Otimização em braquiterapia de alta taxa de dose com algoritmo transgenético

Este trabalho aborda o problema de otimização em braquiterapia de alta taxa de dose no tratamento de pacientes com câncer, com vistas à definição do conjunto de tempos de parada. A técnica de solução adotada foi a Transgenética Computacional apoiada pelo método L-BFGS. O algoritmo desenvolvido foi empregado para gerar soluções não denominadas cujas distribuições de dose fossem capazes de eiminar o câncer e ao mesmo tempo preservar as regiões normais

Geração de processos WS-BPEL com base em um algoritmo de reescrita de regras

Web services are computational solutions designed according to the principles of Service Oriented Computing. Web services can be built upon pre-existing services available on the Internet by using composition languages. We propose a method to generate WS-BPEL processes from abstract specifications provided with high-level control-flow information. The proposed method allows the composition designer to concentrate on high-level specifi- cations, in order to increase productivity and generate specifications that are independent of specific web services. We consider service orchestrations, that is compositions where a central process coordinates all the operations of the application. The process of generating compositions is based on a rule rewriting algorithm, which has been extended to support basic control-flow information.We created a prototype of the extended refinement method and performed experiments over simple case studies

Novos métodos determinísticos para gerar centros iniciais dos grupos no algoritmo fuzzy C-Means e variantes

Data clustering is applied to various fields such as data mining, image processing and pattern recognition technique. Clustering algorithms splits a data set into clusters such that elements within the same cluster have a high degree of similarity, while elements belonging to different clusters have a high degree of dissimilarity. The Fuzzy C-Means Algorithm (FCM) is a fuzzy clustering algorithm most used and discussed in the literature. The performance of the FCM is strongly affected by the selection of the initial centers of the clusters. Therefore, the choice of a good set of initial cluster centers is very important for the performance of the algorithm. However, in FCM, the choice of initial centers is made randomly, making it difficult to find a good set. This paper proposes three new methods to obtain initial cluster centers, deterministically, the FCM algorithm, and can also be used in variants of the FCM. In this work these initialization methods were applied in variant ckMeans.With the proposed methods, we intend to obtain a set of initial centers which are close to the real cluster centers. With these new approaches startup if you want to reduce the number of iterations to converge these algorithms and processing time without affecting the quality of the cluster or even improve the quality in some cases. Accordingly, cluster validation indices were used to measure the quality of the clusters obtained by the modified FCM and ckMeans algorithms with the proposed initialization methods when applied to various data sets

Algoritmo treansgenético na solução do problema do Caixeiro Viajante

The Traveling Purchaser Problem is a variant of the Traveling Salesman Problem, where there is a set of markets and a set of products. Each product is available on a subset of markets and its unit cost depends on the market where it is available. The objective is to buy all the products, departing and returning to a domicile, at the least possible cost defined as the summation of the weights of the edges in the tour and the cost paid to acquire the products. A Transgenetic Algorithm, an evolutionary algorithm with basis on endosymbiosis, is applied to the Capacited and Uncapacited versions of this problem. Evolution in Transgenetic Algorithms is simulated with the interaction and information sharing between populations of individuals from distinct species. The computational results show that this is a very effective approach for the TPP regarding solution quality and runtime. Seventeen and nine new best results are presented for instances of the capacited and uncapacited versions, respectively

Efeitos do ultra-som terapêutico sobre o crescimento longitudinal do fêmur e da tíbia em ratos

Objectives: To determine the effects of ultrasound therapy on the femur and tibia growth in young rats. Method: Four-week-old male Ratus Norvegicus totaling 115 animals, divided into four groups, were submitted to ultrasound therapy (0.8 MHz, fixed tube head, continuous pulse, for 10 minutes, once a day, ten times) on the medial face of the right knee, with powers of 0.0 W/cm2 (group 31), 0.5 W/cm2 (group G2), 1.0 W/cm2 (group G3), and 1.5 W/cm2 (group G4). Histological slides of the epiphysis, growth plate and metaphysis and the femoral and tibial length measurements were studied in the sixth, thirteenth and twenty-sixth weeks of life. The data were submitted to factorial analysis of variance according to a one-way layout. Results: No statistically significant bone growth alteration was established between any of the three treated groups and the control group. However, alterations in femoral and tibial growth suggesting a decrease in G4 in relation to 02 and G3 were noted. In G4, histopathological alterations, such as cellular necrosis and post-necrosis bone neoformation were found. Conclusion: According to this study, no statistical evidence of bone growth stimulus or inhibition resulting from the application of ultrasound therapy was found when comparing the treated groups with the control group. Histological alterations regarded as pathological were only observed in G4. Also, smaller significant bone growth was found in G4 compared to G2 and G3. Level of Evidence: Level II, cross-sectional study.

Cistos subependimários diagnosticados pelo ultra-som transfontanelar

Objetivos: avaliar a evolução ultra-sonográfica de cistos subependimários (CSE) do ângulo externo dos ventrículos laterais, e a evolução clínica dos pacientes. Comparar os pacientes com CSE isolados e os com CSE associados a outras lesões. Métodos: foram diagnosticados um a vários cistos no ângulo externo de um ou de ambos os ventrículos laterais, por meio de ultra-som transfontanelar (US) de rotina, realizado nos primeiros dias de vida, caracterizando os CSE. Durante o período de 1981-2000, 66 recém-nascidos tiveram CSE evidenciados na UTI neonatal do Hospital de Port-Royal. Foram constituídos dois grupos: G-I, com CSE isolados (n=21), e G-II, com CSE associados a outras lesões (n=45). Resultados: os recém-nascidos do GI apresentaram maior maturidade, melhores condições de nascimento e menor morbidade respiratória em relação a GII. A incidência de malformações congênitas foi elevada em ambos os grupos. Houve baixa taxa de infecção bacteriana e ausência de infecção congênita. Os CSE foram uni ou bilaterais, únicos ou múltiplos (colar de pérolas), sem diferença entre os grupos estudados, e predominaram à esquerda. US seriados foram realizados em 49/66 pacientes (74%), mostrando aumento no tamanho do cisto em 21/49 (45%), no primeiro mês de vida, enquanto 12 CSE (24%) desapareceram. O óbito ocorreu em dez recém-nascidos com lesões neurológica graves (quatro leucomalácias periventriculares, cinco hemorragias peri e intraventriculares), e somente um com hérnia diafragmática não apresentava outras lesões ao US transfontanelar. Conclusões: as características dos CSE não diferiram quando esses estavam associados a outras lesões. O nítido predomínio no lado esquerdo sugere uma etiologia vascular. Foi encontrada uma alta taxa de malformações associadas, alertando para a possibilidade de uma etiologia malformativa. Ambas hipóteses sugerem um desvio de desenvolvimento, e não de uma fetopatia viral.

Correlações simples entre as medidas de ultra-som e a composição da carcaça de bovinos jovens

Neste estudo avaliaram-se as correlações entre as medidas ultra-sonográficas e as características de carcaça de 115 bovinos jovens (Nelore, ½ Angus Nelore, ½ Simental Nelore e Canchim), com peso inicial médio de 329 kg e dois tamanhos à maturidade (pequeno e grande), em um sistema de produção do novilho superprecoce. Aos 120 dias de confinamento, foram realizadas a pesagem e medida da área de olho-de-lombo (AOL) e da gordura subcutânea (ECG), via ultra-sonografia. Após o abate, foram coletadas as medidas de AOL e ECG na carcaça e os pesos de traseiro, dianteiro e cortes cárneos comerciais, determinando-se também a composição corporal dos animais. Foram calculados os rendimentos de carcaça, cortes cárneos, traseiro, da AOL ultra-som por 100 kg de PV e da AOL carcaça por 100 kg de peso de carcaça. Dados da composição da carcaça indicaram alta deposição muscular nos animais ½ Simental Nelore e Canchim e expressiva deposição de tecido adiposo nos animais Nelore. No entanto, os animais ½ Angus Nelore mostraram-se mais apropriados para confinamento no sistema de produção do superprecoce, pois equilibraram musculosidade e gordura de acabamento. Os resultados demonstraram que a AOL tem relação com a musculosidade da carcaça e que, à medida que há seleção para o incremento desta característica, ocorre diminuição da ECG, como resultado da correlação negativa da ECG com a porcentagem de traseiro e AOL. Não foi observada diferença na composição entre os dois grupos de tamanho à maturidade, provavelmente em razão da pequena variação entre eles. Como as correlações envolvendo a AOL e a ECG por ultra-som e as mesmas medidas na carcaça apresentam resultados similares, validou-se a utilização da técnica da ultra-sonografia como alternativa para predição das características da carcaça de bovinos.

Determinação de fósforo biodisponível em rações de peixes utilizando extração assistida por ultra-som e espectrofotometria no visível

The aim of the present work was to develop and optimize a method for determination of bioavailable phosphorus in samples of feces and fish feed using ultrasound extraction and subsequent quantification by visible spectrophotometry. Using as extractor solution HNO(3) 0.50 mol L(-1), the great conditions of extraction established were: sample mass - 100 mg, samples granulometry - < 60 mu m, sonification time - five cycles of 40 s and ultrasound potency - 136 W. The proposed method was applied in studies of digestibility of this nutrient in different feeds used in diets of juvenile of Nile tilapia.

O efeito do ultra-som em reações químicas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Correlação entre métodos tradicionais e espectroscopia de ultra-som na determinação de características físico-químicas do leite

Compararam-se a espectroscopia de ultra-som (US) e os métodos tradicionais (MT) utilizados para a determinação de características físico-químicas do leite e estimaram-se as correlações entre esses métodos e suas acurácias. As características densidade, extrato seco desengordurado (ESD), teor de proteínas e teor de gordura foram determinadas em 65 amostras de leite cru por ambos os métodos. As densidades médias determinadas pelo US e pelos MT não diferiram entre si (P=0,14), e a correlação encontrada entre os dois métodos para a determinação da densidade não foi significativa (P= 0,08). Os teores médios de ESD, proteína e gordura encontrados pelo US e pelos MT foram diferentes (P=0,04, P<0,0001 e P<0,0001, respectivamente), as correlações entre os dois métodos utilizados para a análise dessas características foram positivas e significativas (r=0,0109, r=0,0007, r= <0,0001, respectivamente) e as acurácias dos métodos para essas determinações foram de 0,160, 0,062 e 0,145, respectivamente. Foi determinada a equação de regressão linear, que associa o teor de gordura obtido no método de espectroscopia de ultra-som ao do método butirométrico, que apresentou coeficiente de determinação de 0,5936.

Metodologia para identificação do componente fundamental da tensão da rede baseada no algoritmo recursivo da TDF

Considerando a crescente utilização de técnicas de processamento digital de sinais em aplicações de sistemas eletrônicos e ou de potência, este artigo discute o uso da Transformada Discreta de Fourier Recursiva (TDFR) para identificação do ângulo de fase, da freqüência e da amplitude das tensões fundamentais da rede, independente de distorções na forma de onda ou de transitórios na amplitude. Será discutido que, se a freqüência fundamental das tensões medidas coincide com a freqüência a qual a TDF foi projetada, um simples algoritmo TDFR é completamente capaz de fornecer as informações requeridas de fase, freqüência e amplitude. Dois algoritmos adicionais são propostos para garantir seu desempenho correto quando a freqüência difere do seu valor nominal: um deles para a correção do erro de fase do sinal de saída e outro para identificação da amplitude do componente fundamental. Além disto, destaca-se que através dos algoritmos propostos, independentemente do sinal de entrada, a identificação do componente fundamental pode ser realizada em, no máximo, 2 ciclos da rede. Uma análise dos resultados evidenciados pela TDFR foi desenvolvida através de simulações computacionais. Também serão apresentados resultados experimentais referentes ao sincronismo de um gerador síncrono com a rede elétrica, através dos sinais fornecidos pela TDFR.

Algoritmo baseado em afundamentos de tensão para localização de faltas em alimentadores de distribuição de energia elétrica

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Caracterização de leite bovino utilizando ultra-som e redes neurais artificiais

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

O ultra-som terapêutico de 1 MHz, na dose de 0,5 W cm-2, sobre o tecido ósseo de cães avaliado por densitometria óptica em imagens radiográficas

As lesões tendíneas nas extremidades distais dos membros estão entre as mais freqüentes alterações do aparelho locomotor na rotina clínico-cirúrgica humana e animal e, não raro, necessitam de terapias adjuvantes para seu completo retorno às funções fisiológicas. O ultra-som terapêutico (UST) é a modalidade mais utilizada nas clínicas de reabilitação para tratar lesões tendíneas, mas devido à falta ou a divergências de estudos específicos sobre seus efeitos no tecido ósseo, sua utilização sobre as regiões distais dos membros, ricas em protuberâncias ósseas e áreas desprovidas de cobertura muscular, sempre preocuparam os profissionais da área médica. No intuito de esclarecer os efeitos do UST sobre o tecido ósseo, seis cães receberam tratamento ultra-sônico contínuo, de 1MHz, durante cinco minutos diários, por um período de 20 dias sobre a região craniodistal do rádio e da ulna. A intensidade do UST aplicada foi de 0,5W cm-2 no membro torácico direito, ficando o membro contralateral como controle. A região distal de ambos os membros torácicos foi radiografada para análise de densitometria óssea em imagens radiográficas, antes do início da terapia e ao final do tratamento. Não houve alterações significativas de densidade mineral óssea entre os membros tratados e os controles. Conclui-se que dentro dos parâmetros utilizados no experimento a utilização do UST em regiões ósseas protuberantes ou desprovidas de cobertura muscular pode ser feita com segurança.

Um algoritmo enumerativo baseado em ordenamento parcial para resolução do problema de minimização de trocas de ferramentas

No problema de minimização de troca de ferramentas procura-se por uma sequência para processar um conjunto de tarefas de modo que o número requerido de trocas de ferramentas seja o menor possível. Neste trabalho propõe-se um algoritmo para resolver este problema baseado em um ordenamento parcial das tarefas. Uma sequência ótima é obtida expandindo-se as sequências parciais enumeradas. Testes computacionais são apresentados.