Orientación de la copa acetabular en cirugía asistida por computador versus técnica convencional en artroplastia de cadera

Introducción: El éxito de la artroplastia total de cadera depende de la orientación del componente acetabular; como alternativa para su corrección se han generado diferentes herramientas quirúrgicas, una de ella se asienta en los sistemas de cirugía asistidos por computador, el cual corrige y perfecciona la orientación de la copa acetabular. Objetivo: Comparar la inclinación y la anteversión de la copa acetabular implantadas por técnica convencional versus la realizada por cirugía asistida por computador Materiales y Métodos: Estudio descriptivo de comparación de dos cohortes de pacientes. Se evaluaron pacientes sometidos a reemplazo total de cadera en hospital Santa Clara desde Enero del 2009 a Diciembre del 2009 determinando el ángulo de inclinación acetabular y la anteversión acetabular, según las medidas establecidas en radiografía convencional postoperatoria. Resultados: No se encontraron diferencias estadísticamente significativas en la comparación de las puntuaciones promedio en anteversión e inclinación acetabular cuando se realiza cirugía tradicional o con la tecnología de navegación por computador. Conclusiones: El uso de navegadores por computador en la cirugía de reemplazo de cadera es especialmente útil para ortopedistas en entrenamiento y para aquellas situaciones donde la posición de los componentes acetabulares pueda garantizar buen resultado a largo plazo

Efectos de la adaptación al estilo de aprendizaje sobre el desempeño y la actitud de los estudiantes en un medio ambiente de instrucción asistida por computador

UANL

Arquitectura para sistemas inteligentes de instrucción asistida por computador.

Se propone una arquitectura de pizarra orientada a objetos a partir de la experiencia de desarrollo, uso y evaluación de distintos tipos de materiales educativos computadorizados. Se presenta un conjunto de planes de instrucción y reglas didácticas como guía para el desarrollo de Fuentes de Conocimiento de Control (FCC) y Fuentes de Conocimiento del Dominio (FCD). Finalmente se expone un método para el desarrollo de planes de aplicación del informático en instituciones educativas y para el desarrollo de sistemas de instrucción asistida por ordenador. Se basa en el desarrollo de sesiones de instrucción a través de la planificación de actividades didácticas para cada etapa del ciclo. La planificación se realiza por FCC, y el desarrollo con el alumnado de las actividades planificadas y se realiza por FCD. Coordinando el trabajo de las fuentes de conocimiento se definen las funciones de los objetos planificador de temas, etapas de ciclo de instrucción y la solución de la estrategia didáctica más adecuada para trabajar con el alumnado. El tutor supervisa la sesión de instrucción y actualiza el modelo del estudiante. La pizarra de control es el objeto que permite la comunicación entre los demás objetos del modelo.

Una solución asistida por computador a problemas educativos asociados con el tema método de trabajo en ingeniería industrial

Este documento contiene los aspectos más importantes de un trabajo de de un de investigación realizado en la Universidad del Valle con el propósito de ofrecer una alternativa de solución, apoyada en el computador, a un problema educativo detectado en el proceso de formación de ingenieros industriales, concretamente, en el curso Métodos de Trabajo.

Galdetsu : un sistema para enseñanza asistida por ordenador.

Reelaborar un sistema similar al 'Pepa Maca' con mejoras y modificaciones, para ser soportado por un equipo de Personal Computer y desarrollar, también, un conjunto de cuestionarios, cuyo tema es la enseñanza del Euskera por ordenador. La enseñanza a través del ordenador. Introducción al tema del CAI (Computer Asisted Instruccion). Se exponen los métodos de automatización de cada una de las formas de utilizar el computador en el proceso de aprendizaje. Se estudian, también, las características que ha de poseer una materia para poder automatizar su estudio. Por último, se examina cual será el papel de los profesores en la futura enseñanza asistida por computador. Descripción del sistema elaborado en este trabajo y que tiene por nombre Sistema Galdetsu (aspectos externos y aspectos internos). Seis posibles aplicaciones en Sistema Galdetsu que pueden mejorar en un futuro. Listados de los programas utilizados y varios tipos de cuestionarios que muestran las diferentes maneras de utilizar el microcomputador en la enseñanza, así como también muestran que el sistema puede utilizarse para materias tan distintas como el Álgebra o en aprendizaje del euskera. Bibliografía. Informática educativa: lenguaje Basic. El resultado de este trabajo ha sido un instrumento valioso, ya que ofrece la posibilidad de uso de cuestionarios de cualquier materia escritos en un lenguaje muy sencillo denominado Galdetsu. Características del lenguaje de escritura de cuestionarios: los cuestionarios pueden ser escritos en cualquier idioma. Cada uno puede tener hasta 99 preguntas. Se puede emplear cualquier materia de estudio siempre que se haga de forma esquemática. Se puede emplear de tres modos: modalidad de tutoría, modalidad de práctica y ejercicio y modalidad de control de conocimientos. Las limitaciones actuales de este sistema de enseñanza son las siguientes: los temas y las preguntas han de ser esquemáticas para poder elaborar cuestionarios con rapidez, se aconseja utilizar respuestas cortas, la posible lentitud de lectura de cuestionarios y la capacidad de memoria del computador que puede limitar la extensión del cuestionario. El ordenador no presenta más que un útil para el profesor, pero de ninguna manera puede sustituirle..

Effective diagnosis of Alzheimer's disease by means of large margin-based methodology.

BACKGROUND Functional brain images such as Single-Photon Emission Computed Tomography (SPECT) and Positron Emission Tomography (PET) have been widely used to guide the clinicians in the Alzheimer's Disease (AD) diagnosis. However, the subjectivity involved in their evaluation has favoured the development of Computer Aided Diagnosis (CAD) Systems. METHODS It is proposed a novel combination of feature extraction techniques to improve the diagnosis of AD. Firstly, Regions of Interest (ROIs) are selected by means of a t-test carried out on 3D Normalised Mean Square Error (NMSE) features restricted to be located within a predefined brain activation mask. In order to address the small sample-size problem, the dimension of the feature space was further reduced by: Large Margin Nearest Neighbours using a rectangular matrix (LMNN-RECT), Principal Component Analysis (PCA) or Partial Least Squares (PLS) (the two latter also analysed with a LMNN transformation). Regarding the classifiers, kernel Support Vector Machines (SVMs) and LMNN using Euclidean, Mahalanobis and Energy-based metrics were compared. RESULTS Several experiments were conducted in order to evaluate the proposed LMNN-based feature extraction algorithms and its benefits as: i) linear transformation of the PLS or PCA reduced data, ii) feature reduction technique, and iii) classifier (with Euclidean, Mahalanobis or Energy-based methodology). The system was evaluated by means of k-fold cross-validation yielding accuracy, sensitivity and specificity values of 92.78%, 91.07% and 95.12% (for SPECT) and 90.67%, 88% and 93.33% (for PET), respectively, when a NMSE-PLS-LMNN feature extraction method was used in combination with a SVM classifier, thus outperforming recently reported baseline methods. CONCLUSIONS All the proposed methods turned out to be a valid solution for the presented problem. One of the advances is the robustness of the LMNN algorithm that not only provides higher separation rate between the classes but it also makes (in combination with NMSE and PLS) this rate variation more stable. In addition, their generalization ability is another advance since several experiments were performed on two image modalities (SPECT and PET).

Telehealth system (e-CUIDATE) to improve quality of life in breast cancer survivors: rationale and study protocol for a randomized clinical trial.

BACKGROUND Breast cancer survivors suffer physical impairment after oncology treatment. This impairment reduces quality of life (QoL) and increase the prevalence of handicaps associated to unhealthy lifestyle (for example, decreased aerobic capacity and strength, weight gain, and fatigue). Recent work has shown that exercise adapted to individual characteristics of patients is related to improved overall and disease-free survival. Nowadays, technological support using telerehabilitation systems is a promising strategy with great advantage of a quick and efficient contact with the health professional. It is not known the role of telerehabilitation through therapeutic exercise as a support tool to implement an active lifestyle which has been shown as an effective resource to improve fitness and reduce musculoskeletal disorders of these women. METHODS / DESIGN This study will use a two-arm, assessor blinded, parallel randomized controlled trial design. People will be eligible if: their diagnosis is of stages I, II, or IIIA breast cancer; they are without chronic disease or orthopedic issues that would interfere with ability to participate in a physical activity program; they had access to the Internet and basic knowledge of computer use or living with a relative who has this knowledge; they had completed adjuvant therapy except for hormone therapy and not have a history of cancer recurrence; and they have an interest in improving lifestyle. Participants will be randomized into e-CUIDATE or usual care groups. E-CUIDATE give participants access to a range of contents: planning exercise arranged in series with breathing exercises, mobility, strength, and stretching. All of these exercises will be assigned to women in the telerehabilitation group according to perceived needs. The control group will be asked to maintain their usual routine. Study endpoints will be assessed after 8 weeks (immediate effects) and after 6 months. The primary outcome will be QoL measured by The European Organization for Research and Treatment of Cancer Quality of Life Questionnaire Core 30 version 3.0 and breast module called The European Organization for Research and Treatment of Cancer Breast Cancer-Specific Quality of Life questionnaire. The secondary outcomes: pain (algometry, Visual Analogue Scale, Brief Pain Inventory short form); body composition; physical measurement (abdominal test, handgrip strength, back muscle strength, and multiple sit-to-stand test); cardiorespiratory fitness (International Fitness Scale, 6-minute walk test, International Physical Activity Questionnaire-Short Form); fatigue (Piper Fatigue Scale and Borg Fatigue Scale); anxiety and depression (Hospital Anxiety and Depression Scale); cognitive function (Trail Making Test and Auditory Consonant Trigram); accelerometry; lymphedema; and anthropometric perimeters. DISCUSSION This study investigates the feasibility and effectiveness of a telerehabilitation system during adjuvant treatment of patients with breast cancer. If this treatment option is effective, telehealth systems could offer a choice of supportive care to cancer patients during the survivorship phase. TRIAL REGISTRATION ClinicalTrials.gov Identifier: NCT01801527.

Una propuesta de modelado del estudiante basada en ontologías y diagnóstico pedagógico-cognitivo no monótono

Los recientes avances tecnológicos han encontrado un potencial campo de explotación en la educación asistida por computador. A finales de los años 90 surgió un nuevo campo de investigación denominado Entornos Virtuales Inteligentes para el Entrenamiento y/o Enseñanza (EVIEs), que combinan dos áreas de gran complejidad: Los Entornos Virtuales (EVs) y los Sistemas de Tutoría Inteligente (STIs). De este modo, los beneficios de los entornos 3D (simulación de entornos de alto riesgo o entornos de difícil uso, etc.) pueden combinarse con aquéllos de un STIs (personalización de materias y presentaciones, adaptación de la estrategia de tutoría a las necesidades del estudiante, etc.) para proporcionar soluciones educativas/de entrenamiento con valores añadidos. El Modelo del Estudiante, núcleo de un SIT, representa el conocimiento y características del estudiante, y refleja el proceso de razonamiento del estudiante. Su complejidad es incluso superior cuando los STIs se aplican a EVs porque las nuevas posibilidades de interacción proporcionadas por estos entornos deben considerarse como nuevos elementos de información clave para el modelado del estudiante, incidiendo en todo el proceso educativo: el camino seguido por el estudiante durante su navegación a través de escenarios 3D; el comportamiento no verbal tal como la dirección de la mirada; nuevos tipos de pistas e instrucciones que el módulo de tutoría puede proporcionar al estudiante; nuevos tipos de preguntas que el estudiante puede formular, etc. Por consiguiente, es necesario que la estructura de los STIs, embebida en el EVIE, se enriquezca con estos aspectos, mientras mantiene una estructura clara, estructurada, y bien definida. La mayoría de las aproximaciones al Modelo del Estudiante en STIs y en IVETs no consideran una taxonomía de posibles conocimientos acerca del estudiante suficientemente completa. Además, la mayoría de ellas sólo tienen validez en ciertos dominios o es difícil su adaptación a diferentes STIs. Para vencer estas limitaciones, hemos propuesto, en el marco de esta tesis doctoral, un nuevo mecanismo de Modelado del Estudiante basado en la Ingeniería Ontológica e inspirado en principios pedagógicos, con un modelo de datos sobre el estudiante amplio y flexible que facilita su adaptación y extensión para diferentes STIs y aplicaciones de aprendizaje, además de un método de diagnóstico con capacidades de razonamiento no monótono. El método de diagnóstico es capaz de inferir el estado de los objetivos de aprendizaje contenidos en el SIT y, a partir de él, el estado de los conocimientos del estudiante durante su proceso de aprendizaje. La aproximación almodelado del estudiante propuesta ha sido implementada e integrada en un agente software (el agente de modelado del estudiante) dentro de una plataforma software existente para el desarrollo de EVIEs denominadaMAEVIF. Esta plataforma ha sido diseñada para ser fácilmente configurable para diferentes aplicaciones de aprendizaje. El modelado del estudiante presentado ha sido implementado e instanciado para dos tipos de entornos de aprendizaje: uno para aprendizaje del uso de interfaces gráficas de usuario en una aplicación software y para un Entorno Virtual para entrenamiento procedimental. Además, se ha desarrollado una metodología para guiar en la aplicación del esta aproximación de modelado del estudiante a cada sistema concreto.---ABSTRACT---Recent technological advances have found a potential field of exploitation in computeraided education. At the end of the 90’s a new research field emerged, the so-called Intelligent Virtual Environments for Training and/or Education (IVETs), which combines two areas of great complexity: Virtual Environments (VE) and Intelligent Tutoring Systems (ITS). In this way, the benefits of 3D environments (simulation of high risk or difficult-to-use environments, etc.) may be combined with those of an ITS (content and presentation customization, adaptation of the tutoring strategy to the student requirements, etc.) in order to provide added value educational/training solutions. The StudentModel, core of an ITS, represents the student’s knowledge and characteristics, and reflects the student’s reasoning process. Its complexity is even higher when the ITSs are applied on VEs because the new interaction possibilities offered by these environments must be considered as new key information pieces for student modelling, impacting all the educational process: the path followed by the student during their navigation through 3D scenarios; non-verbal behavior such as gaze direction; new types of hints or instructions that the tutoring module can provide to the student; new question types that the student can ask, etc. Thus, it is necessary for the ITS structure, which is embedded in the IVET, to be enriched by these aspects, while keeping a clear, structured and well defined architecture. Most approaches to SM on ITSs and IVETs don’t consider a complete enough taxonomy of possible knowledge about the student. In addition, most of them have validity only in certain domains or they are hard to be adapted for different ITSs. In order to overcome these limitations, we have proposed, in the framework of this doctoral research project, a newStudentModeling mechanism that is based onOntological Engineering and inspired on pedagogical principles, with a wide and flexible data model about the student that facilitates its adaptation and extension to different ITSs and learning applications, as well as a rich diagnosis method with non-monotonic reasoning capacities. The diagnosis method is able to infer the state of the learning objectives encompassed by the ITS and, fromit, the student’s knowledge state during the student’s process of learning. The proposed student modelling approach has been implemented and integrated in a software agent (the student modeling agent) within an existing software platform for the development of IVETs called MAEVIF. This platform was designed to be easily configurable for different learning applications. The proposed student modeling has been implemented and it has been instantiated for two types of learning environments: one for learning to use the graphical user interface of a software application and a Virtual Environment for procedural training. In addition, a methodology to guide on the application of this student modeling approach to each specific system has been developed.

Função vísuo-espacial em paralisia cerebral e proposta de novo teste com a ajuda de computador

The first idea of this study is trat there may be a disturbance of the visuo-spatial function in cerebral palsy. This idea is based upon the theories of Luria and Piaget. The second idea of this study is that the computer can help the investigation of visuo-spatial function. With the intention of evaluating the spatial function in cerebral palsy, the literature related to these themes was revised. We justify the proposal of a new test to study visuo-spatial function. This test uses straight lines in four different orientations and the subject has to recognize and arrange them individually or sets of them. This was done through the use of pencil and papel, and computer. The results confirm that there is a spatial disturbance and that a better understanding of the subject's difficulties was made possible through the use of the computer and the Logo computer language.

Hemiparesia congênita avaliação neuropsicológica complementar utilizando computador

We present the neuropsychological assessment with computer aid of six cerebral palsy children. Three children had right hemiparesis and three, left hemiparesis. The tomographic examination showed parietal cavities (porencephalic cyst in 4 children, ischemic injury in 1 case and subarachnoid cyst in 1 case). We have proposed to assess the visuo-spatial function since we suspected the children could have disturbance of this function. We did not detect this disturbance. On the other hand, the children had astereognosia and the right hemiparetic children preferred to execute signs on the right part of the computer visor. We discuss and propose explanations for both findings.

O uso de videogames, jogos de computador e internet por uma amostra de universitários da Universidade de São Paulo

OBJETIVO: Avaliar uso de jogos eletrônicos (videogames, jogos de computador e internet) em uma amostra de universitários. MÉTODO: Um questionário a respeito de comportamentos relacionados ao uso de jogos eletrônicos, contendo a escala Problem Videogame Playing (PVP), foi aplicado em 100 alunos da Universidade de São Paulo (USP). RESULTADOS: A maioria (83%) relatou ter jogado no último ano, dentre a qual 81,9% eram homens, 51,8% jogavam de 1 a 2 horas por sessão; 74,4% afirmaram que jogar não interfere em seus relacionamentos sociais e 60,5%, que o uso de jogos violentos não influencia sua agressividade. Os estudantes dividiram-se entre jogadores ocasionais e frequentes, diferenciando-se por duração de cada sessão, jogo preferido, motivação para jogar, e influência do jogo na vida social. Cerca de 5% relataram só parar de jogar quando interrompidos, normalmente jogar mais de 4 horas por sessão e se relacionar mais com amigos virtuais, sugerindo maior envolvimento com a atividade. Na escala PVP, 15,8% da amostra preencheu mais da metade dos itens, indicando consequências adversas associadas ao uso dos jogos eletrônicos. CONCLUSÃO: Observou-se que o uso de jogos eletrônicos é comum entre os estudantes da USP e que uma parcela apresenta problemas relacionados ao excesso de jogo.