Orientador: Alexandre César Rodrigues da Silva / Resumo: Neste trabalho avaliou-se a segmentação da coluna vertebral humana utilizando imagens externas da região dorsal. A avaliação foi realizada utilizando imagens de 70 pessoas (58 mulheres e 12 homens). Essas imagens foram agrupadas por meio da associação entre a quantidade de informação existente, dado pelo valor de entropia da imagem e uma avaliação qualitativa de visibilidade da musculatura paravertebral, realizada por três avaliadores. A segmentação foi feita utilizando um algoritmo, chamado DISLo (Dorsal Image Spine Locator), que processa imagens da região dorsal baseando-se na informação visível. Após o processamento, o algoritmo DISLo produz uma imagem binária contendo uma linha de pixels de intensidade 255 que representam a coluna vertebral identificada. Aplicando o algoritmo em todas as imagens, obteve-se uma segmentação de mais de 75% da coluna vertebral na maioria dos casos (40 imagens), e na minoria (4 imagens), menos de 25%. Posteriormente, para avaliar a qualidade da segmentação, utilizou-se o RMSD (Root Mean Square Deviation) calculado entre os pixels da segmentação automática do DISLo e outra realizada de modo manual, obtida da média de 9 avaliações realizadas por três avaliadores. Pôde-se verificar que as segmentações possuem uma exatidão maior em imagens com mais entropia, bem como possuem uma diferença no RMSD de +-2 pixels quando comparadas a imagens radiográficas. Portanto, a utilização de imagens externas da região dorsal para identificação da coluna vertebr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, the segmentation of the human vertebral column was evaluated using external images of the dorsal region. The evaluation was performed using 70 individual images (58 women and 12 men). These images were grouped using the association between the amount of existing information, given by the entropy value of the image, and a qualitative assessment of the paravertebral musculature visibility, performed by three evaluators. The segmentation was performed using an algorithm called DISLo (Dorsal Image Spine Locator) which processes images from the dorsal region, based on the visible information. After the processing, the DISLo algorithm produces a binary image containing a line with pixels having a 255 intensity value that represents the identified backbone. Applying the algorithm to all images resulted in a segmentation of more than 75% of the spine in most cases (40 images), and in the minority (4 images), less than 25%. Subsequently, to evaluate the quality of the segmentation, the RMSD (Root Mean Square Deviation) was calculated between the pixels of DISLo's automatic segmentation and a manual one, obtained from the average of 9 evaluations performed by three evaluators. It could be verified that the segmentations have a greater accuracy in images with more entropy as well as having a difference in the RMSD of +-2 pixels when compared to radiographic images. Therefore, the use of external images of the dorsal region for identification of the spine is viable, and a r... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-02Bitstream added on 2015-03-03T12:06:53Z : No. of bitstreams: 1 000808154.pdf: 1814157 bytes, checksum: c224a4fdc5ba6211e61fed09fab1c239 (MD5) / A degenerescência em função da idade, de posturas e de movimentos não ergonômicos acarreta perdas das funções mecânicas e patologias nas colunas, principalmente nos discos intervertebrais. Ultimamente têm sido desenvolvidos muitos modelos matemáticos e feitas muitas experiências para avaliação desses discos. Neste trabalho foi desenvolvido e fabricado um dispositivo para testar partes de coluna vertebral objetivando obter dados de características mecânicas dos discos intervertebrais, fornecendo informações para desenvolvimento de próteses. Concomitantemente foi desenvolvido um programa matemático para tratamento dos dados dos sensores do dispositivo em informações cinemáticas, além do desenvolvimento de um programa de simulação para comparação com os dados dos testes. O modelo matemático para simulação baseou-se no corpo de teste utilizado nos testes e os dados experimentais foram compatíveis com os resultados obtidos na simulação / The degeneration in function of age, postures and movements not ergonomic causes loss of mechanical functions and pathologies in spinal column, mainly in intervertebral discs. Lately it has been developed many mathematical models and made many experiments for evaluation of these discs. In this work it was developed and manufactured a device to test parts of the spinal column aiming to obtain data of mechanical characteristics of intervertebral discs, providing information for the development of prosthesis. At the same time it was developed a program to turn the data of the sensors of the device into kinematical information, besides the development of a program of simulation for comparison with the data of the tests. The mathematical model for simulation was based on a body of test used in the tests and the experimental data were compatible with the results obtained in the simulation

O presente estudo analisou o comportamento eletromiográfico de vários níveis dos músculos póstero-mediais do tronco, bilateralmente, para verificar a ocorrência de ativação elétrica simétrica e em busca de padrões de comportamento para embasar modelos biomecânicos. A amostra foi composta por 16 indivíduos saudáveis de ambos gêneros. Todas as execuções foram filmadas para análise cinemática, enquanto a atividade elétrica foi coletada com 14 pares de eletrodos de superfície dispostos lateral e simetricamente ao longo da coluna vertebral nos níveis da sétima vértebra cervical (C7), terceira, sexta e nona vértebras torácicas (T3, T6 e T9) e primeira, terceira e quinta vértebras lombares (L1, L3 e L5). Somente os gestos considerados simétricos através da cinemetria foram analisados. Para a análise do sinal eletromiográfico o gesto de levantar a carga foi dividido em quatro fases, considerando-se apenas a fase de subida com carga. A atividade elétrica dessa fase foi normalizada pela contração isométrica voluntária máxima. Utilizando uma ANOVA, os níveis vertebrais adjacentes foram agrupados em busca de ativação elétrica similar, foi adotado o nível de significância de p<0,05. Os resultados demonstraram que a ativação eletromiográfica não ocorre de maneira simétrica e que é possível identificar zonas com comportamento elétrico distinto entre elas, sendo que as maiores médias estavam localizadas nas regiões mais inferiores do tronco. / The present study analysed the electromyographical behaviour at various levels of posterior medial muscles on trunk, bilaterally, during load lifting to verify the occurrence of symmetry on electrical activation and to search patterns which could provide or supply biomechanical models. Sixteen healthy subjects were videotaped the 2D movement and the EMG signal was registered from 14 pairs of surface electrodes arranged symmetrically and bilaterally throughout trunk, specifically at seventh cervical vertebra (C7), third, sixth and ninth thoracic vertebra (T3, T6 and T9) and first, third and fifth lumbar vertebra (L1, L3 and L5). Only the symmetrical movements, from kinematical point-of-view, were analysed. The EMG analysis was divided in four phases and it was used in the present study the load lifting part. The electrical activation values of this phase were normalized by maximal voluntary isometric contraction. ANOVA was used to provide the adjacent groups in which electrical activation were similar. Differences were considered significant at a p<0.05. The results demonstrated the electromyographical activation does not occur in symmetrical way and, besides it was possible identify zones based on different electrical behaviours, taking into account the largest means were located on lower trunk region.

Submitted by Diogo Barreiros (diogo.barreiros@ufba.br) on 2017-02-09T19:14:53Z No. of bitstreams: 1 DissertacaoMestrado_Germano_Romera_UFBA_28Fev2011.pdf: 11590020 bytes, checksum: 78ab5fa80d846a7cf6ce61f58b1e4a63 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2017-02-10T12:01:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissertacaoMestrado_Germano_Romera_UFBA_28Fev2011.pdf: 11590020 bytes, checksum: 78ab5fa80d846a7cf6ce61f58b1e4a63 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-10T12:01:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissertacaoMestrado_Germano_Romera_UFBA_28Fev2011.pdf: 11590020 bytes, checksum: 78ab5fa80d846a7cf6ce61f58b1e4a63 (MD5) / Existe atualmente na indústria automotiva a necessidade de realizar a medição da movimentação da junta telescópica da coluna de direção em testes de impacto frontal veicular no que se refere ao atendimento às normas de segurança. Trata-se de uma medição problemática em função das características do teste, que envolve elevadas desacelerações, magnitude mensurada que se altera muito rápida e drasticamente, tempo de aquisição dos dados muito pequeno e necessidade de amostragens elevadas para que a medição seja confiável. Os sistemas de medição em uso têm se mostrado deficientes em vários aspectos, inclusive no que concerne à robustez necessária, ou são muito caros. O presente trabalho visa ao desenvolvimento de um sistema de medição para realizar esta tarefa e que supere as restrições dos sistemas atuais, inclusive no quesito custo. Para tal, foi realizada ampla pesquisa conceitual sobre princípios de funcionamento de sensores lineares, culminando na seleção do método de se utilizar os sinais de aceleração integrados no tempo. Erros relacionados a este método de medição também foram analisados e levados em consideração na definição do sistema de medição. A fim de se poder avaliar o método de medição proposto em condições mais próximas possíveis do teste veicular, uma bancada foi projetada e construída para validação. A bancada precisou representar condições que permitam avaliar o sistema de medição para as condições às quais este seria submetido em um teste veicular. Aplicativos computacionais auxiliaram no dimensionamento da bancada e seus componentes, sendo também reportadas nesse trabalho as etapas mais importantes do projeto. Uma vez construída uma bancada pendular, utilizou-se de equipamentos já disponíveis no mercado para a montagem do sistema de medição a ser analisado. Foram utilizados acelerômetros, equipamento de aquisição de dados e câmeras digitais de alta velocidade na aquisição de dados da bancada. As características de resposta do sistema de medição foram avaliadas em função de diversos parâmetros inerentes ao processo de aquisição dos dados, qualidade do sistema de medição e variáveis do processo de integração da aceleração no domínio do tempo. Analisando os resultados obtidos dos ensaios, foi possível concluir que o método de integrar sinais de aceleração no tempo apresenta boas perspectivas de poder ser utilizado em testes de impacto veicular frontal. É esperado, com este trabalho, gerar o incentivo a novas pesquisas referentes ao método de medição de deslocamento por meio da integração de sinais obtidos de acelerômetros.

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2010 / Bibliografia: f. 52-59 / INTRODUÇÃO: Degeneração discal é a falência estrutural progressiva do disco intervertebral, que pode levar a manifestações clínicas como dor lombar crônica. Dentre as várias modalidades terapêuticas desenvolvidas para patologias da coluna vertebral, o esp / INTRODUCTION: Disc degeneration is the progressive structural failure of the intervertebral disc, which can lead to clinical manifestations such as chronic low back pain. Among the various therapeutic modalities developed for diseases of the spine, the in

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2009 / Bibliografia: f. 110-120 / Manipulacoes vertebrais de alta velocidade tem sido utilizadas frequentemente como forma de tratamento da dor lombar cronica. Os efeitos neurofisiologicos dessas tecnicas ainda nao sao totalmente conhecidos, mas acredita-se que estejam relacionados aos re / High-velocity spine manipulation have been frequently used in order to treat chronic low back pain. The neurophysiological effects of these techniques are not fully known, but it is believed to be related to reflexes caused by tissue sensory receptors sti

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2008 / Bibliografia: p. 74-81 / A abordagem cirúrgica da coluna cervical por via anterior ganhou popularidade por sua utilização nas mais variadas formas de desordem da coluna cervical. Os resulta-dos em grupos de pacientes operados não fumantes, com um ou dois níveis de fu-são, atingem / The anterior surgical approach to the cervical spine gained popularity due to its large applicability to the cervical spine disorders. The results in the non smoke operated patient groups, with one or two fusion levels, reached 95% of success. It is conse

Tese (doutorado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2012 / Bibliografia: f. 71-85

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:44:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Introdução: A escolha da via de acesso cirúrgica para tratamento das luxações facetárias da coluna cervical subaxial é tema de controvérsia entre cirurgiões de coluna. Muitos estudos já foram publicados, mas ainda não existe um consenso com base nas evidências disponíveis na literatura. Objetivos: O objetivo deste estudo é comparar a efetividade e a segurança das diferentes abordagens cirúrgicas usadas para tratar pacientes com luxação facetária da coluna cervical. Métodos: Realizamos uma busca de ensaios clínicos controlados randomizados e quase randomizados nas bases de dados MEDLINE, EMBASE, Cochrane Library e LILACS, que incluem pacientes com e sem lesão medular. Dois autores selecionaram os estudos de forma independente, avaliaram os riscos de viés e extraíram os dados. Os desfechos avaliados foram o status neurológico pós‐cirúrgico, dor, aspectos funcionais e de qualidade de vida, dados radiográficos e complicações. Resultados: Foram incluídos dois estudos: um com alto risco de viés, composto de participantes com lesão medular; e outro com moderado risco de viés, com participantes sem lesão medular. Ambos compararam a abordagem cirúrgica anterior com a posterior. No primeiro estudo, não foram encontradas diferenças estatisticamente significantes quanto à recuperação neurológica, dor, índices de pseudartrose e complicações. No segundo estudo, os pacientes submetidos à abordagem anterior auferiram um melhor alinhamento sagital da coluna cervical do que aqueles submetidos à abordagem posterior. No entanto não houve diferenças estatisticamente xviii xviii significantes quanto aos índices de pseudartrose. Já os pacientes do grupo posterior apresentaram menor número de complicações. Conclusões: Não há evidências suficientes para determinar qual a melhor abordagem cirúrgica para tratar as luxações facetárias da coluna cervical subaxial, em virtude dos riscos de viés e do baixo poder estatístico dos ensaios clínicos disponíveis na literatura. Novos estudos com melhor qualidade metodológica fazem‐se necessários. / Introduction: The choice of the surgical approach for the management of subaxial cervical spine facet dislocations is a controversial subject among spine surgeons. Many studies were already published, but there is still lack of an evidence-based consensus in the literature. Objectives: To compare effectiveness and safety of surgical approaches for cervical spine facet dislocations. Methods: We searched randomised and quasi-randomised controlled trials in MEDLINE, EMBASE, Cochrane Library and LILACS databases, that included patients with and without spinal cord injury. Two review authors selected studies, assessed risks of bias and extracted data. Appraised outcomes were post-surgical neurologic status, pain, quality of life and functional aspects, radiographic data and complications. Results: Two trials were included: one with high risk of bias which included patients with spinal cord injuries; and other with unclear risks of bias that included patients without spinal cord injuries. Both compared anterior versus posterior approaches. There were no significant differences regarding to neurologic recovery, pain, nonunion and complication rates in the former study. In the latter, patients that underwent the anterior approach showed better sagital alignment than patients who underwent the posterior approach. However, there were no statistic differences in nonunion rates. The posterior group also showed less, but more severe complications than the anterior group. Conclusions: There is limited evidence on which one is the best surgical approach for subaxial cervical spine facet dislocations, due to high risks of bias and low powered available trials. Further and methodologically qualified studies are necessary. / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:22:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-13. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:28:22Z : No. of bitstreams: 1 000851968.pdf: 3073089 bytes, checksum: f47bb9622a3b74a1090bdfcf1d716edc (MD5) / As dores lombares acometem 80% da população em geral. Os levantamentos manuais ocupacionais e a rotação axial do tronco estão amplamente relacionados às dores e lesões lombares. A Rotação Axial sozinha é a causa de 33% de todas as lesões na coluna vertebral, mas pouco é sabido sobre ela e o carregamento manual. O objetivo do presente estudo foi analisar a atividade de músculos específicos do tronco e a relação entre a rotação do ombro e do quadril durante a rotação axial. Nove voluntários do sexo masculino (idade: 22,4 ±1,06 anos; IMC: 20,79 ± 2,23 kg/m²; % gordura: 9 ± 3,84 %), sem prévia de dor lombar, participaram da pesquisa, realizando o movimento de Rotação axial com o carregamento de uma caixa. Utilizou-se a eletromiografia de superfície (EMG) para a captação dos sinais dos músculos oblíquo interno ipsilateral, oblíquo externo contralateral e dos eretores lombares direito e esquerdo, todos agonistas do movimento de rotação, e cinemetria 2D para a análise do comportamento do tronco ao longo da tarefa. Para o tratamento estatístico dos dados obtidos, o teste de variância simples, one-way ANOVA foi selecionado para as comparações (p<0,05). Os resultados da eletromiografia apresentaram um padrão muscular diferente apenas para o ângulo de 90° de Rotação axial, principalmente em relação à ativação muscular médio-lateral esquerda (p=0.001), co-ativação médio-lateral direita (p=0.004), atividade muscular individual do músculo eretor contralateral (p=0.001) e músculo oblíquo externo contralateral (p=0.01). Os achados da cinemetria sugerem que 90° de rotação é a posição de maior potencial lesivo, uma vez que foi encontrada uma maior diferença entre a rotação do quadril e do ombro para esse ponto de referência (p=0.001). Como conclusão, recomenda-se que sejam evitadas as angulações de 90° de Rotação Axial em tarefas de carregamento de carga / Back pain affect 80% of the general population. The manual occupational lifting are widely related to lumbar disorders as well as axial rotation of the trunk. The axial rotation of the trunk alone is the cause of 33% of all spinal injuries, a fact that needs to be better understood, especially when it is performed together with the manual loading. The aim of this study was to analyze the activity of the erector and abdominal muscles, the load-carrying task agonists with asymmetry, and the relationship between the rotation of the shoulder and hip during axial rotation. Nine male volunteers (age: 22.4 ± 1.06 years; BMI: 20.79 ± 2.23 kg / m²;% fat: 9 ± 3.84%), without low back pain participated in the survey performing the motion of the axial rotation of the trunk with loading a box in four different conditions by varying the loaded weight and speed of execution during the task. We used surface electromyography (EMG) to capture the signs of the ipsilateral internal oblique muscle, contralateral external oblique and lumbar erector spine right and left and 2D kinematics for the analysis of trunk behavior along the axial rotation of the trunk with manual loading. The statistical treatment of the data obtained, the simple variance test, one-way ANOVA was selected for the comparisons (p <0.05). The results of the electromyography showed a different muscle pattern only for the angle of 90 ° axial rotation, especially in relation to medium-lateral muscle activation (p = 0.001), co-activation middle-right side (p = 0.004), activity individual muscle of the contralateral erector muscle (p = 0.001) and contralateral external oblique muscle (p = 0.01). The findings of the kinematics suggest that 90 ° of rotation is the most injury potential position since we found a larger difference between the hip and shoulder rotation to this reference point (p = 0.001) ... (Complete abstract click electronic access below)