Galaxies are the major building blocks of the universe, but we are still learning about fundamental aspects of their formation. In particular, we would like to understand how galaxies acquire their stars, and where and when these stars were born. In this thesis, we investigate these questions by the study of the dynamical and chemical abundances of galaxies in the local universe. Extending previous works in the field, we have developed a Bayesian framework to obtain luminosity-weighted ages, metallicities and alpha-element abundances. In our initial study, we have surveyed six galaxy groups to understand how this particular environment may be related to morphological transformations. We have obtained a sample of 59 group members with a wide range of dynamical masses, which have been used to demonstrate that the mass-metallicity relation extends to low-mass galaxies. We then proceeded to the study of NGC 3311, a cD galaxy at the center of the Hydra I cluster. We have confirmed previous observations of the velocity dispersion profile of the system, which indicates the presence of a large photometric substructure which illustrates the ongoing accretion of the diffuse stellar halo. We performed a study of the stellar populations of the system, which indicated that stars in the diffuse stellar halo have been accreted from past merger events of large elliptical galaxies, whereas the central region of the galaxy is most probably the remnant of a rapid dissipative collapse. Moreover, the metallicity of the stars in the photometric substructure suggest an ongoing disruption of dwarf galaxies possibly related to the presence of an infalling group. These results are consistent with the two-phase model for the mass assembly of galaxies, in which massive ellipticals are formed by dissipative processes at high-redshifts, but continue to build-up their halos by the continuous accretion of satellite systems. / Galáxias são os principais blocos de construção do universo, mas ainda estamos aprendendo sobre aspectos fundamentais da sua formação. Em particular, gostaríamos de entender como as galáxias adquirem suas estrelas, e onde e quando essas estrelas nasceram. Nesta tese, investigamos estas questões pelo estudo da dinâmica e das abundâncias químicas de galáxias no universo local. Estendendo trabalhos anteriores na área, desenvolvemos um método Bayesiano para a obtenção de idades, metalicidades e abundância de elementos alfa ponderados pela luminosidade. Em nosso estudo inicial, pesquisamos seis grupos de galáxias para compreender como esse ambiente em particular pode estar relacionado às transformações morfológicas. Obtivemos uma amostra de 59 membros de grupos com uma vasta gama de massas dinâmicas, que foram utilizados para demonstrar que a relação massa-metalicidade se estende para galáxias de baixa massa. Então, procedemos ao estudo de NGC 3311, uma galáxia cD no centro do aglomerado Hydra I. Confirmamos as observações anteriores do perfil de dispersão da velocidades do sistema, que indicam a presença de uma grande subestrutura fotométrica que ilustra a acreção atual de estrelas no halo estelar difuso. Foi realizado um estudo das populações estelares do sistema, que indica que as estrelas no halo estelar difuso foram obtidas em eventos passados de fusão de grandes galáxias elípticas, enquanto que a região central da galáxia é provavelmente o remanescente de uma rápido colapso dissipativo. Além disso, a metalicidade das estrelas na subestrutura fotométrica sugere a ruptura atual de galáxias anãs relacionadas com a presença de um grupo se movimentando em direção ao centro do aglomerado. Estes resultados são consistentes com o modelo de duas fases para a acumulação da massa de galáxias, no qual galáxias elípticas gigantes são formadas por processos dissipativos em altos redshifts, mas continuam a acrescentar estrelas em seus halos pelo deposição de sistemas satélite.

Submitted by Andrea Pereira (andrea.pereira@unipampa.edu.br) on 2018-06-11T17:22:52Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Elci Rodrigues de Almeida Dutra.pdf: 2098649 bytes, checksum: 18c67f9c5aaf23ead9713a7166064c7a (MD5) / Approved for entry into archive by Dayse Pestana (dayse.pestana@unipampa.edu.br) on 2018-06-11T18:24:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Elci Rodrigues de Almeida Dutra.pdf: 2098649 bytes, checksum: 18c67f9c5aaf23ead9713a7166064c7a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-11T18:24:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Elci Rodrigues de Almeida Dutra.pdf: 2098649 bytes, checksum: 18c67f9c5aaf23ead9713a7166064c7a (MD5) Previous issue date: 2017-12-15 / A presente pesquisa teve o intuito de investigar e analisar o desenvolvimento do processo de aprendizagem de Cinemática utilizando uma metodologia educacional que buscou articular o uso operacional e pedagógico do Software Tracker. Assim, partimos para uma ação pedagógica, que foi concebida e desenvolvida junto aos alunos do 9º ano do Ensino fundamental, numa escola estadual da cidade de Caçapava do Sul - RS. A sequência didática aqui descrita fundamentou-se nas teorias de David Paul Ausubel (Teoria da Aprendizagem Significativa) e Lev Semenovitch Vygotsky (Teoria do Desenvolvimento Cognitivo). A metodologia utilizada na pesquisa foi à pesquisa qualitativa, observacional e participativa, por meio do estudo de caso. Os resultados sugerem que as atividades que envolvem experimentações e simulações são potencialmente facilitadoras no processo de aprendizagem significativa no ensino de Física. Através dos relatos dos alunos, observou-se uma maior motivação para aprender, criada pelas atividades desenvolvidas como o uso do software Tracker. / This study aimed to investigate and analyze the development of kinematics learning process using an educational approach that sought to articulate the operational and pedagogical use of the Software Tracker. So we went to a pedagogical action, which was designed and developed with the students of the 9th grade of elementary school, a state school in the city of Caçapava do Sul - RS. The didactic sequence described herein was based on the theories of David Paul Ausubel (Theory of Meaningful Learning) and Lev Vygotsky Semenovitch (Theory of Cognitive Development). The methodology used in the research was qualitative, observational, participatory research, through the case study. The results suggest that the activities involving experiments and simulations are potentially facilitating the meaningful learning process in teaching physics. Through the students' reports, there was a greater motivation to learn, created by activities such as the use of the Tracker software.

Esta tese assumiu a premissa de que a neuropatia periférica é um sinal de piora da diabetes, além de levantar a questão de que estudos prévios sobre a biomecânica da marcha de diabéticos não têm distinguido os graus de progressão da diabetes nos grupos estudados. Neste contexto, não é possível identificar as diferenças nos padrões de geração da marcha entre estágios precoces e avançados da diabetes. Esta identificação poderia facilitar a intervenção terapêutica precoce nestes pacientes, o que poderá impedir a formação de úlceras e amputações recorrentes subseqüentes. Assim, apresentamos ao longo desta tese, três estudos para investigar a natureza das supostas alterações na marcha (estudo 1) e no descer escadas (estudo 2) de diabéticos, assim como para propor uma forma de classificar a progressão da diabetes levando em consideração as incertezas de fronteiras entre os subgrupos de neuropatas, por meio de um sistema especialista fuzzy (estudo 3). Os estudos 1 e 2 foram feitos com os mesmos três grupos: indivíduos diabéticos (GD) e diabéticos neuropatas (GDN) diagnosticados clinicamente e indivíduos saudáveis (GC). Para a avaliação cinemática e cinética do membro inferior foram utilizadas câmeras infravermelhas e uma plataforma de força durante o andar no plano e descendo uma escada. O cálculo dos momentos articulares de membro inferior foi feito por meio do método da dinâmica inversa. Os principais resultados do estudo 1 mostraram que independente da presença da neuropatia, os pacientes diabéticos exibiram uma maior flexão das três principais articulações do membro inferior e um importante uso da articulação do quadril como uma estratégia cinética de progressão do corpo à frente, em substituição ao tornozelo, que mostrou ser a articulação mais prejudicada. Os principais resultados do estudo 2 indicaram as mesmas mudanças significativas no padrão cinemático do tornozelo durante a fase de propulsão, mesmo na ausência da neuropatia. No entanto, não houve diferença nos padrões cinéticos entre os estágios iniciais e avançados da doença, mas mostraram a mesma tendência observada no estudo 1 de alteração do padrão cinético de quadril para se adaptar às perdas distais nos neuropatas. No estudo 3, desenvolvemos um modelo para classificação da severidade da neuropatia diabética. O modelo fuzzy apresentou um nível de concordância adequado com a classificação feita por especialistas, e também mostrou uma alta precisão na avaliação de pacientes reais que foram submetidos à avaliação do modelo. O modelo foi capaz de simplificar e separar os pacientes em quatro diferentes graus de severidade, o que pode melhorar a eficácia de medidas preventivas, bem como para oferecer uma melhor ajuda para os profissionais de saúde no tratamento destas doenças e suas complicações. Como conclusão geral temos que os grupos diabéticos estudados exibiram comportamentos biomecânicos durante o andar no plano e descendo degraus que são muitas vezes parecidos entre si (GD e GDN), poucas vezes diferentes entre si, mas na maioria das vezes bem distintos do grupo não diabético (GC), indicando que a questão da progressão não se esclareceu completamente ao separamos de maneira crisp os grupos em diabético e diabético neuropata. As perdas sensitivo-motoras-autonômicas impostas pela diabetes não podem ser subestimadas, uma vez que parecem ter início ainda quando a neuropatia não foi diagnosticada. Uma correta classificação do paciente pode antecipar a detecção dos níveis menos severos da doença, evitando esperar que os pacientes apresentem perdas irreversívies para inicar uma intervenção clínica eficaz e preventiva para preservar a locomoção independente destes pacientes / This study assumed the premise that the peripheral neuropathy is a sign of worsening of diabetes, as well as raising the issue that previous studies on the biomechanics of gait in diabetics do not have distinguished the degree of progression of diabetes in both groups. Therefore, it is not possible to identify differences in patterns of gait generation between early and advanced stages of diabetes. This identification would facilitate early therapeutic intervention in these patients, which could prevent the formation of recurrent ulcers and subsequent amputations. We present throughout this thesis, three studies to investigate the nature of the alleged changes in gait (study 1) and stair descent (study 2) of diabetics, and to propose a way to classify the progression of diabetes, taking into account the uncertainties of boundaries between the subgroups of neuropathy through a fuzzy expert system (study 3). Studies 1 and 2 were performed with the same three groups: diabetics (GD) and diabetic neuropathic (GDN) diagnosed clinically and healthy subjects (CG). For the kinematic and kinetic evaluation of the lower limb, we used infrared cameras and a force plate during walking on a level walkway (10 m) and descent a staircase. The calculation of net joint moments of the lower limb was performed using the method of inverse dynamic. The main results of Study 1 showed that, regardless of the presence of neuropathy, diabetic patients exhibited a greater flexion of the three major joints of the lower limb and an important use of the hip joint as a kinetic strategy of progression the body forward, replacing the ankle, which proved to be the most affected joint. The main results of Study 2 showed the same significant changes in the pattern of the ankle kinematics during propulsion phase, even in the absence of neuropathy. However, there was no difference between the kinetic patterns in early and advanced stages of the disease, but showed the same trend observed in the Study 1: a change in the kinetic pattern of the hip to adapt de locomotion to distal loss in neuropathic subjects. In Study 3, the model developed for classification of severity of diabetic neuropathy showed an adequate level of agreement with the classification of experts, and also showed a high accuracy in the evaluation of real patients who underwent to the evaluation of the model. The fuzzy model was able to simplify and separate the patients into four different degrees of severity, which can improve the effectiveness of preventive strategies as well as to offer a better assistance to health professionals in the management of this disease. It is concluded that the studied diabetic groups exhibited biomechanical behavior during walking and descend stairs that are often similar to each other (GD and GDN), a few times different from each other, but most often very different from the non-diabetic group (GC), indicating that the issue of progression was not fully understood separating the groups in a crisp way as diabetic and diabetic neuropathic subjects. The sensory, motor and autonomic losses imposed by the diabetes can not be underestimated, since they seem to appear when the neuropathy is not diagnosed yet. A correct classification of the patient can anticipate the detection of less severe levels of the disease and avoid that the patients show an irreversible loss to start an effective intervention and preventive strategies to keep the independent locomotion of these patients

The velocity field in the wake of a small scale flexible parachute canopy was measured using two-dimensional particle image velocimetry. The experiments were performed in a water tunnel with the Reynolds number ranging from 3.0-6.0 x 104. Both a fully inflated canopy and the inflation phase were investigated in a constant freestream (i.e. an infinite mass condition). The fully inflated canopy experienced a cyclic“breathing" which corresponded to the shedding of a vortex ring from the canopy. The normalized breathing frequency had a value of 0.56 +/- 0.03. The investigation of the canopy inflation showed that during the early stages of the inflation, the boundary layer on the canopy surface remains attached to the canopy while the canopy diameter increases substantially. The boundary layer begins to separate near the apex region when the diameter is ~68% of the fully inflated diameter. The separation point then progresses upstream from the canopy apex region toward the canopy skirt. During this time period, the force rapidly increases to its maximum value while the separation point of the boundary layer moves upstream towards the skirt. The force then declines rapidly and the separated boundary layer rolls-up into a large vortex ring near the canopy skirt. At the same time, the canopy is drawn into an over-expanded state after which the cyclic breathing initiates. The unsteady potential force was estimated from the rate of change of the canopy volume. It contributed no more than 10% of the peak opening force and was only significant during the early stages of inflation. The majority of the opening force was the result of the time rate of change of the fluid impulse. It accounts for approximately 60% of the peak opening force. This result shows that the formation of the viscous wake is the primary factor in the peak drag force of the canopy.

Made available in DSpace on 2016-04-27T16:58:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_armando_d avoglio.pdf: 753797 bytes, checksum: 30017dfe069909b955b4496e6970f124 (MD5) Previous issue date: 2002-11-07 / This is na intervention research. It was carried through with students who initiated the superior course, in the area of Accurate. The objective of it is to investigate if the introduction of the concept of derivative of a function in a point, by means of familiar concepts to the students and with a certain relationship with the daily one of them, as of speed for example, it would produce effect for the improvement of the learning of this notion. The intervention was carried through by the application of a didactic sequence, contends seven activities. In the elaboration of the same one, basic concepts of kinematics had been used, in order to contribute with that the student participated of the systematization of the concept of derivative of a function in a point. And, with estimated of that, if thus it occurred, they could give more meant to the new concept, becoming its more significant learning. For the analyses of the results, in we support them in the Theory of the Significant Learning of AUSUBEL. Our conclusion is that it had advantages in this form to introduce derived; that the student can give more meant to the this notion; e that had improvements in the understanding of the same one / Esta é uma pesquisa de intervenção. Foi realizada com alunos que iniciavam o curso superior, na área de Exatas. O objetivo dela é o de investigar se a introdução do conceito de derivada de uma função num ponto, por meio de conceitos familiares aos alunos e com um certo relacionamento com o cotidiano deles, como o de velocidade por exemplo, produziria efeitos para a melhoria da aprendizagem dessa noção. A intervenção foi realizada pela aplicação de uma seqüência didática, contendo sete atividades. Na elaboração da mesma, foram utilizados conceitos básicos de cinemática, de modo a contribuir com que o aluno participasse da sistematização do conceito de derivada de uma função num ponto. E, com o pressuposto de que, se assim ocorresse, eles poderiam dar mais significado ao novo conceito, tornando sua aprendizagem mais significativa. Para as análises dos resultados, nos apoiamos na Teoria da Aprendizagem Significativa de AUSUBEL. Nossa conclusão é que houve vantagens nessa forma de introduzir derivada; que o aluno pode dar mais significado à essa noção; e que houve melhoras na compreensão da mesma

Neste trabalho foi estudada a utilização de um sistema hipermídia como um instrumento de avaliação de conhecimento prévio e de medida educacional, dentro da perspectiva da teoria da carga cognitiva e da teoria da aprendizagem significativa, em ensino de cinemática. Para isso, foi realizada uma revisão da literatura em hipermídias adaptativas e a resolução de problemas. A parte experimental do trabalho foi fundamentada na literatura em hipermídias e os resultados foram analisados com o citado aporte teórico. Para tanto, foi desenvolvida uma aproximação teórica entre a aprendizagem significativa e a teoria da carga cognitiva, juntamente com os aspectos teóricos elaborados pela literatura em hipermídia adaptativa. Em um primeiro estudo, foi desenvolvida uma metodologia exploratória para a construção de uma hipermídia programada para registrar dados referentes às respostas dos alunos, e, também, a sua navegação dentro da hipermídia durante um teste sobre velocidade média, sendo aplicado a um grupo de alunos do primeiro ano do Ensino Médio do Instituto Federal do Rio Grande do Sul, no campus Ibirubá, RS, Brasil. O primeiro estudo revelou que a atribuição teórica da dificuldade das questões foi satisfatória e que os alunos possuem a tendência de se estabilizar em determinada dificuldade No segundo estudo, aplicado sobre alunos do primeiro ano do Ensino Médio do Instituto Federal do Rio Grande do Sul, no campus Bento Gonçalves, RS, Brasil, foi abordado um estudo de caso, onde o conteúdo produzido pelos alunos foi analisado a partir da sua interação com a hipermídia num contexto de ensino de cinemática, só que agora com uma carga de matéria superior ao primeiro estudo e não apenas sobre a velocidade média. Além de corroborar a atribuição da dificuldade das questões, percebeu-se que não é possível alinhar o estilo cognitivo do aluno com o seu estilo de navegação. Sob a luz do referencial teórico, tentou-se entender esses resultados e fez-se uma crítica à lógica da tentativa de utilizar o estilo cognitivo como método de adaptação da navegação. Por fim, sugere-se uma série de diretrizes que devem ser seguidas para futuros estudos em hipermídias adaptativas no ensino de cinemática. / In this research it was analyzed the use of a hypermedia system as a evaluating instrument of previous knowledge and learning assessment, within the perspective of the cognitive load theory and of the meaningful learning theory, in the teaching of kinematics. For this, initially a review of the literature on adaptative hypermedia and problem solving. The experimental part of research was based on the literature about hypermedia and the findings were interpreted in the light of these theories. It was also made a theoretical approximation between the meaningful learning theory and the cognitive load theory, together with the theoretical features of adaptative hypermedia found in the literature. In the first study an exploratory methodology was developed for the construction of a hypermedia programmed to make records of the answers given by the students as well as their browsing within the hypermedia during a test on average speed applied to students of high school first year of the Federal Institute of Rio Grande do Sul, Ibirubá campus, Brazil. Findings of the first study suggest that the theoretical distribution of the difficult level of the questions was satisfactory and that the students tend to stay in the certain difficult. The second study was carried out with high school first year students of the Federal Institute of Rio Grande do Sul, campus Bento Gonçalves, Brazil A case study was done, in which the content produced by students in their interaction with the hypermedia in the context of kinematics teaching was analyzed, but in this case with a context load higher than in the first study that was just about average speed. In addition of corroborating the level of difficult of the question it was found that it is not possible to align the students cognitive style and their browsing style, In the light of the theoretical framework an attempt was made to interpret these findings and a critical position was assumed regarding the logic of using cognitive style as adaptative method of browsing. At the end, a series guideline is proposed for future studies about the use of adaptative hypermedia in the teaching of kinematics.

Le nombre de robot humanoïde s’est accru ces dernières années pour pouvoir collaborer avec l’homme ou le remplacer dans des tâches fastidieuses. L’objectif de cette thèse est de transférer aux robots humanoïdes, des habilités ou compétences humaines, en particulier pour des mouvements impliquant une coordination entre les deux bras. Dans la première partie de la thèse, un processus de conversion d’un mouvement humain vers un mouvement de robot, dans un objectif d’imitation est proposé. Comme les humains possèdent beaucoup plus de degrés de liberté qu’un robot humanoïde, les mouvements identiques ne peuvent pas être produits, les caractéristiques(longueurs des corps) peuvent aussi être différentes. Notre processus de conversion prend en compte l’enregistrement des localisations de marqueurs attachés aux corps de l’humain et des articulations pour améliorer les processus d’imitation. La deuxième partie de la thèse vise à analyser les stratégies de génération du mouvement utilisées par l’homme. Les mouvements humains sont supposés optimaux et notre objectif est de trouver un critère à minimiser pendant les manipulations. Nous faisons l’hypothèse que ce critère est une combinaison de critères classiquement utilisés en robotique et nous recherchons les poids de chaque critère qui représente au mieux le mouvement humain. De cette façon, une approche de commande cinématique optimale peut ensuite être utilisée pour générer des mouvements du robot humanoïde. / The number of humanoid robots has increased in recent years to be able to collaborate with humans or replace them in tedious tasks. The objective of this thesis is to transfer to humanoid robots, skills or human competences, in particular for movements involving coordination between the two arms. In the first part of the thesis, a process of conversion from a human movement to a robot movement, with the aim of imitation is proposed. Since humans have much more freedom than a humanoid robot, identical movements cannot be produced, the characteristics (body lengths) canal so be different. Our conversion process takes into account the recording of marker locations attached to human bodies and joints to improve the imitation processes. The second part of the thesis aims at analyzing the strategies used by humans to generate movement. Human movements are assumed to be optimal and our goal is to find criteria minimized during manipulations. We hypothesize that this criterion is a combination of classical criteria used in robotics and we look for the weights of each criterion that best represents human movement. In this way, an optimal kinematic control approach can then be used to generate movements of the humanoid robot.

O formalismo matemático da teoria das ondas de spin é analisado. A equivalência entre as transformações de Dyson-Malleev e Holstein-Pr imakoff é demonstrada. Os problemas envolvendo a interação cinemática são discutidos em detalhe. Uma nova divisão do Hamiltoniano de Heisenberg, desenvolvida no espaço de configuração, é usada para estudar a interação dinâmica entre as ondas de spin a baixa temperatura e para grandes valores do número quântico de spin S. Assumindo que a restrição cinemática pode ser neglicenciada, a expansão da energia livre é desenvolvida em potências da temperatura e os resultados estão em acordo com os de Dyson. A relevância da aproximação diagonal de Mattis é demonstrada. Usando o método da positividade por reflexão, limites superiores e inferiores para a contribuição da energia livre são encontrados. Dentro de certa aproximação, estes limites significam que a interação dinâmica pode ser neglicenciada caso o inverso da temperatura (=1/KT), eo número quântico de spin S, forem grandes o suficiente, porém com dependente de S nestas estimativas. Este fato, que não ocorre no limite clássico, é uma característica na região das ondas de spin. / The mathematical formalismo f the spin wave theory is analysed. The thermodynamical equivalence between the Dyson-Malleev and Holstein-Primakoff transformations is proved. The problems involving the kinematical interaction are also discussed in detail. A new splitting of the Heisenberg Hamiltonian, perfomed in configuration space, is used to study the spin wave dynamical interaction at low temperature and for large values of the spin quantum number S. Assuming the the kinematical restriction may be lifted, a low temperature espansion of the free energy is developed with results in agreement with Dysons. The relevance of the Mattis diagonal approximation for the dynamical interaction is demonstrated. Using the method of reflection positivity, upper and lower bounds to the contribuition of the dynamical interaction to the free energy are provided. In a certain approximation, these bounds mean that the dynamical interaction may be dropped IF the inverse temperature (=1/KT) and the spin quantum number S are large enough but depends on S in the estimates, a novel feature wich does not occur in the classical limit but is characteristic of the spin-wave limit.

Le complexe articulaire de l'épaule est extrêmement sollicité au cours de la pratique du tennis. Le service, notamment, impose des contraintes mécaniques importantes et requiert des positions articulaires extrêmes plaçant l'épaule dans des situations à risque de blessures. La pratique intensive du tennis conduit à des adaptations musculo-squelettiques et fonctionnelles qui seraient bénéfiques à la performance. Cependant, il est difficile de savoir quand elles deviennent excessives ou déséquilibrées ce qui augmenterait les risques de blessures. Alors que la détection des futurs talents commence dès 5-6 ans, peu d'informations sur les caractéristiques de leur épaule, des facteurs de risque de blessures et de la pathomécanique spécifique sont actuellement disponibles. De telles connaissances seraient utiles pour optimiser leur prise en charge par les entraîneurs. L'objectif de ce travail de thèse était de caractériser l'épaule du jeune joueur de tennis, d'identifier des facteurs de risque de blessures et décrire la pathomécanique de l'épaule en lien avec le service du tennis. Afin de caractériser l'épaule du jeune joueur de tennis, 67 joueurs de tennis asymptomatiques âgés de 7 à 13 ans ont été répartis en trois groupes en fonction de leur âge biologique. En comparant les amplitudes articulaires et les forces des muscles de l'épaule, il a été observé que ces caractéristiques musculo-squelettiques s'adaptaient dès le plus jeune. Par la suite, afin d'identifier des facteurs de risque de blessures à l'épaule, ces mêmes caractéristiques ont été comparées entre 31 joueurs avec antécédent de douleur et 60 joueurs asymptomatiques. Les joueurs avec antécédent de douleur présentaient une plus grande amplitude de rotation de l'articulation glénohumérale ainsi qu'une faiblesse des muscles rotateurs externes de l'articulation glénohumérale et des muscles fixateurs de la scapula. Cependant, il restait difficile de savoir si ces maladaptations étaient la cause ou la conséquence de la blessure à l'épaule. Un suivi longitudinal par les analyses de transitions des profils latents a été réalisé pour apporter un éclairage. Par ailleurs, afin de mieux décrire la pathomécanique de l'épaule en lien avec le service, la cinématique des articulations glénohumérale et scapulothoracique enregistrée lors du service a été comparée entre 13 joueurs sans antécédent de douleur et 15 avec antécédent de douleur. Ces joueurs avec antécédent de douleur modifiaient leur cinématique glénohumérale et scapulothoracique à la fin de la phase d'armer du service afin probablement d'éviter la douleur et de poursuivre leur pratique du tennis. Enfin, l'étude précédente a été complétée par une analyse biomécanique du service avant et après affaiblissement du trapèze inférieur par fatigue avec électrostimulation. La faiblesse des fixateurs de la scapula, décrite chez des joueurs avec antécédent de douleur, conduisait à une cinématique scapulaire inappropriée et une diminution d'activation des muscles antérieurs de l'épaule pouvant mettre en péril les structures anatomiques du complexe articulaire de l'épaule. Ces résultats apportent des informations essentielles pour améliorer la qualité des entraînements et la prévention des blessures à l'épaule chez les jeunes joueurs de tennis. Ils soulignent notamment l'importance d'un travail de renforcement des muscles stabilisateurs de l'épaule (muscles rotateurs de l'articulation glénohumérale et stabilisateurs de la scapula) / The shoulder joint complex is largely involved in the tennis strokes. Particularly, the tennis serve applies high mechanical constraints and requires extreme joint positions making the shoulder vulnerable to injuries. Intensive tennis practice leads to musculoskeletal and functional adaptations that are thought to be beneficial to performance. However, it remains unclear when they become unbalanced or excessive that increases the risk of injury. The prospects are scouted from 5 years old, but little is known on their specific shoulder characteristics, risk factors for injury and pathomechanics. Such knowledge would be useful to optimize their monitoring by coaches. This thesis aimed to characterize the young tennis player's shoulder, identify risk factors for injury and describe the shoulder pathomechanisms related to the tennis serve. To characterize the young tennis player’s shoulder, 67 asymptomatic tennis players aged 7 to 13 years old were divided into three groups according to their biological age. The comparison between our three groups highlighted that the glenohumeral ranges of motion and the shoulder muscle strength adaptions occurred from an early age. Then to bring risk factor for shoulder injuries to light, these parameters were also compared between 31 players with a history of shoulder pain and 60 asymptomatic players. Players with a history of shoulder pain presented a larger glenohumeral joint total rotation range of motion as well as a weakness of the glenohumeral external rotator muscles and the scapular stabilizer muscles. A longitudinal study, using a latent profile transition analysis, was conducted to determine whether the factors previously identified were the cause or consequence of the shoulder injury. Furthermore, in the aim to describe the shoulder pathomechanisms related to the tennis serve motion, the glenohumeral and scapulothoracic kinematics of the tennis serve were compared between 13 players without and 15 with a history of shoulder pain. Players with a history ofshoulder pain adapted their glenohumeral and scapulothoracic kinematics at the end of the cocking phase to probably preserve the sub-acromial space and the rotator cuff tendons during the tennis serve. Finally, the previous study was completed by a study analyzing the shoulder biomechanics of a tennis serve before and after the fatigue of the lower trapezius. The weakness of the scapular stabilizer muscles impaired the scapular kinematics and decreased the activation of the anterior shoulder muscles that may jeopardize the shoulder joint anatomical structures. These findings bring new knowledge to improve the young players monitoring and the injury prevention. Particularly, it highlights the importance to strengthen the stabilizer muscles (glenohumeral external rotator muscles and scapular stabilizer muscles)

Orientador: Mauro Gonçalves / Banca: Júlio Cerca Serrão / Banca: Camila Coelho Greco / Resumo: O presente estudo teve como objetivo verificar se as intensidades do LFEMG e do ponto de quebra são semelhantes e se há diferença no valor do índice, calculando-se o RMS em intervalos referentes a cinco segundos ou ao ciclo de passada e estudar o comportamento da freqüência de passada (FP), amplitude (RMS) e freqüência da atividade eletromiográfica nos período pré (RMS-PRE, FM-PRE) e pós contato (RMS-PRE, FM-POS) dos músculos íleocostal (IC), reto femoral (RF), vasto lateral (VL), vasto medial (VM), bíceps femoral (BF), tibial anterior (TA) e gastrocnêmio lateral (GL), bem como da co-ativação dos músculos RF/BF, VL/BF, VM/BF e GL/TA nos períodos pré (PRE) e póscontato (POS) ao longo de um teste incremental, considerando as intensidades absolutas e quatro intensidades relativas: inicial (IIN), equivalente ao LFEMG (ILF), 15% abaixo (IAB) e 15% acima (IAC) do LFEMG. Onze voluntários foram submetidos a um teste incremental de corrida até exaustão voluntária. Os valores de RMS foram obtidos de duas formas, a cada cinco segundos do intervalo de corrida e a cada ciclo de passada. O LFEMG e o ponto de quebra foram determinados. Não houve diferenças significantes entre os valores dos índices obtidos pelas duas formas de análise nem entre os músculos. Entretanto, foi evidenciado que os valores de LFEMG foram maiores do que os do ponto de quebra apenas quando determinados pelos valores de RMS obtidos nos ciclos de passada. As velocidades relativas obtidas foram 9,2±0,4 km.h-1 na IAB, 10,6±0,7 km.h-1 na LFEMG e 12,3±0,5 km.h-1 na IAC. A partir dos 11 km.h-1 a FP, a RMS-PRE para o músculo IC e a RMS-POS para os músculos VL e VM apresentaram aumento. Nas intensidades relativas, houve aumento dos valores da FP, da RMS-PRE para os músculos BF, TA e GL, da RMS-POS e FM-POS para o músculo GL a partir da ILF. As correlações foram significantes para FP e FM-PRE do VL... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of the present study was to verify whether eletromyographic fatigue threshold (EMGFT) and breakpoint intensities were similar and whether there is differences in the speed value between these indexes when calculated considering five seconds intervals or referent to stride cycle and study stride frequency (SF), amplitude and frequency of electromyographic activity behaviors on pre (PRE) and post (POS) contact periods for iliocostalis (IC), rectus femoris (RF), vastus lateralis (VL), vastus medialis (VM), biceps femoris (BF), tibialis anterior (TA) and gastrocnemius lateralis (GL), and co-activation ratio of RF/BF, VL/BF, VM/BF and GL/TA on PRE and POST periods during an incremental running protocol, considering absolute intensities and four relative intensities: initiail (IIN), equivalent to EMGFT (IFT), 15% below (IBE) and 15% above (IAB) EMGFT. Eleven males performed an incremental running test to exhaustion. RMS values were obtained every five seconds and during stride cycles of each running stage. EMGFT and breakpoint were determined for all muscles. There were no significant differences between two different indexes when calcula values obtained RMS calculation nor among different muscles. However, the EMGFT values were greater than breakpoint values when determined using RMS calculated for stride cycles, with no difference when obtained every five seconds. Relative intensities obtained were 9.2±0.4 km... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre