Flexible Multibody Simulation Approach in the Dynamic Analysis of Bone Strains Activity

The objective of this study is to show that bone strains due to dynamic mechanical loading during physical activity can be analysed using the flexible multibody simulation approach. Strains within the bone tissue play a major role in bone (re)modeling. Based on previous studies, it has been shown that dynamic loading seems to be more important for bone (re)modeling than static loading. The finite element method has been used previously to assess bone strains. However, the finite element method may be limited to static analysis of bone strains due to the expensive computation required for dynamic analysis, especially for a biomechanical system consisting of several bodies. Further, in vivo implementation of strain gauges on the surfaces of bone has been used previously in order to quantify the mechanical loading environment of the skeleton. However, in vivo strain measurement requires invasive methodology, which is challenging and limited to certain regions of superficial bones only, such as the anterior surface of the tibia. In this study, an alternative numerical approach to analyzing in vivo strains, based on the flexible multibody simulation approach, is proposed. In order to investigate the reliability of the proposed approach, three 3-dimensional musculoskeletal models where the right tibia is assumed to be flexible, are used as demonstration examples. The models are employed in a forward dynamics simulation in order to predict the tibial strains during walking on a level exercise. The flexible tibial model is developed using the actual geometry of the subject’s tibia, which is obtained from 3 dimensional reconstruction of Magnetic Resonance Images. Inverse dynamics simulation based on motion capture data obtained from walking at a constant velocity is used to calculate the desired contraction trajectory for each muscle. In the forward dynamics simulation, a proportional derivative servo controller is used to calculate each muscle force required to reproduce the motion, based on the desired muscle contraction trajectory obtained from the inverse dynamics simulation. Experimental measurements are used to verify the models and check the accuracy of the models in replicating the realistic mechanical loading environment measured from the walking test. The predicted strain results by the models show consistency with literature-based in vivo strain measurements. In conclusion, the non-invasive flexible multibody simulation approach may be used as a surrogate for experimental bone strain measurement, and thus be of use in detailed strain estimation of bones in different applications. Consequently, the information obtained from the present approach might be useful in clinical applications, including optimizing implant design and devising exercises to prevent bone fragility, accelerate fracture healing and reduce osteoporotic bone loss.

Ressonância magnética da osteonecrose do joelho: estudo de 19 casos

OBJETIVO: Descrever os achados epidemiológicos, clínicos e de ressonância magnética da osteonecrose das porções distal do fêmur e proximal da tíbia. MATERIAIS E MÉTODOS: Avaliação de 19 pacientes (12 mulheres e 7 homens), sem história prévia de fatores causais, com achados à ressonância magnética sugestivos de osteonecrose do platô tibial ou côndilo femoral. RESULTADOS: Verificou-se a presença de anormalidades osteocondrais em 63,1% dos casos e em 73,6% destes houve associação com lesão meniscal ipsilateral. Houve também importante associação com edema na medular óssea em correspondência (grau III em 16 casos). CONCLUSÃO: A ressonância magnética demonstrou ser um método não invasivo com boa sensibilidade no diagnóstico da osteonecrose do joelho, bem como das lesões associadas, sendo mais frequente nas mulheres (63% dos casos).

Impact of body tilt on the central aortic pressure pulse.

The present work was undertaken to investigate, in young healthy volunteers, the relationships between the forward propagation times of arterial pressure waves and the timing of reflected waves observable on the aortic pulse, in the course of rapid changes in body position. 20 young healthy subjects, 10 men, and 10 women, were examined on a tilt table at two different tilt angles, -10° (Head-down) and + 45° (Head-up). In each position, carotid-femoral (Tcf) and carotid-tibial forward propagation times (Tct) were measured with the Complior device. In each position also, the central aortic pressure pulse was recorded with radial tonometry, using the SphygmoCor device and a generalized transfer function, so as to evaluate the timing of reflected waves reaching the aorta in systole (onset of systolic reflected wave, sT1r) and diastole (mean transit time of diastolic reflected wave, dMTT). The position shift from Head-up to Head-down caused a massive increase in both Tct (women from 130 ± 10 to 185 ± 18 msec P < 0.001, men from 136 ± 9 to 204 ± 18 msec P < 0.001) and dMTT (women from 364 ± 35 to 499 ± 33 msec P < 0.001, men from 406 ± 22 to 553 ± 21 msec P < 0.001). Mixed model regression showed that the changes in Tct and dMTT observed between Head-up and Head-down were tightly coupled (regression coefficient 2.1, 95% confidence interval 1.9-2.3, P < 0.001). These results strongly suggest that the diastolic waves observed on central aortic pulses reconstructed from radial tonometric correspond at least in part to reflections generated in the lower limbs.

Tromboflebitis profundas en la edad infantil

Se recogen cinco casos de variada etiolog{a (osteomielitis del ilíaco, coma diabético hiperosmolar, sepsis meningocócica con shock y C.I.D., traumatismo de cadera y cateterización de vena femoral) que cursaron con tromboflebitis profunda de vasos importantes (venas iliofemoral, femoral y tibial posterior). Se analiza la etiopatogenia de la trombogénesis y los tres principales grupos de afecciones que van a originar enfermedad tromboembólica, aquellas que producen estado de hipercoagulabilidad, las que producen alteración hemodinámica con estasis, y las causantes de lesión tisular. Finalmente se recuerda la clínica, metodos diagnósticos y tratamiento actual de esta entidad poco frecuente en la edad pediátrica

La "imatge" de la caverna i la temptació constant de corregir Plató: Benjamin Jowett com a exemple

[cat] Les traduccions dels primers capítols del llibre VII de la República de Plató on apareix la famosa imatge de la caverna, εἰκών, presenten una sorprenent i intrigant varietat interpretativa: “al·legoria”, “mite”, “faula”, “paràbola”, “símil”, “comparació”... Aquest article, prenent com a exemple la notable fidelitat al text del traductor victorià de Plató, B. Jowett, i mitjançant una anàlisi rigorosa dels termes que acompanyen la imatge, manté la necessitat de no interpretar ni corregir en aquest cas el gran filòsof idealista o “ideocèntric”, assenyalant alhora, si el capteniment filològic és un altre, les contradiccions resultants i l’ús d’algun terme aliè al lèxic platònic com ara “al·legoria”.

El conformista de Bernardo Bertolucci: Alberto Moravia + Platón contra el fascismo

[spa] ¿Por qué Bernardo Bertolucci, al adaptar cinematográficamente la novela de Alberto Moravia Il conformista, introdujo en The Conformist la imagen platónica de la caverna? Este artículo preende dar respuesta a esta pregunta mediante el análisis de una parte considerable de la obra de Moravia.

El conformista de Bernardo Bertolucci: Alberto Moravia + Plató contra el feixisme

[cat] Per què Bernardo Bertolucci, en fer l’adaptació cinematogràfica de la novel·la d’Alberto Moravia Il conformista, introduí a The Conformist la imatge platònica de la caverna? Hom pretén donar resposta a aquesta pregunta mitjançant l’anàlisi de bona part de l’obra de Moravia.

Mourning Becomes Electra by Eugene O’Neill: Aeschylus and Plato’s Cave to Create a Dark Drama

The fundamental debt of E. O’Neill’s Mourning Becomes Electra to Aeschylus, and to a lesser degree to Sophocles and Euripides, has been always recognised but, according to the author’s hypothesis, O’Neill might have taken advantage of the Platonic image of the cave in order to magnify his both Greek and American drama. It is certainly a risky hypothesis that stricto sensu cannot be proved, but it is also reader’s right to evaluate the plausibility and the possible dramatic benefit derived from such a reading. Besides indicating to what degree some of the essential themes of Platonic philosophy concerning darkness, light or the flight from the prison of the material world are not extraneous to O’Neill’s work, the author proves he was aware of the Platonic image of the cave thanks to its capital importance in the work of some of his intellectual mentors such as F. Nietzsche or Oscar Wilde. Nevertheless, the most significant aim of the author’s article is to emphasize both the dramatic benefits and the logical reflections derived, as said before, from reading little by little O’Neill’s drama bearing in mind the above mentioned Platonic parameter.

Sexualitat i coneixement : Estudi comparatiu entre la metàfora homoeròtica de Plató i el maithuna tàntric

Estudi comparatiu entre la relació homoeròtica de Plató i el maithuna tàntric (o relació sexual tàntrica).

Kokeellisen moodianalyysin hyödyntäminen sääriluun lujuuden määrittämisessä

Diplomityö tehtiin Lappeenrannan teknillisen yliopiston konetekniikan laitokselle. Diplomityö on osa teknillisen yliopiston biomekaanista tutkimusta, jonka tarkoituksena on mallintaa ihmisen tuki- ja liikuntaelimistön toimintaa. Työssä pyrittiin selvittämään, voitaisiinko sääriluuhun kohdistetun mekaanisen herätteen aiheuttamaa värähtelyvastetta analysoimalla saada tietoa luun ominaistaajuuksista ja lujuudesta. Tietoa voitaisiin käyttää esimerkiksi ostoporoosiriskin arvioinnissa sekä ihmiskehon osien toimintaa kuvaavien simulointimallien verifioinnissa. Mittauslaitteistona käytettiin Brüel & Kjær-moodianalyysilaitteistoa. Laitteistokokonaisuuteen kuuluivat herätevasara, elektromagneettinen täristin, voima-anturi, kaksi kiihtyvyysmitta-anturia sekä PulseLab 2.0 –ohjelmistolla varustettu PC-laitteisto. Tulosten jatkoanalyysi suoritettiin MathWorks yhtiön MatLab v 4.0 -ohjelmistolla. Työssä esitellyn mittaustavan ja -laitteiston todettiin soveltuvan sääriluun värähtelyvasteen mittaamiseen. Mittaustulokset eri mittauskertojen välillä samalla henkilöllä ovat yhtenevät. Tutkimuksen tulosten perusteella ei voida osoittaa luun värähtelyvasteen ja lujuuden välistä suoraa korrelaatiota.

Do conceito de Darstellung em Walter Benjamin ou verdade e beleza

Este artigo tenta explicitar o conceito de Darstellung utilizado por W. Benjamin para caracterizar a tarefa da filosofia no prefácio de Origem do Drama Barroco Alemão. Procede em três tempos: primeiro, a diferença entre verdade e conhecimento; segundo, a relação entre verdade, exposição, de si mesma e beleza; terceiro, a interpretação bastante peculiar que Benjamin dá da doutrina das Idéias e do Symposion de Platão.

A amizade como paisagem conceitual e o amigo como personagem conceitual, segundo Deleuze e Guattari

O presente artigo parte da proposição de uma "pedagogia do conceito" segundo Deleuze e Guattari. Com base na mesma, isola-se e explora-se a idéia de que todo pensamento exige, como sua condição interna, "traços relacionais". Dos traços relacionais definidos pela pedagogia do conceito, enfatiza-se o "amigo" como personagem que caracteriza um dado pensamento. Procura-se, em seguida, definir, panoramicamente, o que seriam o amigo e a paisagem da amizade em filosofias como a de Platão, Nietzsche, Heidegger e Foucault.

Diegese em República 392d

Este artigo enfoca o uso do termo diégesis em República 392d, concluindo que não deve ser entendido simplesmente como "narrativa", mas abrange outras formas de exposição conduzidas por um diegetés. Ressalta ainda que a diégesis, a que se reduz tudo quanto dizem mitólogos e poetas, é um gênero de discurso relevante também para a transmissão dos lógoi socráticos, o que poderia explicar a necessidade de reflexão, por parte de Platão, sobre o lógos dos poetas.

"Quem não é geômetra não entre!" Geometria, Filosofia e Platonismo

O objetivo deste artigo é analisar, a partir dos textos de Platão e de comentadores, a apresentação de argumentos a favor da utilização da matemática e da geometria como propedêutica à aprendizagem da filosofia, bem como investigar as reverberações da ontologia e da epistemologia platônicas nesse programa pedagógico. Pretende-se, ainda, apontar comparativamente similaridades entre crises nos fundamentos da matemática e seu impacto na concepção de racionalidade, tanto no universo grego antigo como na contemporaneidade.