Study of design issues in a prototype lower-limb prosthesis - proof-of-concept in a 3D printed model

Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Biomédica Ramo de Biomateriais, Reabilitação e BiomecânicaThe amputation of one or both lower limbs, which can be brought on by trauma, diabetes, or other vascular diseases, is an increasingly common occurrence, especially due to the increase in the number of cases of diabetes in the developed world. In Portugal alone 1300 amputations each year are attributed to diabetes. These amputations severely impact the mobility, self-esteem, and quality of life of the patients, a situation that can be alleviated via the installation of a lower limb prosthesis. Sadly, these prostheses are not yet capable of completely emulating a sound limb in an affordable fashion. In this dissertation, state-of-the-art research was carried out regarding the mechanics of human gait, both healthy and prosthetic. An investigation regarding the state-of-the-art research was also carried out regarding lower-limb prostheses, their evolution, mechanics, and prospects, as well as additive manufacturing techniques, and how they can be crucial to the development of affordable prostheses. Special attention was provided to the study of the leading edge of prostheses research, namely active prostheses, capable of generating and introducing energy into the human gait, rather than simply acting as passive devices. This dissertation follows up on previous work carried out in the BioWalk Project of Universidade do Minho’s BiRDLab: “Prosthetic Devices and Rehabilitation Solutions for the Lower Limbs Amputees”. This work consisted of the development of an active lower-limb prosthesis prototype, with the goal of providing an affordable, but functional, prosthesis for future testing with patients. However, the resulting prototype was laden with issues, such as excessive weight and an underpowered motor. As such, this work set out to identify these issues, design, implement and test modifications to the prosthesis to produce a satisfying prototype. Given the limited resources and facilities available, it was decided to work on a smaller model prosthesis installed in a bipedal robot, the DARwIn-OP, using it as proof-of-concept for modifications to be implemented in the BiRDLab prosthesis. Modifications were successfully implemented, chiefly among them a planetary gear-based reductor and a novel attachment mechanism built using additive manufacturing techniques. It is possible to conclude that there is a great potential in the implementation of additive manufacturing techniques in the development of affordable prosthesis.A amputação de um ou ambos os membros inferiores, que pode ser causada por trauma, diabetes, ou outras doenças vasculares, é um evento cada vez mais frequente, especialmente devido ao aumento do número de casos de diabetes no mundo desenvolvido. Em Portugal, 1300 amputações são atribuídas aos diabetes todos os anos. Estas amputações influenciam negativamente a mobilidade, autoestima e qualidade de vida dos pacientes, mas estes efeitos podem ser minimizados através da instalação de uma prótese de membro inferior. Infelizmente, estas próteses ainda não são capazes de emular completamente um membro saudável de forma económica. Nesta dissertação, um estado da arte do caminhar humano foi realizado, tendo em atenção o funcionamento deste, quer em sujeitos saudáveis ou amputados. Um estado da arte também foi realizado relativamente às próteses de membros inferiores, a sua evolução, funcionamento, e perspetivas futuras, e também relativamente a técnicas de fabrico aditivas e a forma como estas podem ser aplicadas em próteses acessíveis. Tomou-se atenção especial ao estudo das próteses ativas, capazes de gerar e introduzir energia no caminhar, ao invés das próteses passivas tradicionais. Esta dissertação baseia-se em trabalho prévio ao abrigo do projeto BioWalk do laboratório BiRDLab da Universidade do Minho: “Dispositivos prostéticos e soluções de reabilitação para amputados dos membros inferiores”. Este trabalho consistiu no desenvolvimento de um protótipo de prótese de membro inferior ativa, com o objetivo de criar uma prótese de baixo custo para testes em pacientes. No entanto, o protótipo produzido possuí vários problemas, tais como peso excessivo e um motor subdimensionado. Assim sendo, este trabalho propôs-se a identificar estes problemas e a desenhar, implementar, e testar modificações. Tendo em conta os limitados recursos disponíveis, decidiu-se trabalhar numa prótese modelo mais pequena, instalada num robô bipedal, o DARwIN-OP, e a usá-la para testar modificações a implementar na prótese do BiRDLab. As modificações foram implementadas com sucesso, especialmente um redutor de engrenagens planetárias e um novo método de conectar a prótese, usando técnicas de fabrico aditivas

Modelo de gestão de instalações em centros comerciais: determinação de indicadores chave de desempenho

O processo de tomada de decisão no domínio da gestão de instalações, em centros comerciais, é multifacetada e envolve diferentes áreas, incluindo a manutenção, desempenho, risco, operações e desenvolvimento, em que a integração destes temas, constitui um dilema com o qual o gestor das instalações se debate regularmente. Neste contexto, o principal objectivo desta dissertação é apresentar e aplicar um modelo de apoio à decisão baseado em parâmetros essenciais que afectam o desempenho dos centros comerciais. Ao longo destas páginas será apresentado o desenvolvimento, adaptado, de um modelo desenvolvido por Igal M. Shohet e que foi aplicado a instalações de cuidados de saúde. O modelo de gestão integrada é subdividido em três interfaces: entrada, cálculo, analise e projecção de indicadores, e saída em que se propõe os seguintes cinco módulos: desempenho, manutenção e risco, energia e operações, gestão de negócios e desenvolvimento. Nesta dissertação, não são considerados os módulos de energia e operações, bem como a gestão de negócios e desenvolvimento. A arquitectura do modelo, apresenta 15 procedimentos que são a estrutura nuclear do mesmo. Será dada relevância nesta dissertação ao desenvolvimento e cálculo de indicadores chave de desempenho em sete centros comerciais em Portugal. Os indicadores considerados são: BPI – Building Performance Indicator. (Indicador de desempenho do Edificio) MEI – Maintenace Efficiency indicator. (Indicador de Eficiência da Manutenção) PP – Projected Performance. (Desempenho projectado

As interceptações telefônicas e o direito fundamental à intimidade

O avanço tecnológico permitiu que meios de obtenção de prova como as interceptações telefônicas alterassem permanentemente a produção de prova no Processo Penal, colocando em xeque os direitos e garantias individuais dos indivíduos, como o direito à intimidade e à vida privada. O presente trabalho busca investigar a relação entre as interceptações das comunicações telefônicas e tais direitos, tentando identificar possíveis conflitos entre os dois. Para isso, foram analisadas a Constituição Federal de 1988, a Lei Federal nº9296/96, a Resolução nº 59 do Conselho Nacional de Justiça, bem como as previsões convencionais sobre os temas. Para uma maior compreensão prática do tema, serão analisados qualitativamente dois casos, um da jurisprudência nacional, a conversa entre Lula e Dilma acerca do termo de posse, e um da Corte Interamericana de Direitos Humanos, o caso Escher e Outros vs. Brasil. Também será feita uma investigação dos dados fornecidos pelo Sistema Nacional de Controle de Interceptações Telefônicas do Conselho Nacional de Justiça, em que se espera demonstrar a atualidade e relevância da presente discussão para o direito

Notifications of femur fractures in an elderly northeastern capital: in the years 2008 to 2012

Objective: to present notifications of femoral neck fractures in the elderly. Method: documentary retrospective study from the Health Indicator System and Aging Policy Monitoring on the femur fractures, including: admissions; proportion of hospitalizations and hospitalization rate according to sex. Results: 2008 to 2012 were registered 1,200 procedures related to fractures, among which 687 were in the elderly. Note that in 2009 there was a higher number of admissions in women with a ratio of 2.53 and hospitalization rate of 29,45; in 2010 the proportion of women in hospitalizations was 1.67. Conclusion: The fracture is a public health problem, although it is considered an event of old age, has consequences such as fear of walking, loss of ability to perform daily activities, decreased quality of life, and is the leading cause of hospitalization and death among elderly

Coexistence in socio-spatial networks in precarious settlements A characterization effort in Maceió-AL

As redes de sociabilidade são importantes instrumentos de combate à pobreza, pois suprem a ineficácia do Estado. Sob esta lógica, desenvolvemos uma metodologia para sua identificação e caracterizamos suas relações de troca. Realizamos um Estudo de Caso no Conjunto Vitória, em Maceió-AL, levantando suas redes sociais, o histórico de sua ocupação e os diferentes níveis de interação social e relações de trocas que ali ocorrem. Para caracterização das relações, utilizou-se os valores descritos por Baudrillard. Como resultado, observou-se que as relações podem ser regidas pelos três tipos de valores investigados: valor de troca, troca simbólica e valor de signo.Redes de sociabilidad son instrumentos de combate a la pobreza, pues suplen la ineficiencia del Estado. Desarrollamos una metodología para su identificación y caracterizamos sus relaciones de intercambio. Realizamos un Estudio de Caso en el Conjunto Vitória, en Maceió-AL, levantando sus redes sociales, el histórico de su ocupación y los diferentes niveles de interacción social y relaciones de intercambios que allí ocurren. Para caracterización de las relaciones, se utilizaron los valores descritos por Baudrillard. Como resultado, se observó que las relaciones pueden ser regidas por los tres tipos de valores investigados: valor de intercambio, intercambio simbólico y valor de signo.Sociability networks are important tools for fighting poverty, as they suppress the inefficiency of the State. Under this logic, was developed a methodology for its identification and characterize its exchange relationships. A case study was carried out at “Conjunto Vitória”, in Maceió-AL, collecting data about social networks, the history of its occupation and the different levels of social interaction and exchange relations that take place there. Values described by Baudrillard were used for relations characterization. As a result, it was observed that relations can be governed by the three types of values investigated: exchange value, symbolic exchange and sign value

Chemometric evaluation of enzymatic hydrolysis in the production of fish protein hydrolysates with acetylcholinesterase inhibitory activity

Fish protein hydrolysates (FPH) obtained from industrial processing residues are sources of bioactive peptides. The enzymatic hydrolysis process is essential in obtaining specific bioactivities such as inhibition of the enzyme acetylcholinesterase (AChE). In this study the effect of different hydrolysis conditions on the properties of FPH to inhibit the enzyme acetylcholinesterase. A chemometric evaluation, based on a central composite rotatable design and principal component analysis, was applied to select hydrolysis conditions with best yield, degree of hydrolysis and acetylcholinesterase inhibition. Experimental design results for AChE inhibition were between 10.51 and 40.45% (20, 30 and 50 mg.mL-1 of FPH), and three hydrolysis conditions were selected based on PCA evaluation. The amino acids profile, FTIR and AChE inhibition kinetics were evaluated. Results showed a mixed type of inhibition behavior and, the docking molecular analyzes suggest that the inhibition AChE occurred due to the basic amino acids, mainly by arginine.Authors thank to CNPq (Chamada Universal– MCTI/CNPq N◦ 28/2018, Process 421541/2018-0) and Fundação Araucária (convênios 40/2016, 53/2019 and 039/2019) for the financial support. This study was financed in part by the Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Finance Code 001. Authors thank to Central Analítica Multiusu´ario da UTFPR Campo Mour˜ao (CAMulti-CM) by the analysis.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

O potencial das narrativas hipertextuais como metodologia pedagógica para o ensino de jornalismo

O avanço da globalização e da web 2.0 e as Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) passarama influenciar as redações de jornalismo, bem como impactar nos processos de produção, transmissãoe consumo da notícia. Essas mudanças aconteceram não somente no âmbito profissional, mastambém na formação acadêmica do jornalista do futuro. Pela necessidade de um profissional multimídia,o curso de jornalismo passou por diferentes mudanças curriculares para aperfeiçoar o conteúdoque é ministrado em sala de aula às novas tendências do mercado de trabalho, inserindo temáticas,em seu currículo, como ‘Práticas de Jornalismo Multimídia’ e ‘Cultura das Mídias’, na perspectiva dediscutir a atual revolução tecnológica e suas implicações no fazer jornalismo no século XXI. Diantedisso, viu-se a possibilidade de trabalhar com as Narrativas Hipertextuais como metodologia pedagógica,tendo em vista que ela interliga em uma mesma rede diferentes blocos de conteúdo (texto, imagens,vídeos, áudios e infográficos) e proporciona a flexibilidade cognitiva. A aprendizagem com asNarrativas Hipertextuais se faz necessária tanto na prática educativa e formadora desses profissionais,como na prática social e na complexidade procedimental para lidar com a variedade e quantidade deinformação e recursos tecnológicos produzidos nos espaços de atuação. Este trabalho faz uma revisãode literatura para refletir sobre o papel das Narrativas Hipertextuais enquanto metodologia pedagógicano processo de ensino-aprendizagem de alunos de jornalismo. Esta pesquisa observou que asNarrativas Hipertextuais propiciam interação e construção colaborativa de conhecimento em sala deaula, além de desenvolverem habilidades para escrever, ler, interpretar textos, hipertextos e lidar comas TIC no atual cenário da Era da Convergência que a sociedade tem presenciado