Estabilidad postural estática: análisis en tiempo y frecuencia a través del desarrollo de una herramienta de software

Posture allows a subject to perform in the environment where they develop in order to act, maintaining an erect position where, using their muscles, they oppose external forces such as gravity. Certain characteristics of a posture indicate the presence of some disorder in a subject, hence the interest in its study. The analysis of postural control in relation to the stability in the standing posture is carried out using balance studies, such as stabilometry; This instrumental evaluation makes it possible to objectively assess postural balance through the study of the center of pressure (CoP) in both the time and frequency domain. There is software, usually accompanied by hardware, that calculates CoP parameters, but provides temporal or frequency data, and they are also expensive. The objective of this article is to show the development of a software tool that calculates the relevant parameters for the study of stability, carried out in a free programming language (Python), easy to use, highly useful, free, and will be delivered to personnel in the field doctor for your employment.La postura permite a un sujeto desempeñarse en el medio donde se desenvuelve manteniendo una posición erecta donde, haciendo uso de la musculatura, se opone a fuerzas exteriores como la gravedad. Características determinadas de una postura indican la presencia de algún desorden en un sujeto, de allí el interés en su estudio. El análisis del control postural en relación con la estabilidad en postura de bipedestación se realiza empleando estudios de equilibrio, tal como la estabilometría; esta evaluación instrumental permite valorar objetivamente el equilibrio postural a través del estudio del centro de presión (CoP) tanto en el dominio del tiempo como de la frecuencia. Existe software, por lo general acompañados de hardware, que calculan parámetros del CoP, pero entregan datos temporales o frecuenciales, además son costosos. El objetivo de este artículo es mostrar el desarrollo de una herramienta de software que calcula los parámetros relevantes para el estudio de la estabilidad, realizada en un lenguaje de programación libre (Python), de fácil uso, gran utilidad, gratis y será entregada a personal del ámbito médico para su empleo

Contribution of each leg in the static postural stability of unilateral transtibial amputees, a study with Information Theory

Introduction: Transtibial amputees tend to isolate themselves because they lack confidence in performing daily tasks; rehabilitation processes such as the use of prostheses are carried out for their social reintegration, where postural stability must be ensured, and activities allowed in diverse contexts. Objective: Verify the contribution of each leg and direction (anterior/posterior and medial/lateral) of the center of pressure (CoP) in the static postural stability of unilateral transtibial amputees due to landmines using information theory. Methodology: A quantitative experimental design was applied to examine the displacement and velocity of the CoP using infometric measurements in nine transtibial amputees, and the non-parametric U Mann-Whitney test was applied to recognize statistically notable differences (p <0.05) between each leg. Results: There are statistically notable differences between the legs in the variables of displacement and velocity. Each leg contributes differently to the control of the static bipedal posture, and their behavior in the directions of movement of the CoP differs from each other, but they work together to generate compensation strategies that allow maintaining stability.  Conclusions: The use of information theory made it possible to evaluate stability objectively, without specifying the kind of relationship between this and the input variables, which favored the recognition of the CoP shift as its best discriminant in comparison with velocity. Transtibial amputees control static bipedal posture with the non-amputated leg to compensate for the loss of lower leg afferents and efferents due to the amputation. The results demonstrate the suitability of using information theory in the evaluation of lateralized postural control in pathological conditions.Introducción: Los amputados transtibiales tienden a aislarse porque carecen de confianza al ejecutar tareas cotidianas, para su reintegración social se efectúan procesos de rehabilitación como el uso de prótesis, donde se asegura estabilidad postural para realizar diversas actividades. Objetivo: Verificar la contribución de cada pierna y cada dirección (antero-posterior, medio-lateral) del Centro de Presión (CoP) en la estabilidad estática postural de amputados transtibiales. Metodología: Se realizó un estudio observacional en nueve amputados transtibiales unilaterales para examinar el desplazamiento y la velocidad del CoP usando medidas infométricas, y se utilizó el test de U Mann-Whitney(p<0.05) para identificar diferencias entre cada pierna. Resultados: Cada pierna contribuye de diferente manera en el control de la postura bípeda estática y su comportamiento en las direcciones de movimiento del CoP difieren entre sí; pero trabajan en conjunto para generar estrategias de compensación para mantener la estabilidad. Conclusiones: La teoría de la información (TI) de Shannon permitió evaluar de forma objetiva la estabilidad, sin precisar la clase de relación existente entre las variables, lo que favoreció el reconocimiento del desplazamiento del CoP como discriminante de la estabilidad. Los amputados transtibiales controlan la postura bípeda estática con la pierna no amputada para compensar la pérdida de los aferentes y eferentes debido a la amputación. Los resultados demuestran la idoneidad de utilizar TI en la evaluación del control postural lateralizado en condiciones patológicas. La investigación presente aporta en la comprensión de la actividad postural para contribuir en el proceso de rehabilitación física de los amputados

Aporte de cada pierna en la estabilidad estática postural de amputados transtibiales unilaterales, estudio con teoría de la información

Introducción: Los amputados transtibiales tienden a aislarse porque carecen de confianza al ejecutar tareas cotidianas, para su reintegración social se efectúan procesos de rehabilitación como el uso de prótesis, donde se asegura estabilidad postural para realizar diversas actividades. Objetivo: Verificar la contribución de cada pierna y cada dirección (antero-posterior, medio-lateral) del Centro de Presión (CoP) en la estabilidad estática postural de amputados transtibiales. Metodología: Se realizó un estudio observacional en nueve amputados transtibiales unilaterales para examinar el desplazamiento y la velocidad del CoP usando medidas infométricas, y se utilizó el test de U Mann-Whitney(p<0.05) para identificar diferencias entre cada pierna. Resultados: Cada pierna contribuye de diferente manera en el control de la postura bípeda estática y su comportamiento en las direcciones de movimiento del CoP difieren entre sí; pero trabajan en conjunto para generar estrategias de compensación para mantener la estabilidad. Conclusiones: La teoría de la información (TI) de Shannon permitió evaluar de forma objetiva la estabilidad, sin precisar la clase de relación existente entre las variables, lo que favoreció el reconocimiento del desplazamiento del CoP como discriminante de la estabilidad. Los amputados transtibiales controlan la postura bípeda estática con la pierna no amputada para compensar la pérdida de los aferentes y eferentes debido a la amputación. Los resultados demuestran la idoneidad de utilizar TI en la evaluación del control postural lateralizado en condiciones patológicas. La investigación presente aporta en la comprensión de la actividad postural para contribuir en el proceso de rehabilitación física de los amputados.Introduction: Transtibial amputees tend to isolate themselves because they lack confidence in performing daily tasks; rehabilitation processes such as the use of prostheses are carried out for their social reintegration, where postural stability must be ensured, and activities allowed in diverse contexts. Objective: Verify the contribution of each leg and direction (anterior/posterior and medial/lateral) of the center of pressure (CoP) in the static postural stability of unilateral transtibial amputees due to landmines using information theory. Methodology: A quantitative experimental design was applied to examine the displacement and velocity of the CoP using infometric measurements in nine transtibial amputees, and the non-parametric U Mann-Whitney test was applied to recognize statistically notable differences (p <0.05) between each leg. Results: There are statistically notable differences between the legs in the variables of displacement and velocity. Each leg contributes differently to the control of the static bipedal posture, and their behavior in the directions of movement of the CoP differs from each other, but they work together to generate compensation strategies that allow maintaining stability.  Conclusions: The use of information theory made it possible to evaluate stability objectively, without specifying the kind of relationship between this and the input variables, which favored the recognition of the CoP shift as its best discriminant in comparison with velocity. Transtibial amputees control static bipedal posture with the non-amputated leg to compensate for the loss of lower leg afferents and efferents due to the amputation. The results demonstrate the suitability of using information theory in the evaluation of lateralized postural control in pathological conditions

Study of forces during bipedal standing

This study was designed to evaluate the average force under each foot and variation in location of center of plantar pressure during static standing, in amputees by landmines and non-amputees subjects. Fifteen subjects were evaluated (ten non-amputees, five men and five women, and five amputees, all men, age range 20-40 years), they are functional. Five measurements were performed for each subject, following the protocol established for the measurement. The template system Pedar was used. The statistical analysis used was ANOVA, to confirm that the data obtained in the measurements are valid. It was confirmed that the location of the COP on each foot is affected by the use of dentures, it is required to confirm whether the alignment of the prosthesis influences COP, is left for further study

El ensilaje de maíz en alimentación de bovinos

El ensilaje es el método de conservación más utilizado en las explotaciones lecheras, empleándose para ello algunos pastos, avenas y maíz. En este trabajo se muestran los siguientes aspectos: composición y uso del ensilaje de maíz, relación de energía-proteína en los pastos de la sabana de Bogotá, alimentación con ensilaje de maíz durante la etapa de cria, estapa de levante con varias alternativas (ensilaje de maíz con mazorca, reemplazando un 20 por ciento del ensilaje de maíz con forraje tipo raigras), ensilaje de maíz sin mazorca, combinando un suplemento concentrado del 20 por ciento de P.C. y 68 por ciento de TDN con el ensilaje de maíz, otra manera seria combinando ensilaje de maíz 70 por ciento y raigras 30 por ciento, producción de leche utilizando ensilaje de maíz con y sin mazorca, diferencia en producción e ingresos brutos del ensilaje de maíz con y sin mazorca en una ha, capacidad de carga, alimentación de novillas Holstein mediante el uso de aditivos en el ensilaje de maíz, alimentación de vacas en producción. Finalmente se recomienda no dar ensilaje de maíz a animales menores de 4 meses de edad, suministrar ensilaje de maíz con mazorca como dieta única a novillas, cuando los niveles nutricionales esten por encima de 9.0 por ciento de P.C. y 68 por ciento de TDN.Maíz-Zea may

Diseño y construcción de un prototipo para el control de consumo de energía eléctrica residencial

En el presente artículo se presenta el diseño y construcción de un medidor monofásico bifilar postpago y prepago, teniendo en cuenta las normas vigentes. El objetivo general de esta investigación es diseñar y construir un sistema de control de consumo de energía eléctrica el cual posea la particularidad de funcionar como medidor postpago y prepago, que controle algunos parámetros del consumo de energía como: unidades consumidas, crédito remanente, limite de crédito superior e inferior. Uno de los principales resultados esperados a largo plazo es concientizar al cliente mediante la interacción con el medidor por medio de ingreso de información solicitada por el dispositivo de control, obteniendo optimización del consumo, reducción de este y beneficios de costos para comercializadores y usuarios finales, así mismo la empresa reduce tiempos muertos de cuadrillas de corte y reconexión

Diseño y construcción de un prototipo para el control de consumo de energía eléctrica residencial

En el presente artículo se presenta el diseño y construcción de un medidor monofásico bifilar postpago y prepago, teniendo en cuenta las normas vigentes. El objetivo general de esta investigación es diseñar y construir un sistema de control de consumo de energía eléctrica el cual posea la particularidad de funcionar como medidor postpago y prepago, que controle algunos parámetros del consumo de energía como: unidades consumidas, crédito remanente, limite de crédito superior e inferior. Uno de los principales resultados esperados a largo plazo es concientizar al cliente mediante la interacción con el medidor por medio de ingreso de información solicitada por el dispositivo de control, obteniendo optimización del consumo, reducción de este y beneficios de costos para comercializadores y usuarios finales, así mismo la empresa reduce tiempos muertos de cuadrillas de corte y reconexión

Modelo de la marcha bipeda humana usando modelica

his paper describes research to generate an application where human bipedal gait displayed, using the Modelica 2.1.2 ® software and tools for visualization in 3 dimensions. This provides a physical- mathematical model which is configured own systems and software subsystems. For the simulation, we took into account the basic operation of the walk that makes a biped robot theory and their respective direct and inverse kinematics as well as the actions of proportional-derivative control (PD), proportional-integral (PI) and proportional-integral-derivative (PID) closed loop tuning and specifications for adjusting the angle of the leg joints and maintain a level ground on which to perform the displacement of the object, the product is expected to serve as based educational program developed based on, for the design and implementation of advanced devices : whether robots that emulate the human gait, for entertainment and even virtual reality for human use, or to create a prosthesis control that allows a disabled person have the ability to walk.Este artículo describe la investigación para generar un aplicativo donde se visualiza la marcha bípeda humana, haciendo uso del software Modelica 2.1.2 ® y sus herramientas para la visualización en tres dimensiones. Para ello se desarrolló un modelo físico-matemático con el cual se configuraron los sistemas y subsistemas propios del software. Para la simulación se tuvo en cuenta el funcionamiento básico de la caminata que efectúa un robot bípedo y su respectiva teoría de cinemática inversa y directa, al igual que las acciones de controles proporcionalderivativa (PD), proporcional-integral (PI) y proporcional-integral-derivativa (PID) en lazo cerrado, y especificaciones de sintonización para la regulación de ángulo de las articulaciones de las piernas y mantener un nivel del piso sobre el cual se realice el desplazamiento del objeto. Esta investigación permitió obtener la visualización de la caminata bípeda en un plano, observando que el control tomando como referencia la posición angular, es uno de los métodos más efectivos en el momento de generar los pasos del robot, pues básicamente se calculan y se controlan las fuerzas que se interponen en este proceso

Respuesta a carga de una prótesis transtibial con elementos infinitos durante el apoyo y balanceo

En el presente artículo se describe el modelado de una prótesis transtibial y la simulación de su respuesta a carga estática mediante el uso del software comercial “SolidWorks”. La simulación se realizó basado en el método de elementos finitos. El modelo implementado representa una prótesis prescrita a un individuo genérico de 1,70 m de estatura y 80kgf de peso. Como resultado se encontró que los esfuerzos soportados por los diferentes componentes de la prótesis no exceden los límites mecánicos de sus materiales determinando tensiones, deformaciones y desplazamientos. Esos resultados sugieren que el mecanismo de falla está localizado en las superficies de contacto a lo largo de la prótesis. Este análisis se realiza con el apoyo de los grupos de investigación DIGITIy METIS de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas

Herramienta virtual para la enseñanza de los metales alcalinos

The virtual reality has allowed a new technology approach to learning, teaching and providing new tools to teachers. Exist enough resources that have been generated around this issue and now if you add to these resources the telecommunications, benefits obtained are greatest. Due to the high costs of a laboratory implements, low budgets allocated for endowment for the physical plant of some Colombian schools, is hard to have laboratories equipped to support the teaching-learning process. To solve the problems mentioned, a virtual reality lab that allows Virtual practices on the issue of alkali metals was developed. In this paper it show the laboratory obtained, which was tested in Tunjita School, placed in rural area of Boyacá, ColombiaLa realidad virtual permite convertir mundos reales a simulaciones en el computador, de manera que contengan tantas características reales como sea posible. Dicha realidad virtual ha permitido el acercamiento de la tecnología con la educación, proporcionando herramientas nuevas y didácticas a los maestros de diferentes disciplinas; sin embargo, a lo anterior se aúnan los altos costos de los implementos para un laboratorio, así como los bajos presupuestos asignados para dotación o a la planta física de colegios colombianos, por lo que es limitado contar con laboratorios equipados que apoyen los procesos de enseñanza-aprendizaje. Por lo anterior, el presente artículo describe el desarrollo de un laboratorio de realidad virtual que permite realizar prácticas virtuales en el tema de metales alcalinos. La evaluación satisfactoria del laboratorio obtenido se realizó en el centro educativo Tunjita, ubicado en zona rural del departamento de Boyacá, Colombi