada, fácil de higienizar e de por/tirar, resistente, articulada, leve, em plástico ABS (acrilonitrila, butadieno e estireno) impressão tridimensional, com veste nos dois braços, com faixas de tração rígidas fixadas à cintura, visando à correção da subluxação do ombro com conforto, menor dor além de permitir função. O teste com usuário corroborou com o conceito, pois o protótipo preliminar apresentou bom acoplamento ao tronco, tração satisfatória e possibilidade de realizar um maior número de atividades diárias com menos dor e sensação de cansaço. / The shoulder subluxation is the most common musculoskeletal complication of Central and Peripheral Nervous System disorders, which leads to a decrease in movement, function and increase in pain. One of the resources used to help with this issue is the orthosis that aims to correct the deformity, decrease the pain and provide function. This work aims to design and develop the concept of a personalized shoulder stabilizing orthosis. The methodology used on the product design is divided into three phases: informational, conceptual and preliminary design. In the informational phase, bibliographic, patent and market research were carried out and 30 potential users were interviewed; anthropometric data, manual muscle strength and goniometry were collected. In the conceptual phase, based on the informational data and using TRIZ Methodology (Theory of Inventive Problem Solving), an original concept design of a hybrid orthosis, personalized and manufactured three-dimensional, using rigid structures and traction bands, was proposed to stabilize the shoulder, reduce pain and allow function. The preliminary design phase consisted of tridimensional scanning and the use of software that transformed a scanned image into STL®. Successive evaluations of the project were carried out with generation of designs and prototyped parts - which the user has evaluated. During the informational phase, the patent and market research demonstrated a predominance of the stabilizing orthosis models using flexible material where the main form of traction was given by diagonal and transverse bands to the trunk, tending to position the shoulder in internal rotation. Users have reported the expectation that this orthosis could correct the shoulder positioning and that it has a better thermal and tactile comfort, less smell and easier to clean. The concept developed was: a personalized orthosis, easy to sanitize and to put on/take off, resistant, articulated, lightweight, in ABS (Acrylonitrile butadiene styrene), three-dimensional printing, with a vest in both arms, rigid traction bands fixed to the waist, aiming to correct the shoulder subluxation with comfort, less pain while allowing function. The user test corroborated with the concept, as the preliminary prototype presented good trunk coupling, satisfactory traction and the possibility to perform a greater number of daily activities with less pain and less fatigue caused by limb weight.

Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2018-07-19T17:12:32Z No. of bitstreams: 1 Jamile Benite Palma Lopes.pdf: 2604798 bytes, checksum: 02648b7db4e837bd186b6ad03db7b39b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-19T17:12:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jamile Benite Palma Lopes.pdf: 2604798 bytes, checksum: 02648b7db4e837bd186b6ad03db7b39b (MD5) Previous issue date: 2017-10-26 / Objective: To perform a comparative analysis of the effects of manual reach training through virtual reality in the upper limb, with and without the association of transcranial stimulation by direct current of children with Down's Syndrome. Materials and methods: Study I: A systematic review was conducted with a search in four databases, according to: randomized controlled study; virtual reality, cerebral palsy; Down Syndrome published between 2010 and 2016. Study II: A systematic review was conducted with a search in four databases according to: randomized controlled study; cross-sectional study; evaluation; motion analysis; Dowm syndrome; Member published between 2010 and 2016. Study III: Detailed description of the protocol of a virtual reality intervention study associated with transcriana stimulation by direct current. Study IV: Comparative study between children with Down Syndrome and with typical Development, making a relation between the parameters of motor function of the upper limbs to the assessments constituted by single evaluation of three-dimensional analysis of the movement. Study V: ETCC anodic was performed with an intensity of 1 mA in bilateral M1 in a sample of 24 children with Down Syndrome, allocated in two groups (active and sham). The pacing protocol was performed with three training sessions per week, and the evaluations took place in three moments: pre, post-protocol and 1-month follow-up, consisting of three-dimensional analysis of manual upper limb movement, quality of manual skills and brain activity in the C3 and Cz regions of the cortex. Materials and methods: Study I: A systematic review was conducted with a search in four databases, according to: randomized controlled study; virtual reality, cerebral palsy; Down Syndrome published between 2010 and 2016. Study II: A systematic review was conducted with a search in four databases according to: randomized controlled study; cross-sectional study; evaluation; motion analysis; Dowm syndrome; Member published between 2010 and 2016. Study III: Detailed description of the protocol of a virtual reality intervention study associated with transcriana stimulation by direct current. Study IV: Comparative study among children with Down Syndrome and with typical Development, making a relation between the parameters of motor function of the upper limbs to the assessments constituted by single evaluation of three-dimensional analysis of the movement. Study V: ETCC was performed with an intensity of 1 mA in bilateral M1 in a sample of 24 children with Down Syndrome, allocated in two groups (active and sham). The pacing protocol was performed with three training sessions per week, and the evaluations took place in three moments: pre, post-protocol and 1-month follow-up, consisting of three-dimensional analysis of manual upper limb movement, quality of manual skills and brain activity in the C3 and Cz regions of the cortex. / Objetivo: Realizar uma análise comparativa dos efeitos do treino de alcance manual por meio da realidade virtual em membro superior, com e sem a associação da estimulação transcraniana por corrente contínua de crianças com Síndrome de Down. Materiais e método: Estudo I: Foi realizada uma revisão sistemática com uma busca em quatro bases de dados, de acordo com: estudo controlado randomizado; realidade virtual, paralisia cerebral; Síndrome de Down publicados entre 2010 e 2016. Estudo II: Foi realizada uma revisão sistemática com uma busca em quatro bases de dados de acordo com: estudo controlado randomizado; estudo transversal; avaliação; análise de movimento; Síndrome de Dowm; membro superior publicados entre 2010 e 2016. Estudo III: Descrição detalhada do protocolo de um estudo de intervenção de realidade virtual associada a estimulação transcriana por corrente contínua. Estudo IV: Estudo comparativo entre crianças com Síndrome de Down e com desenvolvimento típico, fazendo uma relação entre os parâmentros de função motora dos membros superiores às avaliações constituídas por única avaliação de análise tridimensional do movimento. Estudo V: ETCC anódica realizada com uma intensidade de 1 mA em M1 bilateral numa amostra de 24 crianças com Síndrome de Down, alocadas em dois grupos (ativo e sham) - RESULTADOS PRELIMARES. O protocolo de estimulação foi realizado com três sessões de treino por semana, sendo que as avaliações ocorreram em três momentos: pré, pós-protocolo e follow-up de 1 mês, sendo constituída por análise tridimensional do movimento de alcance manual dos membros superiores, qualidade das habilidades manuais e atividade cerebral nas regiões C3 e Cz do córtex. Resultados: Estudo I: cinco ensaios clínicos foram selecionados com uma qualidade metodológica de 4 pontos ou mais na escala PEDro, sendo aceito para publicação no periódico Journal of bodywork and Movement Therapies. Estudo II: cinco ensaios clínicos foram selecionados com uma qualidade metodológica avaliados pelo instrumento de Avaliação Crítica Crowe, sendo submetido ao Journal Infant Behavior. Estudo III: artigo de protocolo de estudo com metodologia de intervenção com estimulação transcraniana por corrente continua associada a treino motor de realidade virtual, publicado no periódico BMJOPEN. Estudo VI: Os resultados da análise da cinemática do movimento de alcance manual entre crianças com desenvolvimento típico e Sindrome de Down apresentaram diferenças no aspecto da velocidade, tempo e acurácia do movimento. Estudo V: Os resultados deste estudo demonstraram que o grupo de crianças com SD que recebeu o treinamento com o protocolo de 10 sessões de 20 minutos de ETCC anódica sobre o córtex motor primário (C3 e C4) com montagem extracefalica bilateral apresentou respostas positivas a esta intervenção nos aspectos funcionais e do movimento dos MMSS nas avaliações realizadas logo após o término do protocolo, bem como ao follow-up de um mês pós intervenção em comparação com o grupo que recebeu ETCC Sham durante o mesmo tipo de treino motor. Conclusão: A combinação de treinamento funcional do alcance manual e ETCC anódica sobre o córtex motor primário bilateral em crianças com SD demonstrou resultados encorajadores, tanto a curto quanto a longo prazo no que diz respeito à melhora do movimento do MS, como não houve resultado significativo quando analisados dados prelimares de parâmetros da cinemática do movimento e aumento da melhora da qualidade das habilidades e de MMSS.

This work deals with a new approach of designing ortho-prosthetic devices in terms of mechanical solution and innovative design. The work was addressed to a specific patient with congenital malformation of upper limbs called phocomelia. A custom-made compensatory aid was made on basis of personal consultations and meetings on specialized workplace; however the aid was built in a way and from parts for other kind of disability. As it turned out, the use of this equipment is associated with many complications, and therefore as a result, this solution proved as unsatisfactory. Nevertheless, thanks to this compensation aid it was possible to specify the problems, to reveal important patterns and highlight the needs for development of entirely new and unique aid designed for patients with phocomelia disability. The work is based on these findings and knowledge acquired from bibliographic search in the field of orthotics, prosthetics, assistive devices and prosthetic equipment. A complete redesign was done with the aim to eliminate all detected problems. The presented result is a unique tool for people with specific congenital disability of upper limbs, with working label 4TE.

Stroke is the largest cause of severe adult complex disability, caused when the blood supply to the brain is interrupted, either by a clot or a burst blood vessel. It is characterised by deficiencies in movement and balance, changes in sensation, impaired motor control and muscle tone, and bone deformity. Clinically applied stroke management relies heavily on the observational opinion of healthcare workers. Despite the proven validity of a few clinical outcome measures, they remain subjective and inconsistent, and suffer from a lack of standardisation. Motion capture of the upper limb has also been used in specialised laboratories to obtain accurate and objective information, and monitor progress in rehabilitation. However, it is unsuitable in environments that are accessible to stroke patients (for example at patients’ homes or stroke clubs), due to the high cost, special set-up and calibration requirements. The aim of this research project was to validate and assess the sensitivity of a relatively low cost, wearable, compact and easy-to-use monitoring system, which uses inertial sensors in order to obtain detailed analysis of the forearm during simple functional exercises, typically used in rehabilitation. Forearm linear and rotational motion were characterised for certain movements on four healthy subjects and a stroke patient using a motion capture system. This provided accuracy and sensitivity specifications for the wearable monitoring system. With basic signal pre-processing, the wearable system was found to report reliably on acceleration, angular velocity and orientation, with varying degrees of confidence. Integration drift errors in the estimation of linear velocity were unresolved. These errors were not straightforward to eliminate due to the varying position of the sensor accelerometer relative to gravity over time. The cyclic nature of rehabilitation exercises was exploited to improve the reliability of velocity estimation with model-based Kalman filtering, and least squares optimisation techniques. Both signal processing methods resulted in an encouraging reduction of the integration drift in velocity. Improved sensor information could provide a visual display of the movement, or determine kinematic quantities relevant to the exercise performance. Hence, the system could potentially be used to objectively inform patients and physiotherapists about progress, increasing patient motivation and improving consistency in assessment and reporting of outcomes.

Les troubles musculo-squelettiques du membre supérieur (TMS-MS) peuvent avoir un impact négatif sur l'autonomie d’une personne. À ce jour, il n’existe pas d’outils en français évaluant les limitations d'activités et les restrictions de participation, disposant de bonnes propriétés métrologiques et d'applicabilité dans un contexte clinique marqué par des contraintes de temps. L’Upper Limb Functional Index (ULFI), qui présente de bonnes qualités métrologiques et applicabilité clinique adéquate, s'avère un outil intéressant pour les ergothérapeutes de par son approche centrée sur la personne. Toutefois, il n'était disponible qu'en anglais et en espagnol. La présente recherche, constituée de deux études, visait à adapter l’ULFI à la population canadienne française et à évaluer ses propriétés métrologiques et son applicabilité clinique. La première étude a examiné sa cohérence interne, sa validité convergente et son applicabilité clinique auprès de 50 patients bilingues atteints de TMS-MS. La seconde étude visait à analyser sa fidélité test-retest et sa sensibilité au changement auprès de 60 patients francophones. Les résultats ont révélé que l'ULFI-CF possède des propriétés métrologiques solides : une cohérence interne élevée (α de Cronbach = 0,93), une excellente fidélité test-retest (CCI = 0,87-0,95), une excellente validité convergente (r = 0,70-0,85) et une sensibilité au changement de bonne à excellente (tailles d'effet = 0,49-0,88 et r = 0,64 pour la section 1). L'ULFI-CF démontre également une bonne applicabilité clinique. En conclusion, l’ULFI-CF s’avère un outil pertinent pour les cliniciens œuvrant auprès d’une clientèle canadienne française souffrant d'un TMS-MS dans un contexte clinique marqué par des contraintes de temps. / Upper limb musculoskeletal disorders (UL-MSD) can negatively impact on patients' autonomy. There are no existing outcome measures available in French to assess activity limitations and participation restrictions caused by UL-MSD that have sound metrological properties and are applicable in a clinical context where clinicians have limited assessment time for each patient. The Upper Limb Functional Index (ULFI), having good metrological qualities and clinical applicability, is a relevant tool for clinicians since it promotes a patient-centered approach. However, the tool was only available in English and Spanish until now. This research project included two studies and aimed at adapting the ULFI to the French Canadian population and to assess the metrological properties of the adapted version (ULFI-FC) and its clinical applicability. The first study examined its internal consistency, convergent validity and clinical applicability among 50 bilingual patients with UL-MSD. The second study aimed to analyse its test-retest reliability and responsiveness among 60 French-speaking patients. The findings revealed that the ULFI-FC possesses sound metrological properties: a high internal consistency (Cronbach α = 0.93 for Part 1), an excellent test-retest reliability (ICC = 0.87-0.95), an excellent convergent validity (r = 0.70-0.85), and good to excellent responsiveness (effect size = 0.49-0.88; and r = 0.64 for Part 1), as well as good clinical applicability in a context where assessment time devoted to each patient is limited. In conclusion, the ULFI-CF is a relevant and attractive tool assessing activity limitations and participation restrictions for clinicians working with French Canadian UL-MSD patients in a busy clinical setting.

A finalidade desse trabalho é desenvolver um protótipo de uma prótese antropomórfica multifuncional para membros superiores para pacientes amputados. Seu objetivo é substituir a mão natural perdida, de forma a auxiliar a realização de algumas tarefas diárias do usuário. A prótese possuirá características antropomórficas, tais como aparência e movimentação semelhantes às da mão humana, e características naturais inerentes à mesma, por exemplo, o arco reflexo. Além disso, contará também com meios de realimentação táteis das informações de forças aplicadas pela prótese em objetos, bem como sua temperatura para o paciente, suprindo assim uma das carências das próteses convencionais. Esse dispositivo terá incorporado na sua construção sensores diversos para realizar as funções propostas e contará com um algoritmo baseado em redes neurais artificiais, capaz de identificar padrões dos sinais mioelétricos do paciente, que serão utilizados como sinais de controle, possibilitando ao paciente um comando natural. Todas essas implementações visam contribuir para a redução da taxa de rejeição de próteses para membros superiores e possibilitar uma maior reabilitação e reintegração do paciente à sociedade. / The purpose of this assignment is to develop a multifunctional and anthropomorphic upper limb prosthesis prototype for amputated patients. Its objective is to substitute the natural lost hand, in a way to improve the performance of regular activities. This prosthesis will have anthropomorphic characteristics, like appearance and movement, similar to the ones of the human hand, and natural characteristics inherent to it, for example the reflected arc. Another characteristic will be the tactile feedback ways of obtaining the information of the forces applied by the prosthesis in objects, as well as their temperature for the patient, overcoming therefore one of the traditional prosthesis\' deficiency. This device will have incorporated in its construction many sensors in order to do the proposed functions and it will use an algorithm based on the artificial neural network that is able to recognize patterns of myoelectric signals of the patient, which will be used as control signals, making possible to the patient a natural command. All of these implementations objective to contribute for the reduction of the rejection rate of prostheses for upper limb members and make possible a better rehabilitation and reintegration of the patient in the society.

Considerando-se o atual estagio de desenvolvimento das máquinas elétricas, tanto em termos de ferramentas computacionais auxiliares nas simulações e nos projetos, quanto de materiais e sistemas eletrônicos de acionamento e controle, propõe neste trabalho a construção de um dispositivo eletromecânico, na classe dos motores elétricos lineares, que atenda as necessidades e se aplique a bioengenharia, mais propriamente as próteses de membro superior, na forma de acionador translacional. Este dispositivo deve substituir os sistemas que utilizam motores elétricos rotativos com mecanismos de adaptação mecânica (roldanas, vários fios, redutores), que convertem o movimento rotacional em linear. Também, os dispositivos híbridos, como atuadores eletro-hidráulicos e eletropneumáticos, que necessitam de fontes de energia de naturezas diferentes da eletroeletrônica, podem ser substituídos pelas maquinas elétricas lineares. Uma revisão dos conceitos relacionados a área de bioengenharia e feita, destacando-se os mecanismos de transmissão existentes. E apresentada uma analise comparativa entre os principais motores lineares, enfatizando-se as características construtivas, as vantagens e as desvantagens de cada um, relacionados a aplicação. A escolha da maquina a ser projetada e construída recaiu no motor linear síncrono, com imas permanentes na superfície da parte móvel, em uma estrutura tubular. Para esta maquina, e exposta uma metodologia de projeto, baseando-se nos seguintes tópicos: equacionamento do circuito magnético, cálculos de parâmetros utilizando-se o método dos elementos finitos e modelagem matemática por meio das equações por fase. Apos a etapa teórica, a construção da maquina e apresentada juntamente com os ensaios experimentais, possibilitando a comparação das características reais em relação ao projeto inicial. Por fim, o motor e aplicado ao dedo artificial, verificando-se a sua capacidade de substituição do motor rotativo. / By means of the latest technological advances of the electrical machines, both in terms of computational aids in simulations and designs, materials and electronic systems of drive and control, this work put forward the construction of an electromechanical device, in the class of the linear motors. It will be applied to bioengineering area, in particular in upper limb prostheses, in the form of a translational actuator. This linear motor must substitute the systems that use electric rotational motors with planetary gears and lead screw transmission, to convert the rotational movement into linear. The hybrid mechanisms, like electro pneumatic/hydraulic actuators, which need energy sources different from electronics, can be changed for the linear electric machines too. A review about bioengineering topics is done, where the existent mechanical mechanisms are highlighted. According to the application necessities, the advantages and disadvantages of different topologies of electric linear machines are compared and the constructive characteristics are emphasized. The tubular linear synchronous motor, with permanent magnets on the surface of the mobile part, was chosen to be applied to hand prostheses. To this machine, a design methodology is presented for calculating the motor dimensions, based on the following subjects: magnetic circuit equating, finite element analyses to evaluate parameters and machine dynamic modeling. After the theorethical stage, the construction of the machine is presented with the experimental results, allowing comparisons between the real characteristics and the initial design features of the motor. Finally, the machine is applied to an artificial finger to verify its capability to replace the rotational motor.