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Dissertao apresentada na Faculdade de Cincias e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obteno do grau de Mestre em Engenharia Microelectrnica e Nanotecnologias

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Dissertao apresentada para obteno do Grau de Doutor em Engenharia Mecnica pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Cincias e Tecnologia.A presente dissertao foi preparada no mbito do protocolo de Abril de 2002 assinado entre a FCT da Universidade Nova de Lisboa e a ESTS do Instituto Politcnico de Setbal

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RESUMO: Desenho do estudo: Estudo quantitativo, experimental prospectivo de factor nico, desenho pr-teste, ps-teste. Objectivos: Determinar a efectividade da ecografia em tempo real, como Informao de Retorno Extrnseca Visual Ecogrfica (IRE-VE) na performance do transverso do abdmen (TrA), em sujeitos saudveis; analisar eventuais diferenas entre a IRE-VE e a Informao de Retorno Extrnseca Verbal Clnica (IRE-VC); medir a performance da musculatura abdominal, atravs das diferenas na espessura dos msculos TrA e oblquo interno (OI) e deslizamento do TrA, em repouso e em contraco. Enquadramento: A maioria dos indivduos no tem conhecimentos nem conscincia do contributo de uma boa performance do TrA para a estabilidade da coluna lombar. Vrios estudos recentes se tm dedicado a este assunto, tendo sido mostrado o importante contributo da ecografia como Informao de Retorno Extrnseca (IRE). Uma vez que o TrA e o OI contribuem para a estabilidade lombo plvica, e que a aprendizagem do seu controlo motor essencial para a recuperao da funo, torna-se relevante clarificar o contributo da informao de retorno na primeira fase da aprendizagem da performance desses msculos, bem como encontrar as melhores estratgias para a sua realizao. A ecografia foi o instrumento escolhido para servir esse objectivo. Mtodos: Participaram no estudo 75 sujeitos, sem queixas lombares, com idades compreendidas entre os 18 e os 38 anos com um valor mdio de 21,9 anos (4,03), divididos aleatoriamente em trs grupos com uma tarefa comum: a Manobra do Transverso, em que um grupo no recebeu IRE (GC), outro recebeu IRE verbal clnica e palpatria (GIRE-VC) e ooutro recebeu IRE visual ecogrfica (GIRE-VE). Para efeitos de anlise da contraco da musculatura abdominal, foram estudadas a espessura dos msculos TrA e OI e o deslizamento do TrA, visualizados em imagens ecogrficas em tempo real, e congeladas para medio em diferido. Estes procedimentos foram apurados num estudo piloto de fidedignidade das medies em causa. Quanto abordagem estatstica das variveis de performance muscular foi realizada uma anlise da varincia simples paramtrica para amostras independentes e um teste para a diferena de mdias para amostras emparelhadas. Resultados: Observamos que no GC, a ausncia de IRE cursou com uma performance idntica nos dois momentos de avaliao e que nos dois grupos com IRE, das variveis de performance, significativamente diferente a contraco do TrA, para uma diferena de 1,95 mm no GIRE-VE (p=0,000) e de 0,84 mm no GIRE-VC (p=0,000). Ao comparar os grupos entre si houve diferenas no limiar da significncia (p=0,056) para uma melhor contraco do TrA no GIRE-VE. As outras variveis, contraco do OI e deslizamento do TrA, no revelaram efeito relacionado com a IRE em nenhum dos grupos. Concluso: Dos resultados obtidos, podemos concluir que a IRE-VE, quando usada isoladamente, na Manobra do Transverso provoca um maior aumento na espessura do TrA, quando comparada com a IRE-VC . O uso da ecografia mostrou ser efectivo na facilitao da performance da Manobra do Transverso em sujeitos saudveis.---------------------ABSTRACT: Study Design: Single Factor Experimental Design: Pre-Test Post-test Control Group Design. Objectives: To measure the contribution of different types of biofeedack on Transversus Abdominis (TrA) and Internal Oblique (IO) performance through changes in thickness and lateral slide of TrA anterior fascia during abdominal hollowing exercise (AHE). Background: Increasingly clinicians are using real-time ultrasound imaging as a form of supplementing feedback when teaching trunk stabilization exercises to patients; however, there has been no evidence of its effectiveness when used alone. Material and Methods: Seventy-five healthy subjects were divided randomly into 3 groups that received: group 1, no feedback; group 2, verbal and palpatory feedback, and group 3, realtime ultrasound feedback. The TrA and IO performance of each subject was twice assessed (before and after receiving feedback) when performing the AHE in a supine hook-lying position. Analysis of variance and T-test were used for the independent and paired samples, respectively, to determine significant changes in the performance of TrA and IO, based on intra and inter group analysis. Results: Group 1 had no differences between moments; group 2 had significant differences concerning TrA thickness (p=0,000) to a 0,84 mm thickness difference; group 3 had significant differences concerning TrA thickness (p=0,000) to a 1,94 mm difference; The ability to perform the AHE differed only among group 3 and group 1 (p=0.056), and only for changes in thickness of TrA muscle. No differences among groups were found neither for the lateral slide of TrA anterior fascia, nor for the internal oblique thickness. Conclusion: From the results of this study we conclude that real-time ultrasound feedback, when used alone during an AHE, can have a larger increase in TrA thickness when compared to verbal and palpatory feedback. The use of real time ultrasound showed to be effective as a feedback tool to facilitate the performance of the AHE in a supine hook-lying position in healthy subjects.

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A Work Project, presented as part of the requirements for the Award of a Masters Degree in Economics from the NOVA School of Business and Economics

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RESUMO: O Biofeedback cinemtico na realizao de exerccios escpulo-torcicos Patrcia Ribeiro; Ricardo Matias Desenho do estudo: Estudo quantitativo, experimental, prospetivo de fator nico. Objetivos: Determinar a efetividade do biofeedback cinemtico tridimensional (3D) em tempo real, como informao de retorno extrnseca, no reconhecimento da zona neutra da omoplata, em indivduos saudveis; medir o desempenho temporal, atravs do tempo que os sujeitos demoram a atingir a posio pretendida, e o desempenho no percurso, atravs da diferena entre o percurso efetuado e aquele que seria o percurso mais curto, sem Informao de Retorno Extrnseca (IRE), com Informao de Retorno Extrnseca clinica verbal e palpatria (IRE-VP) e com informao de retorno extrnseca visual cinemtica (IRE-VC). Enquadramento: Reconhecer aquela que deve ser a posio adequada da omoplata e tomar conscincia da importncia dessa posio para a estabilidade e correto funcionamento da articulao gleno-umeral uma tarefa difcil, pois a grande maioria do indivduos no tm os conhecimentos necessrios. reconhecido o contributo que a IRE tem na reaprendizagem motora, em especial na primeira fase da aprendizagem motora a consciencializao. Vrios estudos se tm debruado em avaliar a influencia da IRE na reabilitao de indivduos com disfuno do ombro, tendo-se limitado ao formato electromiogrfico. No sentido de encontrar novas estratgias para facilitar o processo de reaprendizagem motora nestes indivduos, foi escolhido biofeedback cinemtico tridimensional. Mtodos: Participaram no estudo 60 sujeitos, sem queixas de dor no ombro, com idades compreendidas entre os 18 e os 54 anos, com um valor mdio de 21,66 anos (5.89), divididos aleatoriamente em trs grupos com uma tarefa comum: o reconhecimento da zona neutra da omoplata. Um grupo no recebeu qualquer tipo de IRE - Grupo Controlo (GC), outro grupo recebeu IRE-VP e outro recebeu IRE-VC. Para efeitos de anlise da performance foram consideradas duas variveis: tempo e qualidade da execuo. A abordagem estatstica destas variveis consistiu numa anlise de varincia simples e num teste de comparaes mltiplas. Resultados: Observmos que o grupo controlo e o grupo IRE-VC efetuaram a tarefa pedida em menos tempo que o grupo IRE-VP (p<0.01) e que o grupo IRE-VC obteve melhores resultados no que respeita qualidade da execuo da tarefa do que o GC e o grupo IRE-VP (p<0.01). Concluso: Pelos resultados obtidos, na tarefa de reconhecimento da zona neutra da omoplata, podemos concluir que o biofeedback cinemtico mais efetivo na facilitao da obteno de melhor qualidade de execuo da tarefa do que o feedback clinico ou a inexistncia de feedback e igualmente efetivo inexistncia de IRE no que respeita ao tempo demorado a reconhecer essa posio. -------------- ABSTRACT:Study Design: Single factor experimental design. Objectives: To determine the effectiveness of real time cinematic biofeedback as extrinsic information in the recognition of the neutral zone of the scapula in healthy subjects; to measure the temporal performance and quality of the execution without extrinsic feedback, with clinical feedback and with cinematic feedback. Background: To recognize the proper scapula position and to be aware of the importance of this position to the stability and correct function of the gleno-umeral joint is a difficult task, because most people dont have the necessary knowledge. It is known that extrinsic feedback is effective in motor learning, specially in the early stages. There are several studies that evaluated the influence of extrinsic feedback in rehabilitation of shoulder dysfunctions, but only in the electromyography format. Material and Methods: Sixty healthy subjects were randomly divided into 3 groups that received no feedback (group 1 control group), verbal and palpatory feedback (group 2) and real time cinematic feedback (group 3). The performance variables considered time and quality of execution - were statistically analyzed with ANOVA one-way and multiple comparisons test. Results: Control group and group 3 executed the task in less time that group 2 (p<0.01) and group 3 executed the task with better quality than control group and group 2 (p<0.01). Conclusions: From the results of this study we conclude that in the studied task, the cinematic feedback is more effective to facilitate a better quality of execution than no feedback or clinical feedback and, regarding to time taken to attain the requested position, equally effective to no feedback.

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INTRODUO: As complicaes oculares do VIH/SIDA so comuns e podem afetar qualquer tecido do olho. Na era da teraputica antirretroviral combinada (TARc), houve uma reduo drstica nas infees oportunistas oculares. O impacto da teraputica em outras alteraes na viso de doentes VIH+ sem retinopatia infecciosa, como alteraes na sensibilidade ao contraste (SC), viso cromtica (VC) e nos campos visuais, sinal de uma disfuno microvascular retiniana, no est totalmente esclarecido. OBJETIVOS: Determinar os efeitos da TARc em parmetros e patologia oculares de doentes VIH+ que vo iniciar ou reiniciar TARc MTODOS: Foi realizado um estudo observacional, longitudinal, transversal e prospetivo com a incluso de 31 doentes VIH+ sem infees oculares oportunistas, que iam iniciar ou reiniciar TARc. Aps serem recolhidos alguns dados da histria clnica, foi feita uma avaliao oftalmolgica completa que incluiu: biomicroscopia do segmento anterior, acuidade visual com a escala de ETDRS, presso intra-ocular com a tonometria de aplanao de Goldmann, SC com o CSV-1000E, VC com o Farnsworth- Munsell 100 e perimetria com o programa 24-2 do Octopus 900. Aps midrase farmacolgica foram realizadas fotografias do segmento posterior, avaliao da espessura da camada de fibras nervosas (CFN) e macular com o OCT Stratus e avaliao da densidade do cristalino e do ngulo irido-corneano pelo Pentacam. Cerca de 9 meses aps o incio da TARc, foi realizada uma segunda observao oftalmolgica usando os mesmos mtodos. Procuraram-se associaes estatsticas entre vrios parmetros da infeo pelo VIH e a avaliao oftalmolgica. RESULTADOS: Na primeira observao, encontraram-se 15 olhos (24%) com complicaes anteriores do VIH, 10 olhos (16%) com retinopatia do VIH, 15 (24%) com alteraes vasculares retinianas e 6 (10%) com defeitos na CFN; nenhuma destas alteraes estava relacionada com o nvel de linfcitos CD4+ ou carga viral. A SC, VC e perimetria estavam alteradas em 45%, 68% e 76% dos olhos, respetivamente. Encontrou-se uma correlao positiva entre valores mais elevados de linfcitos T CD4+ e melhor SC, sobretudo nos 6 e 12 ciclos por grau e no valor soma da SC (p<0,01). A avaliao pelo OCT revelou que os doentes com CFN fina tinham tendencialmente infeo mais antiga, nveis mais baixos de linfcitos CD4+ (p<0,05) e pior SC (p<0,05). Foi possvel realizar segunda observao em 16 doentes (52%). Aps 9 meses de TARc as alteraes encontradas na primeira avaliao mantiveram-se, com exceo da retinopatia do VIH que regrediu. As alteraes na SC, VC, perimetria e na espessura da CFN mantiveram-se; a densidade do cristalino no se alterou com a reconstituio imunitria aps TARc. CONCLUSES: Foram detetadas alteraes na avaliao oftalmolgica de doentes VIH+ sem retinopatia infecciosa e que parecem estar relacionadas com a existncia de microvasculopatia e disfuno neurorretiniana associada. A reconstituio imunitria com a TARc no parece levar a uma melhoria desta disfuno apesar da recuperao da imunidade para valores normais.