Diseño y construcción de un dispositivo portátil para medición del centro de presión del cuerpo humano

Tesis que describe el diseño, construcción y validación de un sistema electrónico para la evaluación del equilibrio en humanosEl estudio del equilibrio humano es útil para el diagnóstico y seguimiento de diversas patologías como: enfermedades neurológicas (Parkinson, Alzheimer, etc.), alteraciones del sistema músculo-esquelético debidas a razones como: uso de tacones altos, sobrepeso, envejecimiento, inestabilidades posturales, uso de prótesis, etc. Existen numerosas herramientas para valorar cualitativa y cuantitativamente el equilibrio. La mayoría se basa en la medición del CoP (Centro de Presión, por sus siglas en inglés), este parámetro depende a su vez de la posición del CoM (Centro de Masa), la cual es la variable monitoreada y controlada por el Sistema Nervioso Central (SNC) para mantener el equilibrio. Las herramientas cualitativas (observación) son propensas a errores de apreciación por falta de experiencia, cansancio o descuido del evaluador. Las cuantitativas suelen ser muy voluminosas (1 a 2 m 3 y más de 4 kg), costosas (superiores a los 3,000 USD) y por tanto limitadas a su uso en laboratorios especializados. Otras soluciones cuantitativas (plantillas instrumentadas) son más económicas pero son personalizadas para un solo sujeto, lo cual nuevamente limita su impacto en el análisis del equilibrio en grandes poblaciones. En esta tesis se presenta el diseño y construcción de un dispositivo portátil y de bajo costo para evaluar el CoP. El prototipo presentado se basa en 3 sensores FSR (Force Sensing Resistor) por pie en una configuración geométrica tomando como base las regiones donde se concentra el mayor peso del cuerpo. Mediante la adecuación de un algoritmo se obtuvo un cálculo para obtener el CoP basado en esos sensores. El sistema está diseñado para adaptarse a pies de 22 a 29 cm de longitud. La estimación del CoP y de los distintos índices comúnmente usados en el diagnóstico y seguimiento de diversas patologías, son calculados en un sistema embebido y desplegados en una pantalla TFT (Thin Film Transistor). Lo anterior asegura un sistema adaptable, portátil y de bajo costo comparado con los sistemas existentes en el estado del arte. El sistema se utilizó para medir el CoP de 50 sujetos de entre 20 y 39 años de edad (33 hombres y 17 mujeres) cuya edad y peso promedio son (26.04 ± 4.94 años, 68.37 ± 8.15 kg) respectivamente. Los resultados promedio obtenidos se compararon con los reportados en diversos estudios para sujetos con características similares. Éstos indican que el sistema aquí presentado es capaz de medir el CoP, obteniendo resultados similares a los que presentan sistemas basados en plataformas de fuerza (Golden Standard). Se encontró además que el sistema es capaz de discriminar entre sujetos en posición de pie, con ojos cerrados y sujetos con ojos abiertos (p < 0001), diferencia que por criterios convencionales se considera estadísticamente significativa

Improving approximation of domain-focused, corpus-based, lexical semantic relatedness

Semantic relatedness is a measure that quantifies the strength of a semantic link between two concepts. Often, it can be efficiently approximated with methods that operate on words, which represent these concepts. Approximating semantic relatedness between texts and concepts represented by these texts is an important part of many text and knowledge processing tasks of crucial importance in many domain-specific scenarios. The problem of most state-of-the-art methods for calculating domain-specific semantic relatedness is their dependence on highly specialized, structured knowledge resources, which makes these methods poorly adaptable for many usage scenarios. On the other hand, the domain knowledge in the fields such as Life Sciences has become more and more accessible, but mostly in its unstructured form - as texts in large document collections, which makes its use more challenging for automated processing. In this dissertation, three new corpus-based methods for approximating domain-specific textual semantic relatedness are presented and evaluated with a set of standard benchmarks focused on the field of biomedicine. Nonetheless, the proposed measures are general enough to be adapted to other domain-focused scenarios. The evaluation involves comparisons with other relevant state-of-the-art measures for calculating semantic relatedness and the results suggest that the methods presented here perform comparably or better than other approaches. Additionally, the dissertation also presents an experiment, in which one of the proposed methods is applied within an ontology matching system, DisMatch. The performance of the system was evaluated externally on a biomedically themed ‘Phenotype’ track of the Ontology Alignment Evaluation Initiative 2016 campaign. The results of the track indicate, that the use distributional semantic relatedness for ontology matching is promising, as the system presented in this thesis did stand out in detecting correct mappings that were not detected by any other systems participating in the track. The work presented in the dissertation indicates an improvement achieved w.r.t. the stat-of-the-art through the domain adapted use of the distributional principle (i.e. the presented methods are corpus-based and do not require additional resources). The ontology matching experiment showcases practical implications of the presented theoretical body of work

Computer science, linguists and languages

[Excerto] Prólogo: Existe uma espécie de Guerra Santa há algum tempo entre investigadores da área das ciências da computação (a que vou chamar abusivamente de informáticos) e investigadores da área das ciências da língua (a que vou chamar abusivamente de linguistas) porque os primeiros se têm aventurado em tarefas que habitualmente eram realizadas pelos segundos. Estas incursões levam a que tarefas que habitualmente demoram meses a realizar de forma manual sejam automatizadas e realizadas rapidamente, com a ajuda de um programa computacional. Tipicamente, quando estes trabalhos são apresentados em conferências habitualmente frequentadas por linguistas, são alvo de grandes críticas pela falta de correção do resultado obtido. O que pretendo apresentar neste documento são as razões que me parecem levar a este comportamento, e discutir o que é possível alcançar se informáticos e linguistas conseguirem perceber os pontos de vista e objectivos de cada um deles. [...

As elites e a construção das regiões em Portugal: a entrevista como modo de entendimento dos seus discursos

O século XXI, os movimentos crescentes de globalização, a desterritorialização de pessoas e bens, com a crescente multiculturalidade das sociedades actuais, levanta problemáticas complexas para profissionais ligados à antropologia, à sociologia e a outras ciências sociais, que procuram entender como os agentes sociais pensam e constroem as suas comunidades nacionais, locais ou regionais. A imaginação e representação de espaços culturais constitui, portanto, um processo cultural. Neste sentido, também o conceito de região, herdado da sociedade moderna de há cerca de 200 anos atrás, implica a construção de um discurso particular, sobre uma determinada comunidade regional, por relação a outras suas vizinhas. Contudo, este não é um processo que se pensa no vazio, pressupõe, antes, vários agentes em jogo, que se movimentam e problematizam a sua comunidade, relativamente à dos seus vizinhos. Neste jogo nem todos os agentes sociais possuem a mesma legitimidade para definir qual deve ser a sua região de pertença pois a voz de alguns destes agentes pesa mais neste discurso, em virtude do seu domínio num qualquer campo cultural (Bourdieu, 1989; Shore, 2000)[1]. Como nos demonstram estes autores, são os líderes políticos, culturais, económicos ou outros agentes que, num determinado grupo, exercendo um cargo de liderança, decidem sobre a construção da sua diferença enquanto pertença a uma comunidade regional imaginada, bem como os marcadores a usar para objectivar essa diferença. Contudo, há ainda outro dado em jogo, o reconhecimento do resto dos agentes sociais, aqueles que, não pertencendo às elites, são quem realmente constitui a comunidade regional, e sem os quais não se podia falar em região. Assim , se esses não possuem legitimidade para aplicar classificações (Bourdieu, 1989), detêm, no entanto, o poder de rejeitar as classificações que as elites lhes tentam impor. Cris Shore (2000) demonstra que o facto das elites comunitárias não ouvirem os cidadãos europeus constitui o principal obstáculo à construção da cidadania europeia, em consequência da não identificação dos nacionais com a Comunidade Europeia. Assim, com esta comunicação pretendemos problematizar acerca de como o discurso das elites da região de Leiria se torna fundamental para entendermos os processos de idealização das diversas regiões que partem, ou não, da realidade distrital leiriense, herdada século XIX

El aprovechamiento de la “integrabilidad” en el proceso de transferencias lingüísticas de la L1 a L2 o cómo potenciar la interactividad de las lenguas en los procesos comunicativos del modelo educativo bilingüe

En la presente colaboración se destaca la importancia de la permanente interacción entre la L1 y L2 en el proceso de enseñanza-aprendizaje propio del modelo educativo bilingüe para la ESO. Lejos de priorizar y anteponer la supremacía de uno de los dos registros lingüísticos usados en la enseñanza bilingüe para la impartición de contenidos de las áreas no lingüísticas, lo que el articulista subraya es la importancia de la “integrabilidad” como mecanismo útil para garantizar que el alumno asimile los contenidos curriculares en la L2 partiendo de las destrezas comunicativas previas que ya posee en su lengua materna.The present work focuses on importance of interactivity between L1 and L2 when we try the integration of language contents in our bilingual classes. It isn´t a question of giving priority to the mother language, or to the second language, when we are teaching content subjects in English to ESO students. The writer emphasizes on how the knowledge of linguistic skills on his/her mother tongue can help them in the process of learning a second language

Comportamento de vigas - coluna em situação de incêndio: uma nova proposta de cálculo simples alternativa ao EC3

A parte 1-1 do Eurocódigo 3 foi recentemente alterada relativamente à verificação da segurança de vigas-coluna e de vigas sujeitas a encurvadura lateral. A fim de se estudar a possibilidade de se ter, na parte 1-1 e na parte 1-2 daquele Eurocódigo, a mesma abordagem para a verificação de vigas-coluna, foi realizado pelos autores, num artigo anterior, um estudo numérico, que concluiu que a nova abordagem (parte 1-1) pode ser usada em caso de incêndio. Foi também proposto, pelos autores noutro artigo recente, uma melhoria da análise da encurvadura lateral de vigas em situação de incêndio, usando uma abordagem similar à utilizada na parte 1-1 do Eurocódigo 3. No presente artigo foi usada a nova abordagem para a encurvadura lateral, com as fórmulas de verificação da segurança de vigas-coluna a temperaturas elevadas baseadas na prEN 1993-1-1 bem como com as fórmulas da prENl993-1-2. Em ambos os casos os resultados melhoraram significativamente relativamente aos resultados numéricos

Mochila y carro escolar: análisis cinemático usando distintas cargas.

Premio Congreso SIBB 2016Introducción. El uso de los carros escolares es cada vez mayor en niños de educación primaria. Para clarificar las recomendaciones entre carro y/o mochila, en este estudio se ha realizado un análisis cinemático transportando distintas cargas con ambas opciones de transporte.Métodos. 14 sujetos fueron evaluados (9.6+1.8 años). Un sistema de captura de movimiento 3D fue utilizado para analizar la locomoción caminando sin carga, llevando una mochila y tirando del carro, ambas con el 10%, 15% y 20% peso corporal (BW) del sujeto. Los parámetros cinemáticos del tronco, pelvis, cadera y rodilla fueron analizados.Resultados. El tronco aumentó la flexión conforme aumentaba el peso del carro y la mochila. La pelvis y cadera aumentaron su flexión caminando con la mochila cargada comparado con caminar sin carga. La cadera aumentó su aducción usando la mochila con el 10% y el 20% BW con respecto al uso del carro, y disminuyó los movimientos de rotación (20% BW). La rodilla no mostró diferencias en ninguno de los planos, tampoco la pelvis ni el tronco en los planos frontal y lateral.Conclusiones. El uso del carro escolar requiere menos adaptaciones que la mochila con las mismas cargas y un comportamiento postural más próximo a caminar sin carga.Peer ReviewedAward-winnin

Relationships between body symmetry during weight-bearing and functional reach among chronic hemiparetic patients

Contextualização: O controle postural está freqüentemente prejudicado nas condições de hemiparesias. Quando na posição em pé, sujeitos hemiparéticos oscilam mais do que sujeitos sem hemicorpo afetado, adotando posturas assimétricas com maior descarga de peso na perna não afetada. Objetivo: Analisar o alcance funcional e a dependência por dispositivo de apoio em hemiparéticos crônicos, verificando correlações entre deslocamentos de alcance funcional e valores de simetria de descarga de peso durante a posição em pé. Métodos: Quatorze hemiparéticos classificados em dependentes ou independentes de dispositivo de apoio foram incluídos nos procedimentos experimentais para registro de deslocamento de alcance funcional e valores de simetria. Resultados: Nenhuma diferença significativa foi obtida entre os dependentes e os independentes de dispositivo de apoio para todas as variáveis. Porém, quando a descarga de peso ocorreu no lado não afetado, os mais altos deslocamentos foram significativamente correlacionados com os hemiparéticos mais assimétricos. Conclusão: A simetria não favorece o alcance funcional nem a independência de dispositivo de apoio em hemiparéticos.Background: Postural control is often impaired in hemiparetic patients. During upright stance, hemiparetic subjects sway more than subjects with an unaffected hemibody, and they assume asymmetrical postures to place less weight on the affected side. Objective: To analyze functional reach and dependence on support devices among people with chronic hemiparesis and to investigate the relationships between displacements of functional reach and weight-bearing symmetry during upright stance. Methods: Fourteen participants with hemiparesis, classifed as dependent on support devices or independent from them, were included in experimental procedures to record functional reach displacements and symmetry values. Results: No signifcant differences were found between the dependent and independent participants for any variable. However, when weight-bearing occurred on the unaffected side, the greatest displacements were signifcantly correlated with the most asymmetrical hemiparetic participants. Conclusion: Symmetry did not contribute to functional reach or independence from support devices among participants with hemiparesis

Uso de herramientas de simulación en el dominio del tiempo para el diseño de vehículos sumergibles operados remotamente

Designing a Remotely Operated Vehicle (ROV) is a complicated task in which the design team deals with a considerable amount of uncertainty before the device is able to be tested at full scale. A way to cope with such uncertainty is to use simulation software to evaluate design concepts along the different levels of abstraction of the process. In this work, the use of aNySIM, the Maritime Research Institute Netherlands (MARIN) multibody time-domain simulation tool, as a part of the design process of an ROV is addressed. The simulation software is able to solve the equations of motion of the vehicle based on rigid body dynamics, including features such as hydrodynamics, hydrostatics, thrusters, thrust allocation, and PID control. Different simulation scenarios are proposed to evaluate different concept solutions to the design, including thruster parameters and distribution. The results are further used to select the concept solutions to be implemented in the final design.El diseño de vehículos operados remotamente (ROV) es una tarea complicada en la cual el equipo de diseño trabaja con una cantidad importante de incertidumbres antes de que el dispositivo pueda ser probado a escala real. Una forma de reducir esta incertidumbre es usar software de simulación para evaluar conceptos de diseño a lo largo de los diferentes niveles de abstracción del proceso. En este trabajo se usa aNySIM dentro del proceso de diseño del ROV; esta es una herramienta de simulación multicuerpo en el dominio del tiempo desarrollada por el Maritime Research Institute Netherlands (MARIN). El software de simulación es capaz de resolver las ecuaciones de movimiento del vehículo con base en la dinámica del cuerpo rígido, incluyendo elementos de hidrodinámica, hidrostática, propulsores, distribución de fuerza de propulsión y control PID. Se proponen diferentes escenarios para evaluar diferentes conceptos en las soluciones de diseño, tales como los parámetros y distribución de los propulsores. Estos resultados son usados luego para para seleccionar las soluciones que son implementadas en el diseño final

Hands of the world intercultural project:Developing student teachers' digital competences through contextualised learning

Título, resumen, palabras clave y texto en español y en inglésResumen basado en el de la publicaciónMonográfico con el título: “Competencias digitales en educación para los ciudadanos del siglo XXI”Título del monográfico en inglés: “Digital competence in education for 21st citizens”Se presenta el proyecto de eTwinning internacional “Hands of the World” (HOTW), que conecta más de 2000 estudiantes y sus profesores en 50 institutos de todo el mundo para llevar a cabo una gran variedad de trabajo educativo colaborativo apoyado por tecnología digital y en línea, y explora el impacto que ha tenido la participación en el proyecto para los estudiantes de magisterio a nivel de las competencias profesionales, el conocimiento y las actitudes. Se examinaron las experiencias de los estudiantes de magisterio para desarrollar su conocimiento y comprensión del aprendizaje intercultural utilizando las TIC al participar en un proyecto global. La investigación empleando un diseño de método mixto secuencial explicativo analizó los datos que se encontraban disponibles públicamente en YouTube™ y Padlet™. Se utilizaron dos conjuntos de datos principales: las respuestas a los seminarios web de desarrollo profesional y las reflexiones sobre la participación en el proyecto. Los datos se analizaron temáticamente centrándose en la competencia de las TIC, la pedagogía y la relevancia. En las conclusiones se destaca que la participación en el proyecto mejoró la competencia en las TIC de los estudiantes a través de la contextualización y el aprendizaje social y su confianza para utilizar y explorar la tecnología para la práctica de la enseñanza actual y futura. El análisis a nivel del tiempo, el espacio y la relevancia permitió identificar que el confinamiento de Covid19 tuvo un impacto positivo en el aprendizaje de los estudiantes. Se demuestra que la participación en un proyecto contextualizado permitió a los estudiantes de magisterio desarrollar sus competencias en materia de TIC y que, para muchos, el período de confinamiento proporcionó un entorno de aprendizaje propicio.ES