Made available in DSpace on 2014-06-12T23:13:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8444_1.pdf: 1979846 bytes, checksum: 1f5e67fa04bb880c75766db72c905e7f (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / A principal fonte de vitamina D é a produção endógena a partir da exposição solar, logo a carência deste composto é frequentemente subdiagnosticada em locais de alta incidência de radiação ultravioleta, como no Brasil. O papel fisiológico da vitamina D associado à absorção de cálcio e de fosfato, já é bem estabelecido, entretanto pouco se sabe sobre as repercussões em músculos saudáveis de adolescentes, ao contrário de idosos, onde esta repercussão já tem sido descrita. Objetivo: Caracterizar as propriedades biomecânicas do músculo esquelético em adolescentes do gênero masculino com carência em vitamina D e os fatores de risco deste distúrbio metabólico na população estudada. Materiais e Métodos: Realizou-se um estudo analítico, de corte transversal, envolvendo 92 adolescentes de 13-16 anos, divididos em 2 grupos: Grupo Suficiente- GS (n=43) e Grupo Insuficiência- GI (n=49). A divisão dos grupos ocorreu após a dosagem dos níveis séricos de Calcidiol - 25(OH)D pela técnica de quimioluminescência, considerando insuficiência os pontos de corte de vitamina D de 10-30ng/ml. Com o Ergômetro de Tornozelo (Bio2M®), as propriedades contráteis e elásticas do tríceps sural foram avaliadas através da contração voluntária máxima (CVM), pico de torque (Pt), tempo de contração (TC), tempo de médio relaxamento (HRT), taxa de desenvolvimento de torque (dPt/dt), atraso eletromecânico (EMD), eficiência neuromuscular (NME), índice do déficit de ativação (IDA), índice de resistência musculotendínea (RIMT). Os fatores de risco para insuficiência desta vitamina foram obtidos através de perguntas como tipo de pele, índice de exposição solar - IS (Tempo de exposição solar multiplicada pela Fração de Área corpórea Exposta ao Sol por semana), ingesta diária de leite, atividade recreativa exposta ao Sol. Resultados: A ocorrência da insuficiência D na população estuda foi 53,2%. Em relação aos parâmetros musculares avaliados e altura em pé não houve diferença estatística (p>0.05) entre os grupos. O GI apresentou IS inferior ao GE (p=0,005) e houve correlação positiva entre IS e os níveis séricos de 25(OH)D (p=0,002), assim como houve diferença estatística em relação a prática de atividade recreativa exposta ao Sol (p=0,015). Entretanto não houve diferença estatística entre os grupos em relação à ingesta diária de leite e ao tipo de pele. Conclusão: A vitamina D parece não influenciar nas propriedades biomecânicas musculares de adolescentes com insuficiência D, entretanto isto pode ter ocorrido em função de um processo adaptativo muscular ou, talvez, os níveis séricos de 25(OH)D não foram baixos o suficiente para trazer repercussões musculares. Os fatores de risco da insuficiência D na população de estudo foram em relação a exposição solar insuficiente, o que confirma a importância do Sol na síntese da vitamina D pela pele

Considerando que a maioria das clínicas de reabilitação física possui um ciclo ergômetro de uso restrito a membros inferiores, e que o ciclo ergômetro para membros superiores é ainda pouco comercializado e de alto custo, longe do alcance de muitos profissionais envolvidos na reabilitação em nosso país, avaliou-se a necessidade de desenvolver um equipamento que suprisse ambas necessidades. No presente estudo, um aparelho relativamente simples e de baixo custo, capaz de proporcionar meios para o exercício rotativo dos membros superiores e inferiores simultaneamente, foi projetado e construído com materiais de fácil obtenção e preço acessível. O ciclo ergômetro foi confeccionado e calibrado após a adaptação de um torquímetro, onde as medidas foram registradas por um sistema para medição de torque em eixos rotativos por meio de telemetria. Foram realizadas a calibração estática e avaliação dinâmica dos pedais e manípulos, onde os resultados demonstraram que o equipamento desenvolvido é capaz de realizar movimentos independentes de rotação dos membros inferiores ou superiores, isoladamente ou de forma conjunta, permitindo potencializar e ampliar o leque de benefícios gerados pelos aparelhos isolados. Este equipamento poderá ser útil na reabilitação de pacientes com patologias diversas como também para a realização de testes de esforços físicos nos departamentos de reabilitação e academias de ginástica / Considering that most of the physical rehabilitation clinics has a cycle ergometer which use is restrict to the lower limbs and that the cycle ergometer for upper limbs is still a little commercialized and high cost, out of the possibilities of many professionals involved in rehabilitation in our country, it was evaluated the necessity of developing equipment that supplied both necessities. In the present study, a relatively simple and low cost device able to provide ways to the rotatory exercise of both upper and lower limbs simultaneously was projected and constructed with easily obtained accessible price materials. The cycle ergometer was built and gauged after the adaptation of a torquimeter, where the measures were recorded by a rotatory axis torque measure system through telemetry. It was accomplished a static and dynamic calibration on pedals and handles, which results showed that the developed equipment is able to accomplish independent rotation movements for both upper and lower limbs, isolately or entirely, allowing to pontentialize and amplify the list of benefits generated by the isolate devices. This equipment may be useful to rehabilitate patients bearing diverse pathologies as well as to the accomplishment of physical effort tests in rehabilitation departments and gyms

Considerando que a maioria das clínicas de reabilitação física possui um ciclo ergômetro de uso restrito a membros inferiores, e que o ciclo ergômetro para membros superiores é ainda pouco comercializado e de alto custo, longe do alcance de muitos profissionais envolvidos na reabilitação em nosso país, avaliou-se a necessidade de desenvolver um equipamento que suprisse ambas necessidades. No presente estudo, um aparelho relativamente simples e de baixo custo, capaz de proporcionar meios para o exercício rotativo dos membros superiores e inferiores simultaneamente, foi projetado e construído com materiais de fácil obtenção e preço acessível. O ciclo ergômetro foi confeccionado e calibrado após a adaptação de um torquímetro, onde as medidas foram registradas por um sistema para medição de torque em eixos rotativos por meio de telemetria. Foram realizadas a calibração estática e avaliação dinâmica dos pedais e manípulos, onde os resultados demonstraram que o equipamento desenvolvido é capaz de realizar movimentos independentes de rotação dos membros inferiores ou superiores, isoladamente ou de forma conjunta, permitindo potencializar e ampliar o leque de benefícios gerados pelos aparelhos isolados. Este equipamento poderá ser útil na reabilitação de pacientes com patologias diversas como também para a realização de testes de esforços físicos nos departamentos de reabilitação e academias de ginástica / Considering that most of the physical rehabilitation clinics has a cycle ergometer which use is restrict to the lower limbs and that the cycle ergometer for upper limbs is still a little commercialized and high cost, out of the possibilities of many professionals involved in rehabilitation in our country, it was evaluated the necessity of developing equipment that supplied both necessities. In the present study, a relatively simple and low cost device able to provide ways to the rotatory exercise of both upper and lower limbs simultaneously was projected and constructed with easily obtained accessible price materials. The cycle ergometer was built and gauged after the adaptation of a torquimeter, where the measures were recorded by a rotatory axis torque measure system through telemetry. It was accomplished a static and dynamic calibration on pedals and handles, which results showed that the developed equipment is able to accomplish independent rotation movements for both upper and lower limbs, isolately or entirely, allowing to pontentialize and amplify the list of benefits generated by the isolate devices. This equipment may be useful to rehabilitate patients bearing diverse pathologies as well as to the accomplishment of physical effort tests in rehabilitation departments and gyms

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A natação é uma atividade esportiva, praticada na água, capaz de melhorar a saúde e auxiliar em processos de reabilitação física de pessoas com e sem deficiência. As modalidades crawl, borboleta, peito e costas são diferenciadas através de gestos motores específicos de pernas e braços. Em todos estes estilos, para diminuir a resistência ao deslocamento, é importante um posicionamento estendido do tronco, um quadril encaixado, um bom alinhamento e membros inferiores unidos. A força propulsiva deve ser aplicada de modo a romper o estado de inércia promovendo o avanço do corpo na água. Para isso, a força propulsiva promovida deve ser, no mínimo, superior à força de arrasto hidrodinâmico imposta pela água, contrária ao sentido de deslocamento do nadador. Portanto, a redução destas forças de resistência é de fundamental importância para o aumento da performance que também depende da melhoria do sistema cardiorrespiratório. Associado a estes aspectos, na natação não existem muitos equipamentos dedicados para avaliação do condicionamento físico que respeitem o gesto motor do nadador na piscina. O objetivo deste trabalho é contribuir para o desenvolvimento de novas tecnologias na natação estudando e avaliando o arrasto passivo do nadador. Neste trabalho será desenvolvido um equipamento de potência para o arrasto passivo associado a uma instrumentação para aquisição dos níveis de força e metodologia para a estimativa da área da seção transversal no nado de peito. Foram selecionadas quatro posições do nado peito sendo avaliadas em um trecho de 12 m sob 5 níveis de velocidades. O comportamento biomecânico foi avaliado através da determinação da força de resistência passiva na água e dos coeficientes de arrasto de forma e de contato. Com os resultados encontrados foi possível observar uma diferença nas forças de resistência passiva entre as posições adotadas, especialmente para a posição 1 (Corpo totalmente esticado) que foi a mais hidrodinâmica. Equações polinomiais foram propostas a fim de estimar valores de resistência passiva em diferentes velocidades visando uma avaliação rápida nas diferentes posições no nado peito. A metodologia adotada para a obtenção das áreas das seções transversais do tronco do nadador via software ImageJ se mostrou efetiva e compatível com valores reais. A avaliação de forças na natação foi um primeiro passo para o desenvolvimento futuro do protótipo de um ergômetro para a natação. / Swimming is a sport practiced in water, able to improve health and assist in physical rehabilitation processes of people with and without disabilities. The modalities crawl, butterfly, breaststroke and backstroke are differentiated through specific motor gestures of legs and arms. In all these styles, to reduce resistance in order to improve human displacement, it is important to adapt an extended position of the trunk, an embedded hip, good alignment of the body and keep lower members tight. The propulsive force must be applied to break the state of inertia promoting body advancement in water. For this purpose, the propulsive force is to be promoted, at a minimum, greater than the hydrodynamic drag force imposed by the water, against the swimmer's moving direction. Therefore, the reduction of these resistance forces is crucial for increasing performance, it also depends on the improvement of the cardiorespiratory system. Associated with these aspects, there are not many swimming equipment dedicated for evaluation of fitness which respects the swimmer's motor gesture in the pool. The objective of this study is to contribute to the development of new technologies in swimming, studying and evaluating the swimmer passive drag. This study aims to develop a swimming power equipment for passive drag associated with an instrumentation for acquisition of force levels and methodology for the estimation of the cross-sectional area in the breaststroke. Four positions were selected from the breaststroke, being evaluated in a stretch of 12 m in 5-different speed levels. The biomechanical behavior was evaluated by measuring the passive resistance force in water and drag coefficients according to shape and contact. With the results, we observed a difference in passive resistance forces among the positions adopted, especially for 1st position (fully extended body) which was the most hydrodynamics. Polynomial equations have been proposed in order to estimate passive resistance values at different speeds in order to rapidly assess different positions on the breaststroke. The methodology used to obtain the cross sections areas of the swimmer's trunk via ImageJ software was effective and compatible with real values. Evaluation of forces in swimming was a first step for the future development of the prototype of an ergometer for swimming. / Dissertação (Mestrado)

Forças aplicadas no corpo humano são essenciais para o crescimento tecidual, a postura e a locomoção. Entretanto, na postura sentada, altos níveis de pressão por tempo prolongado podem ocasionar graves danos à pele e aos tecidos subjacentes, podendo levar o indivíduo à morte devido às complicações decorrentes das úlceras de pressão. Pessoas com deficiência que apresentam impossibilidade, temporária ou definitiva, de deslocar-se, adotam a postura sentada em sua cadeira de rodas. Cadeirantes que apresentam diminuição ou perda de funções sensitivas estão mais predispostos a serem acometidos por úlceras por não perceberem os incômodos dos altos níveis de pressão na posição sentada. A engenharia biomecânica tem estudado novas tecnologias em ergômetros e em equipamentos de monitoramento da pressão no assento da cadeira de rodas, com diferentes sensores de medição da pressão, considerando o custo e a constituição do equipamento. Diante disso, foi desenvolvido um novo dispositivo óptico de baixo custo e constituição simples para monitoramento da pressão, utilizando o processamento de imagens da intensidade luminosa gerada pela deformação de semiesferas de elastômeros contra uma superfície transparente rígida iluminada lateralmente sem o uso de líquidos sensores. Foi projetado e desenvolvido um programa de aquisição e processamento, de calibração, de análise das imagens e um módulo de sensores elásticos adaptado ao assento de um ergômetro para cadeirantes. Para entender o funcionamento do dispositivo e avaliar o projeto do novo sistema de monitoramento da pressão foi realizado uma modelagem numérica por elementos finitos, uma análise experimental, uma estimativa da pressão por meio de modelo analítico e um experimento que visa avaliar o efeito do apoio do pé na distribuição da pressão no assento em repouso e com propulsão manual. Por meio, do novo dispositivo de pressão no assento de ergômetro ajustável, foi desenvolvido um novo método de monitoramento da pressão no assento de ergômetro para cadeirantes utilizando um princípio óptico de captação da imagem processada da deformação de semiesferas de elastômeros utilizando aplicativos em ambiente LabVIEW. O dispositivo possibilitou a aquisição, a análise e o monitoramento da imagem do mapeamento dos níveis de pressão no assento de lesados medulares que realizam propulsão manual. Os resultados dos experimentos demonstraram que a elevação do apoio do pé aumenta significativamente (p<0,05) a pressão média e máxima na região isquiática em lesados medulares. O mapeamento óptico com semiesferas de elastômeros para monitoramento da pressão por imagem no assento do ergômetro, mostrou ser uma ferramenta importante na avaliação adequação postural e na ergonomia da configuração de uma cadeira de rodas com potencial para desenvolver novas pesquisas na área da pessoa com deficiência com usuários de cadeira de rodas. / Forces applied to the human body is essential for tissue growth, posture and locomotion. However, in the sitting position, high-pressure levels for long periods can cause serious damage to the skin and underlying tissues, may lead the individual to death due to complications of pressure ulcers. People with disabilities who have not possible, temporary or permanent, to move, adopt a sitting posture with the use of a wheelchair. Wheelchair presenting decrease or loss of sensory functions are more likely to be affected by ulcers do not realize the discomfort of high levels of pressure in the sitting position. Biomechanics Engineering has studied new technologies ergometers and pressure monitoring equipment on the seat of the wheelchair, with different pressure measuring sensors, considering the cost and the setting up of the equipment. Therefore, a new optical device of low cost and simple constitution for pressure monitoring was developed using image processing of the light intensity generated by the deformation of elastomeric hemispheres against a rigid surface transparent illuminated laterally without the use of liquid sensors. For this, it designed and developed an acquisition program, calibration, processing, image analysis and elastic sensor module that is adapted to seat an ergometer for wheelchair users. To understand the device operation and evaluate the design of the new pressure monitoring system was carried out a numerical modeling for finite element, an experimental analysis, an estimate of the pressure by means of analytical model and an experiment designed to assess the effect of support standing on the pressure distribution on the seat at rest and with manual propulsion. By means of the new pressure device on the seat adjustable ergometer it was developed a new pressure monitoring method in ergometer seat for wheelchair users using an optical principle processed image capture of elastomeric hemispheres deformation using applications in LabVIEW environment. The device enabled the acquisition, analysis and monitoring of pressure levels of mapping image on spinal cord injuries seat performing manual propulsion. The results of the experiments with spinal cord injury, demonstrated that the rise foot support increases significantly (p <0.05) and the average maximum pressure in the ischial region. The optical mapping elastomeric hemispheres for monitoring image by pressing the ergometer seat, was an important tool in assessing the ergonomics of the configuration of a wheelchair and postural adjustment with the potential to develop further research in the area of disabled wheelchair users. / Tese (Doutorado)