Jean de Rouen et l'architecture militaire

UIDB/04666/2020 UIDP/04666/2020Cet article cherche à expliquer comment Jean de Rouen est venu s'établir à Coimbra aussi bien qu'à réviser sa ‘seconde période’, point comme une phase de décadence stylistique mais plutôt comme um plus grand intérêt aux aspects sociaux de l' “architectura” vitruvienne: les bonnes oeuvres (‘évergétisme’) ainsi qu'un projet utilitaire, au lieu de la recherche de la grâce et la Beauté. L'aqueduc de Coimbra lui y est attribué. Este texto procura explicar como João de Ruão veio fixar-se em Coimbra e rever o seu ‘segundo período’, não como uma época de decadência estilística mas antes como um maior compromisso com os aspectos sociais da “architectura” de Vitrúvio: as boas obras (‘evergetismo’) e um projecto utilitário, em lugar da busca da graça e do Belo. O aqueduto de Coimbra aí é-lhe atribuído.publishersversionpublishe

The stone and the cross. Indo-Portuguese Jesuit Architecture in Ethiopia. 1603-33

A fundação de uma missão jesuita no Norte da Etiópia em 1603, na província do Tigré, pelo enérgico Pe. Pero Pais, S. J. teólogo, construtor e historiador vindo de Goa, tomou um forte impulso com a aliança pretendida com os Portugueses pelo imperador Susénios (1619-20) para o apoio militar contra os muçulmanos; e, sobretudo, após a sua conversão oficial à Igreja Católica Romana, em 1626. Uma dúzia de inovadores edifícios foram então construídos pelos Jesuítas na região paradisíaca em torno do Lago Tana: basílicas, igrejas, palácios e jardins, complexos palatinos e eclesiásticos, colégios, etc. A tipologia em cruz latina e ornatos incisos é deliberadamente diferente das igrejas ortodoxas etíopes, circulares e em madeira. A técnica de construção em pedra e cal, ignorada na Etiópia, significou uma revolução. No presente texto procura-se determinar a quem deve ser atribuído este inédito surto construtivo, deixando de lado as teorias tradicionais de pedreiros vindos de Portugal ou de construtores locais. Com base na evidência estilística e em referências de textos da época, atribui-se a inovação a padres e “irmãos” jesuitas com experiência de arquitectos na Índia portuguesa e a construtores de Goa e de Diu, definindo a arte portuguesa na Etiópia como uma província da arquitectura indo-portuguesa na Índia, prosseguida após a expulsão dos Jesuítas (1633) com os “castelos portugueses”, ou paços acastelados da nova capital, Gondar

Clinical decision support using machine learning: Parkinsonism and Fabry Disease

Dissertação de mestrado integrado em Industrial Electronics and Computers EngineeringParkinsonismo Vascular (PVa), doença de Parkinson Idiopática (DPI), duas doenças associadas com Parkinsonismo, e a doença de Fabry (DF) foram investigadas usando métodos estatísticos e de aprendizagem automática (AP). O diagnóstico destas doenças é atualmente um grande desafio devido à enorme variação fenotípica e à sobreposição de fenótipos. De facto, existe um atraso considerável entre as primeiras manifestações destas doenças e o correto diagnóstico clínico. A investigação de biomarcadores capazes de assistir o atempado e correto diagnóstico de DF, PVa e DPI é extremamente importante. O objetivo deste estudo é avaliar a aptidão de métodos de AP quando utilizados para diagnosticar estas doenças. Foram utilizados sensores vestíveis para obter dados da marcha de 15 pacientes com DPI, 14 pacientes com PVa, 36 pacientes com DF e 36 controlos. Foram também obtidos dados cardíacos e neu rológicos de 95 pacientes de DF. Com base nos dados da marcha várias tarefas de classificação binárias foram realizadas utilizando seis métodos supervisionados de AP: Support Vector Machines (SVMs), Random Forests (RFs), Multiple Layer Perceptrons (MLPs), Deep Belief Networks (DBNs), Long Short-Term Memory (LSTM) and Convolutional Neural Networks (CNNs). Foram aplicados métodos de clustering para identificar subgrupos homogéneos de: 1) pacientes com Parkinsonismo (DPI e PVa) usando os dados de marcha e 2) pacientes com DF usando os dados cardíacos. Todas as tarefas de classificação baseadas nos dados da marcha obtiveram ótimos resultados, destacando-se as SVMs e CNNs. Estes métodos deram provas da sua eficácia e precisão como ferramentas auxiliares capazes de assistir no processo de diagnóstico destas doenças. A análise de subgrupos homogéneos de pacientes que sofrem de Parkinsonismo revelou que PVa apresenta os padrões de marcha mais afetados. A análise de subgrupos homogéneos de pacientes com FD identificou que pacientes com manifestações cardíacas severas são mais suscetíveis a manifestações neurológicas. Os padrões de marcha de pacientes com DF revelaram também um potencial desenvolvimento de Parkinsonismo. Esta dissertação contribuiu para o desenvolvimento de ferramentas capazes de auxiliar no processo diagnóstico e avaliação clínica de DVa, DPI e FD, estas ferramentas facilitam um prévio e correto diagnóstico destas doenças, possibilitam um melhor tratamento e uma melhor qualidade de vida aos pacientes.Vascular Parkinsonism (VaP), Idiopathic Parkinson’s Disease (IPD), which are two diseases associated with Parkinsonism, and Fabry Disease (FD) were investigated with the support of different statistical and machine learning methods. Diagnosis of these diseases remains a challenge mostly due to phenotipical variability and highly overlapping phenotypes, with considerable delay between onset and clinical diagnosis. Additionally, growing evidence linking Parkinsonism with FD has been reported recently. It is then of extreme importance to explore biomarkers capable of assisting the early and correct diagnosis of FD, VaP, and IPD. The aim of this study is to evaluate the effectiveness of machine learning strategies when applied to the diagnosis of these disorders. Wearable sensors positioned on both feet were used to acquire gait data from 15 IPD patients, 14 VaP patients, 36 FD patients, and 34 control subjects. Cardiac and neurological evaluations were also collected from 95 FD patients. Based on gait data, various binary comparative classification analysis were performed by applying six supervised machine learning algorithms: Support Vector Machines (SVMs), Random Forests (RFs), Multiple Layer Perceptrons (MLPs), Deep Belief Networks (DBNs), Long Short Term Memory (LSTM) and Convolutional Neural Networks (CNNs). Clustering methods were applied to identify homogeneous subgroups of: 1) patients with Parkinsonism (IPD and VaP) based on gait data and 2) FD patients based on cardiac data. All classification analysis based on gait data achieved very good results, especially SVMs and CNNs. These classifiers have proven to be very reliable and accurate assistance tools for the diagnosis of these disorders. The Parkinsonism subgroup analysis revealed that the most impaired gait patterns are mainly displayed by VaP patients. The FD subgroup analysis identified that patients with severe cardiac manifes tations also display neurological impairments. The gait patterns of FD patients also revealed interesting results suggesting the potential development of Parkinsonism. This dissertation contributed to the development of clinical diagnostic and evaluation tools of FD, IPD, and VaP, to facilitate the early and correct diagnosis of these diseases, leading to better treatment and improvement of the quality of life of patients.Gostava também de agradecer imenso ao projeto onde este trabalho se integra, NORTE-01-0145- FEDER- 000026 (DeM-Deus Ex Machina) financiados por NORTE2020 e FEDER

Study of the response of plastic scintillators to low energy protons

Tese de mestrado integrado, Engenharia Biomédica e Biofísica (Engenharia Clínica e Instrumentação Médica) Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2019There is real interest in installing in Portugal a proton therapy facility. Proton therapy has a the potential to spare healthy from unnecessary dose. This technology takes advantage of the existance of the Bragg Peak to be able to obtain a dose distribution closer to what is ideal. Nowadays, ionization chambers are considered the reference in dosimetry. Nevertheless, they offer a poor spatial resolution. Optical fibers, on the other hand, offer a good spatial resolution: with an optical fiber it is possible to achieve a spatial resolution of 2 mm, 1 mm, 0.5 mm or even 0.25 mm. When an optical fiber is irradiated with ionizing radiation it absorbs it and produces scintillation light that is then conducted inside the fiber to a photomultiplier that converts the light in an electrical current. This work’s objective was to develop an experimental setup to study how different optical fibers responds to proton beams, in particular to low energy proton beams. So, this work can be divided in four different stages: development of a software to simulate the interactions of a low energy proton beam with matter; the design and manufacture of a irradiation chamber to block the room light and to make sure that all th light that reachs the photomultiplier is scintillation light; rehabiliation of a X & XY positioning system to be able to place the optical fiber, and irradiation box, with precision; and finally to perform the measurements in the CTN’s Van de Graaff. During the measurements there was made a longitudinal measurement and also a lateral measurement of the beam’s profiles. The lateral measurements were performed to better understand the beam’s geometry and to obtain the points with a higher signal. The measurements of the longitudinal profile didn’t show the beam’s Bragg Peak. This happened for two reasons: first because the beam’s energy is too low and all of the proton’s energy is deposited in the optical fiber and second because the beam’s dispersion means that the number of protons that interact with the optical fiber takes a big fall when the distance is increased. The lateral measurements were able to confirm that the beam used had a gaussian geometry and enabled the calculation of the security distance from the opening of the irradiation box to the Van de Graff’s exit. Although this setup allowed for the measurements to be made. It still needs some improvements: the positioning system needs motors with a bigger torque and the irradiation box needs to be designed in a more user friendly way. The measurements should be done with a more stable proton accelerator.terapia com raios-X. Durante anos foi vista como aplicável apenas a casos de cancro na base do crânio, para tratamentos feitos em pediatria e para retinoblastomas. Hoje, sabe-se que esta tecnologia pode ser utilizada em todo o tipo de cancros em que a terapia com fotões é utilizada. Em Portugal existe um grande interesse em instalar uma infraestrutura que permita fazer terapia com protões para tratar pacientes oncológicos terapia com protões é uma tecnologia que aproveita a existência do pico de Bragg para poupar, até um certo ponto, os tecidos saudáveis a dose desnecessária. Para conseguir isto é necessário ser capaz de mapear com uma pequena resolução espacial o pico de Bragg para os feixes de protões utilizados. Enquanto que, hoje em dia, as câmaras de ionização são consideradas a referência em dosimetria, estas não oferecem uma pequena resolução espacial. As fibras ópticas, por outro lado, oferecem resoluções espaciais pequenas: 2 mm, 1 mm, 0,5 mm, 0,25 mm. Quando se utiliza uma fibra óptica cintilante para se medir o perfil de dose de um feixe, a fibra é irradiada produzindo luz de cintilação. A luz de cintilação é transmitida dentro da fibra óptica até um fotomultiplicador que converte a luz de cintilação numa corrente eléctrica. O fotomultiplicador é alimentado por uma fonte de alta tensão (o fotomultiplicador utilizado neste trabalho funciona entre os 600 V e os 800 V). A corrente gerada no fotomultiplicador é, finalmente, integrada num electrómetro. A intensidade da luz de cintilação é, em princípio, linear em relação à quantidade de dose absorvida pela fibra. Contudo, devido a fenómenos de quenching a linearidade é perdida quando a fibra interage com partículas com pouco energia, o que corresponde a um grande stopping power. Esta situação é de especial importância pois é na zona do pico de Bragg que os protões atingem os valores mais elevados de stopping power. O objectivo deste trabalho foi estudar as características de fibras ópticas cintilantes, em particular as suas respostas a feixes de protões de baixa energia. Para alcançar este objectivo o trabalho foi dividido em quatro partes distintas: desenvolvimento de um software de simulação da interacção de um feixe de protões com a matéria que permitisse a realização de simulações com energia de feixe até aos 15 MeV; uma vez que os protões utilizados têm pouca energia o que levou a que o ar fosse escolhido como fantoma, foi necessário o design e manufacturação de uma caixa de irradiação que permitisse a interacção do feixe de protões com a fibra óptica e que, ao mesmo tempo, impedisse que a luz ambiente interaja com a fibra óptica; montagem de uma mesa XY para conseguir uma colocação precisa da fibra óptica; realização das medições no acelerador de protões do Campus Tecnológico e Nuclear. Quando se pretende fazer leituras de dose com fibras ópticas não se pode permitir que a luz ambiente interaja com a fibra óptica pois isso altera os valores medidos pela electrónica. No caso das medições de dose com fotões é possível utilizar-se uma manga para impedir esta interacção. No caso de um feixe de protões tal não é possível pois isso altera a energia do feixe de protões antes de estes interagirem com a fibra óptica. A solução encontrada foi desenhar uma caixa de irradiação onde a fibra é introduzida durante as medições. Esta caixa de irradiação tem uma abertura por onde entra o feixe de protões, esta abertura é coberta com uma fina janela de prata ( a janela de prata utilizada nas medições tem 210 nm de espessura). A espessura das janelas de prata foi medida usando a perda de energia de partículas alfa no material da janela. A necessidade de ter uma colocação precisa da fibra óptica foi sentida deste o início, pois sem uma colocação precisa a boa resolução espacial oferecida pela fibra óptica seria inútil pois existiria uma grande incerteza no ponto do espaço em que a fibra é colocada. O sistema de posicionamente escolhido foi uma mesa XY. As simulações realizadas com o pMC foram feitas tendo em conta um volume de fibra semelhante não volume de fibra que é irradiado nas medições experimentais, uma janela de prata de espessura igual à espessura da janela utilizada nas medições experimentais e considerando que o fantoma é composto por ar. Este novo software foi comparado com o software de simulação FLUKA que também foi utilizado nas simulações utilizadas neste trabalho. Durante as medições foi feita uma medição do perfil longitudinal do feixe e foi também feita uma medição do perfil lateral do feixe. A leitura do perfil lateral do feixe foi feita para conseguir entender melhor a geometria do feixe e para conseguir obter os pontos com um maior sinal para se considerar esse ponto para o perfil longitudinal usando a leitura de sinal na fibra óptica colocada em várias posições. As simulações mostraram que existem algumas diferenças entre o pMC e o FLUKA. Estas diferenças podem ser explicadas com o facto de as bases de dados dos stopping power utilizadas no pMC e no FLUKA são diferentes e com o facto de o algoritmo de dispersão ter uma componente lateral menor no pMC. As medições laterais permitiram demonstrar que o feixe possui uma geometria gaussiana e permitiram calcular a distância de seguranc¸a (distância entre a caixa de irradiação e a saída do feixe, necessária para não perfurar a janela de prata) a que a caixa é colocada da saída do acelerador. As medições do perfil longitudinal do feixe não permitiram que o pico de Bragg do feixe fosse observado. Isto acontece por várias razões: primeiro porque a energia do feixe é pequena e dos protões não conseguem atravessar a fibra o que faz com que o que ´e lido seja a energia do protão em vez de a energia deixada pelo protão num determinado volume; segundo porque a dispersão do feixe faz com que o número de protões que interagem com a fibra óptica baixa com a distância e isso baixa bastante a quantidade de energia absorvida pela fibra óptica; a distância entre duas posições consecutivas da fibra é demasiado grande para se poder considerar que temos uma variação pequena de energia. As simulações em que uma geometria gaussiana e uma desalinhamento da fibra óptica em relação à saída do feixe é considerada são as que mais se aproximam das medições experimentais. Como conclusão podemos dizer que apesar de ter sido possível realizar uma série de medições com este dispositivo experimental ainda é necessário realizar alterações ao mesmo. A caixa de irradiação deve ser mais fácil de utilizar, principalmente no que toca à introdução das fibras. O sistema de posicionamento precisa de ser melhorado pois os motores não oferecem torque suficiente para fazer com que percorra toda a distância da calha. É necessário utilizar outro feixe de protões pois o Van de Graaff utilizado no CTN apresenta muitas oscilações na intensidade do feixe

Moldação por injecção de componentes de metal duro

Tese de mestrado integrado. Engenharia Metalúgica e de Materiais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 201