Sähköajoneuvon sähkökäytön ja mekaniikan reaaliaikaisen yhdistelmäsimulaation toteuttaminen virtuaaliympäristössä

Esitetyn tutkimuksen tavoite on selvittää yksinkertaisen sähköajoneuvosimulaation avulla sähkökäyttösimulaation ja mekaniikkasimulaation välisen ohjelmallisen rajapinnan toimivuutta ja samalla toteuttaa LUT Energian hybridilaboratorion ensimmäinen rajapintaa hyödyntävä sähkökäytön ja mekaniikan yhdistelmäsimulaatio. Tutkimus on osa Lappeenrannan teknillisen yliopiston hybridikäyttötutkimusta, jossa muun muassa virtuaalisimuloinnin ja in-loop –simulaatioiden avulla tutkitaan raskaiden työkoneiden hybridisoinnin vaikutuksia esimerkiksi niiden suorituskykyyn, energiatehokkuuteen ja käytettävyyteen. Tulokset osoittavat mainitun rajapinnan toimivuuden, mikä mahdollistaa tutkimuksen etenemisen. Lisäksi raportti selvittää virtuaalisimuloinnin keskeisiä käsitteitä (virtual prototyping, hardware-in-the-loop sekä human-in-the-loop –simulointi).

Associated factors to empyema in post-traumatic hemotorax

ABSTRACTObjective:to analyze the associated factors with empyema in patients with post-traumatic retained hemothorax.Methods:prospective observational study. Data were collected in patients undergoing PD during emergency duty. Variables analyzed were age, sex, mechanism of injury, side of the chest injury, intrathoracic complications of RH, laparotomy, specific injuries, rib fractures, trauma scores, days to diagnosis, diagnostic method of RH, primary indication of PD, initial volume drained, length of the first tube removal, surgical procedure. Cumulative incidence of empyema, pneumonia and pulmonary contusion and the proportion of patients with empyema or without empyema in each category of each variable analyzed were obtained.Results: the cumulative incidence of PD among trauma patients was 1.83% and the RH among those with PD was 10.63%. There were 20 cases of empyema (32.8%). Most were male in the age from 20 to 29, victims of injury by firearm on the left side of the thorax. The incidence of empyema in patients with injury by firearms was lower compared to those with stab wound or blunt trauma; higher among those with drained volume between 300 and 599 ml. The median hospital lenght of stay was higher among those with empyema.Conclusion:the incidence of PD was 1.83% and RH was 10.63%, these results are consistent with the low severity of the patients involved in this study and consistent with the literature. The incidence of empyema proved to be negatively associated with the occurrence of injury by firearms and positively associated with a drained volume between 300 and 599 ml, compared with lower or higher volumes.

Sähkömoottorin etäohjausjärjestelmän suunnittelu ja testaus

Tämä kandityön aihe liittyy LUT Energialla lukuvuonna 2012 – 2013 käynnissä olevaan tutkimukseen, jossa tutkitaan sähkömoottorin laakerivirtojen syntyä. Tätä tutkimusta varten tarvittiin sähkömoottorin etäohjausjärjestelmä, jonka avulla tutkimuksessa käytettävän sähkömoottorin käyttäytymistä voitaisiin tutkia erilaisien käyttöprofiileiden funktiona. Tässä kandityössä suunnitellaan ja toteutetaan edellä kuvattu järjestelmä. Toteutuksessa hyödynnetään nykyaikaista automaatiotekniikkaa, joka yhdessä Ethernet-lähiverkkotekniikan kanssa mahdollistaa etäohjauksen. Valmiin etäohjausjärjestelmän avulla käyttäjä pystyy sekä käynnistämään että sammuttamaan sähkömoottorin, ja määrittämään käyttöprofiilin ON- ja OFF-tilojen ajalliset kestot sekä käyntinopeudet.

Kaivoslastauskoneen hybridisointianalyysi virtuaali- ja in-loop -simuloinnin avulla

Työssä tutkitaan raskaiden työkoneiden hybridisointimitoitusta simuloimalla. Työssä esitetään simulation-in-the-loop-simulointiin perustuva järjestelmä, jolla esimerkkitapauksena oleva kaivoslastauskone työympäristöineen voidaan mallintaa mekaaniselta osaltaan monikappaledynamiikkaan perustuvalla ohjelmistolla ja hybridijärjestelmän osalta Simulinkissa. Yhdistetty simulointi mahdollistaa hybridityökoneen virtuaalimallin ohjaamisen käyttäjän toimesta reaaliajassa. Simuloinnista saadaan tuloksena mm. työsykli, jota voidaan käyttää hybridisointimitoitukseen. Hybridisointi toteutetaan kahdella erilaisella kokoonpanolla, joista analysoidaan suorituskykyä sekä polttoaineen kulutusta. Tuloksia verrataan pelkästään dieselmoottoria voimanlähteenä käyttävään lastauskoneeseen. Työssä tehty tutkimus osoittaa, että (sarja-) hybridisoinnilla voidaan saavuttaa merkittäviä etuja raskaiden työkoneiden polttoainetehokkuudessa. Dieselmoottoria voidaan ajaa sellaisessa staattisessa toimintapisteessä, jonka hyötysuhde on korkea riippumatta työkoneen kuormituksesta. Saavutettu hyöty on toteutetussa tutkimuksessa parhaimmillaan jopa 56 % vähennys polttoaineenkulutuksessa. Lisäksi tarvittava dieselin nimellisteho pienenee huomattavasti. Tutkimuksen osana esitellään myös Hardware-in-the-Loop -laitteisto, jonka avulla voidaan liittää oikea sähkömoottori ja taajuudenmuuttaja osaksi virtuaalisesti simuloitua työkonetta.

Yhdysvaltalaisen vapaaehtoistyön mahdollisuudet ja ongelmat nuorten voimaantumisen näkökulmasta

Kirjallisuusarvostelu

Virtual technology and haptic interface solutions for design and control of mobile working machines

Commercially available haptic interfaces are usable for many purposes. However, as generic devices they are not the most suitable for the control of heavy duty mobile working machines like mining machines, container handling equipment and excavators. Alternative mechanical constructions for a haptic controller are presented and analysed. A virtual reality environment (VRE) was built to test the proposed haptic controller mechanisms. Verification of an electric motor emulating a hydraulic pump in the electro-hydraulic system of a mobile working machine is carried out. A real-time simulator using multi-body-dynamics based software with hardware-in-loop (HIL) setup was used for the tests. Recommendations for further development of a haptic controller and emulator electric motor are given.

Adult education policy in the European Union during the Lisbon decade : the shift to vocational adult learning and work skills matching

This doctoral dissertation investigates the adult education policy of the European Union (EU) in the framework of the Lisbon agenda 2000–2010, with a particular focus on the changes of policy orientation that occurred during this reference decade. The year 2006 can be considered, in fact, a turning point for the EU policy-making in the adult learning sector: a radical shift from a wide--ranging and comprehensive conception of educating adults towards a vocationally oriented understanding of this field and policy area has been observed, in particular in the second half of the so--called ‘Lisbon decade’. In this light, one of the principal objectives of the mainstream policy set by the Lisbon Strategy, that of fostering all forms of participation of adults in lifelong learning paths, appears to have muted its political background and vision in a very short period of time, reflecting an underlying polarisation and progressive transformation of European policy orientations. Hence, by means of content analysis and process tracing, it is shown that the new target of the EU adult education policy, in this framework, has shifted from citizens to workers, and the competence development model, borrowed from the corporate sector, has been established as the reference for the new policy road maps. This study draws on the theory of governance architectures and applies a post-ontological perspective to discuss whether the above trends are intrinsically due to the nature of the Lisbon Strategy, which encompasses education policies, and to what extent supranational actors and phenomena such as globalisation influence the European governance and decision--making. Moreover, it is shown that the way in which the EU is shaping the upgrading of skills and competences of adult learners is modeled around the needs of the ‘knowledge economy’, thus according a great deal of importance to the ‘new skills for new jobs’ and perhaps not enough to life skills in its broader sense which include, for example, social and civic competences: these are actually often promoted but rarely implemented in depth in the EU policy documents. In this framework, it is conveyed how different EU policy areas are intertwined and interrelated with global phenomena, and it is emphasised how far the building of the EU education systems should play a crucial role in the formation of critical thinking, civic competences and skills for a sustainable democratic citizenship, from which a truly cohesive and inclusive society fundamentally depend, and a model of environmental and cosmopolitan adult education is proposed in order to address the challenges of the new millennium. In conclusion, an appraisal of the EU’s public policy, along with some personal thoughts on how progress might be pursued and actualised, is outlined.

Jazzfestival Balver Höhle 1978 : traditional Jazz aus der Bundesrepublik Deutschland

Konserttitaltiointi Balven luolan jazzfestivaaleilta 1978.

Luottamuksen lähteet. Vertaileva tutkimus yleistynyttä luottamusta synnyttävistä mekanismeista

Tutkimuksen aiheena on yleistynyt luottamus. Väitöskirjassa tutkitaan mistä tuntemattomien kansalaisten toisiinsa kohdistama luottamus kumpuaa ja haetaan vastauksia tähän kysymykseen sekä maakohtaisen että vertailevan tutkimuksen avulla. Tutkimus koostuu yhteenvedon lisäksi viidestä tutkimusartikkelista, joissa luottamuksen syntyä tarkastellaan sekä yksilöiden mikrotason vuorovaikutuksen että maiden välisten eroavaisuuksien näkökulmasta. Yleistyneen luottamuksen synnystä on esitetty useita eri teorioita. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan näistä kahta keskeisintä. Osa tutkijoista korostaa kansalaisyhteiskunnan ja ruohonjuuritason verkostojen roolia yleistyneen luottamuksen synnyn taustalla. Tämän hypoteesin mukaan kansalaiset, jotka viettävät aikaansa yhdistyksissä tai muissa sosiaalisissa verkostoissa, oppivat muita helpommin luottamaan paitsi täysin tuntemattomiin ihmisiin myös yhteiskunnallisiin instituutioihin (kansalaisyhteiskuntakeskeinen hypoteesi). Toiset taas painottavat yhteiskunnan julkisten instituutioiden merkitystä. Tämä hypoteesi korostaa instituutioiden reiluutta ja oikeudenmukaisuutta (instituutiokeskeinen hypoteesi). Ihmiset pystyvät luottamaan toisiinsa ja ratkaisemaan kollektiivisia ongelmiaan yhdessä silloin kun esimerkiksi poliittiset ja lainsäädännölliset instituutiot pystyvät luomaan tähän tarvittavan toimintaympäristön. Aineistoina käytetään kansallisia (Hyvinvointi- ja palvelut) sekä kansainvälisiä vertailevia kyselytutkimuksia (European Social Survey ja ISSP). Yksilö- ja makrotason analyyseja yhdistämällä selvitetään yleistynyttä luottamusta selittäviä tekijöitä sekä mekanismeja joiden kautta yleistynyt luottamus muodostuu. Väitöskirjan tulokset tukevat suurimmaksi osaksi instituutiokeskeiseen suuntaukseen sisältyviä hypoteeseja yleistyneen luottamuksen kasautumisesta. Kuitenkin myös esimerkiksi yhdistystoiminnalla havaittiin olevan joitakin yhdistysjäsenien ulkopuolelle ulottuvia myönteisiä vaikutuksia kansalaisten luottamukseen, mikä taas tukee kansalaisyhteiskuntakeskeistä hypoteesia. Tutkimuksen keskeinen tulos on, että kaiken kaikkiaan luottamus näyttäisi kukoistavan maissa, joissa kansalaiset kokevat julkiset instituutiot oikeudenmukaisina sekä reiluina, kansalaisyhteiskunnan roolin luottamuksen synnyttämisessä ollessa tälle alisteinen. Syyksi tähän on oletettu, että näissä maissa (erityisesti pohjoismaiset hyvinvointivaltiot) harjoitettu universaali hyvinvointipolitiikka ja palvelut ovat keskeisiä korkeaa yleistynyttä luottamusta selittäviä tekijöitä. Toisaalta maavertailuissa tätä yhteyttä on selitetty myös sillä, että näissä yhteiskunnassa ei ole paikannettavissa selkeää kulttuurisesti erottuvaa alaluokkaa. Tämän tutkimuksen tulokset tukevat enemmän universaalin hyvinvointivaltion oikeudenmukaisuuteen liittyviä ominaisuuksia alaluokkaistumishypoteesin sijaan. Toisaalta mikrotasolla tarkasteltuna yleistyneen luottamuksen ja hyvinvointipalvelujen välinen yhteys liittyy enemmän palveluiden riittävyyteen kuin niiden universaalisuuden asteeseen. Niin ikään maavertailuissa esimerkiksi verotuksen oikeudenmukaisena kokeminen näyttäisi olevan palvelujen saatavuutta tai niihin liittyviä oikeudenmukaisuuden kokemuksia tärkeämpi seikka yleistyneen luottamuksen kannalta.

„Und frei erklär' ich alle meine Knechte“ : Höflichkeit als Ausdruck sozialer Utopie in Schillers Drama Wilhelm Tell.

My dissertation is an interdisciplinary study of the relationship between the Swiss peasants and nobles in Friedrich Schiller’s play Wilhelm Tell (1804). Changes to this relationship are of particular interest. Communication in the play is examined via a micro-analysis based on Penelope Brown’s and Stephen C. Levinson’s theoretical framework Politeness: Some universals in language usage. (1978, 1987). Brown and Levinson distinguish between positivepoliteness and negative-politeness strategies and their distinction is useful for my argument, since they claim that the use of positive-politeness strategies reflects the speaker’s intention to minimize the distance between the interlocutors (Brown and Levinson 1987: 103). Negative-politeness strategies, by contrast, result in social distancing (Brown and Levinson 1987: 130). In accordance with Brown’s and Levinson’s theory, it can be argued that the distribution of positive-politeness and negative-politeness strategies reflects changes in the distance between the fictional interlocutors as representatives of their social classes in Wilhelm Tell. The analysis of the communication in the play highlights that existing conflicts within the social groups are resolved and replaced with solidarity (cf. ‘Claim ’common ground’ and ‘Claim in-group membership with H’) before the peasants and noblemen appear on stage simultaneously in III, 3. In the scene in question, Geßler forces Tell to shoot the apple off his son’s head. Although both nobles and peasants are present, they do not communicate with each other. Thus, communication between the social classes occurs for the first time in IV, 2. This scene is crucial with regard to the changes in the relationship between the social classes in the play. The younger generation, with Rudenz as a representative of the nobility and Melchthal as a representative of the peasants, break with the prevailing conventions and initiate a new type of cooperation based on mutual helping and equality in the right and the duty to protect the country from the violent oppressors representing Habsburg (cf. ‘Convey that S and H are cooperators’, ‘Claim reflexivity’ and ‘Claim reciprocity’). The linguistic analysis reveals the crucial role of the Swiss nobility in the development of the social utopia, as well as the non-contribution of Wilhelm Tell. In fact, Tell never communicates with the Swiss noblemen. The role of the nobility and the role of Wilhelm Tell are further investigated in a comparison between Schiller’s Wilhelm Tell and four of Schiller’s historical sources. These sources, which contain earlier, non-dramatic versions of the establishment of the Swiss Confederation, are the following: Kronica von der loblichen Eydtgnoschaft compiled by Petermann Etterlin (1507), Gemeiner loblicher Eydgnoschafft Stetten Landen vnd Völckeren Chronik wirdiger thaaten beschreybung (1548) written by Johann Stumpf, Chronicon Helveticum of Aegidius Tschudi (the publication of Iselin from 1734 and 1736) and Johannes von Müller’s Geschichten schweizerischer Eidgenossenschaft (1786). Thecomparison sheds light on the fact that both Tschudi and von Müller emphasize unity among the Swiss and cooperation in their attempt to defeat the enemy. However, Schiller has reinforced the role of the nobility in the cooperation. In addition, the comparison between Schiller’s play and the historical sources reveals profound differences with regard to the role of Wilhelm Tell. In all of Schiller’s sources, Tell is present at Rütli, whereas he is absent from Rütli in Schiller’s play. In the play in general, Tell is conspicuously separated from the other peasants. Explanations of my linguistic results, which correspond to the above mentioned differences between the roles of the figures in Wilhelm Tell and the depictions in Schiller’s sources, are found by comparing the path of Schiller’s Swiss towards an egalitarian perspective with the kind of social evolution depicted by the German philosopher Johann Benjamin Erhard in his essay Über das Recht des Volks zu einer Revolution (1795). Aiming at considering Schiller’s social utopia within the larger cultural framework of the German response to the French Revolution, the comparison suggests that both authors depict the need for social change in terms of a change in social hierarchies (Erhard 1970: 95-96, cf. Foi 2005: 225). Erhard’s essay thus helps explain the political intention of Schiller’s play to keep the ideals of the French Revolution as crucial aims but profoundly change the means towards freedom and equality. In his attempt to claim the political resistance of the nobles and peasants as just, however, Schiller sacrificed the figure of Wilhelm Tell. Guilty of the murder of Geßler, Tell was no longer suitable for the righteous revolution imagined by Schiller (cf. Bloch 2008: 215 and Schulz 2005: 228). This explains Tell’s absence in the Rütli scene, his isolation in the plot, as well as his non-contribution to the social utopia. Together, the linguistic analysis and contextualisation of Schiller’s play support my hypothesis that Wilhelm Tell describes a process of change in the relationship between peasants and nobles. The interdisciplinary approach to the topic proved to be fruitful for all areas of the research involved.

Flexible multibody dynamics and intelligent control of a hydraulically driven hybrid redundant robot machine

The assembly and maintenance of the International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) vacuum vessel (VV) is highly challenging since the tasks performed by the robot involve welding, material handling, and machine cutting from inside the VV. The VV is made of stainless steel, which has poor machinability and tends to work harden very rapidly, and all the machining operations need to be carried out from inside of the ITER VV. A general industrial robot cannot be used due to its poor stiffness in the heavy duty machining process, and this will cause many problems, such as poor surface quality, tool damage, low accuracy. Therefore, one of the most suitable options should be a light weight mobile robot which is able to move around inside of the VV and perform different machining tasks by replacing different cutting tools. Reducing the mass of the robot manipulators offers many advantages: reduced material costs, reduced power consumption, the possibility of using smaller actuators, and a higher payload-to-robot weight ratio. Offsetting these advantages, the lighter weight robot is more flexible, which makes it more difficult to control. To achieve good machining surface quality, the tracking of the end effector must be accurate, and an accurate model for a more flexible robot must be constructed. This thesis studies the dynamics and control of a 10 degree-of-freedom (DOF) redundant hybrid robot (4-DOF serial mechanism and 6-DOF 6-UPS hexapod parallel mechanisms) hydraulically driven with flexible rods under the influence of machining forces. Firstly, the flexibility of the bodies is described using the floating frame of reference method (FFRF). A finite element model (FEM) provided the Craig-Bampton (CB) modes needed for the FFRF. A dynamic model of the system of six closed loop mechanisms was assembled using the constrained Lagrange equations and the Lagrange multiplier method. Subsequently, the reaction forces between the parallel and serial parts were used to study the dynamics of the serial robot. A PID control based on position predictions was implemented independently to control the hydraulic cylinders of the robot. Secondly, in machining, to achieve greater end effector trajectory tracking accuracy for surface quality, a robust control of the actuators for the flexible link has to be deduced. This thesis investigates the intelligent control of a hydraulically driven parallel robot part based on the dynamic model and two schemes of intelligent control for a hydraulically driven parallel mechanism based on the dynamic model: (1) a fuzzy-PID self-tuning controller composed of the conventional PID control and with fuzzy logic, and (2) adaptive neuro-fuzzy inference system-PID (ANFIS-PID) self-tuning of the gains of the PID controller, which are implemented independently to control each hydraulic cylinder of the parallel mechanism based on rod length predictions. The serial component of the hybrid robot can be analyzed using the equilibrium of reaction forces at the universal joint connections of the hexa-element. To achieve precise positional control of the end effector for maximum precision machining, the hydraulic cylinder should be controlled to hold the hexa-element. Thirdly, a finite element approach of multibody systems using the Special Euclidean group SE(3) framework is presented for a parallel mechanism with flexible piston rods under the influence of machining forces. The flexibility of the bodies is described using the nonlinear interpolation method with an exponential map. The equations of motion take the form of a differential algebraic equation on a Lie group, which is solved using a Lie group time integration scheme. The method relies on the local description of motions, so that it provides a singularity-free formulation, and no parameterization of the nodal variables needs to be introduced. The flexible slider constraint is formulated using a Lie group and used for modeling a flexible rod sliding inside a cylinder. The dynamic model of the system of six closed loop mechanisms was assembled using Hamilton’s principle and the Lagrange multiplier method. A linearized hydraulic control system based on rod length predictions was implemented independently to control the hydraulic cylinders. Consequently, the results of the simulations demonstrating the behavior of the robot machine are presented for each case study. In conclusion, this thesis studies the dynamic analysis of a special hybrid (serialparallel) robot for the above-mentioned special task involving the ITER and investigates different control algorithms that can significantly improve machining performance. These analyses and results provide valuable insight into the design and control of the parallel robot with flexible rods.

Vammaisuus hyvinvointivaltiossa. Invalideiksi, vajaamielisiksi tai kehitysvammaisiksi määriteltyjen kansalaisasema suomalaisessa vammaispolitiikassa 1940-luvun taitteesta vuoteen 1987

Tutkimuksessa tarkastellaan vammaisiksi määriteltyjen ihmisten kansalaisasemaa suomalaisessa toisen maailmansodan jälkeisessä vammaispoliittisessa keskustelussa. Analyysissa huomioidaan suomalaisen vammaishuollon molemmista päälinjoista, eli invalidihuollosta sekä vajaamielis- ja kehitysvammahuollosta, käydyt keskustelut. Tutkimuksen aikarajauksena toimii niin kutsuttu invalihuollon kausi, joka ulottui lakisääteisen vammaishuollon tarpeesta 1940-luvun taitteessa virinneestä keskustelusta vuoteen 1987, jolloin säädettiin periaatteiltaan edeltävään lainsäädäntöön verrattuna uudenlainen laki vammaisuuden perusteella järjestettävistä palveluista ja tukitoimista. Vammaisuuden käsitettä lähestytään tutkimuksessa yhtenä modernin sosiaalipoliittisen lainsäädännön kategorioista, jotka ovat vapauttaneet kansalaisen velvollisuudesta itsensä ja perheensä elättämiseen ja oikeuttaneet hänet toimeentulossaan sosiaaliturvaan. Tutkimuksessa pyritään hahmottamaan millaiseksi tutkimuksen kohteena olevien vammaisten ryhmien kansalaisasema tutkimusajankohtana ymmärrettiin. Tarkastelussa keskitytään kansalaisuuden käsitteen niin kutsuttuun aineellisoikeudelliseen sisältöön analysoimalla tutkimuksen kohteena olevissa keskusteluissa esiintyneitä kansalaisuuden ideaaleja ja käsityksiä kansalaisen ja valtion suhteesta. Tutkimusaihetta lähestytään etsimällä vastausta kysymyksiin 1) Mihin yhteiskunnallisiin ongelmiin invalidihuollosta ja vajaamielis- tai 312 kehitysvammahuollosta käydyissä asiantuntijakeskusteluissa haettiin ratkaisuja? 2) Millaisia tavoitteita huollolle asetettiin? 3) Millaiseksi hahmotettiin huollon kohderyhmien asema ja tehtävät yhteiskunnassa? Analyysissa keskitytään huollosta käydyn asiantuntijakeskustelun tarkasteluun. Tutkimuksen keskeisin lähdeaineisto muodostuu tutkimusajankohdan vammaishuoltoa käsittelevästä lainsäädännöstä, sen valmistelun materiaaleista sekä vammaisjärjestöjen ja muiden alan asiantuntijoiden vammaishuollosta julkisuudessa käymästä keskustelusta. Tutkimuksessa esitetään, että suomalaisen vammaispolitiikan ja vammaisten kansalaisaseman kehityksessä on tutkimusajankohtana erotettavissa kolme vaihetta: 1) 1940–1950-lukujen yhteiskunnan rationalisointia ja sosiaalisten ongelmien vähentämistä painottaneella ennaltaehkäisevän huoltopolitiikan kaudella vammaiset ihmiset hahmotettiin yhteiskunnan reunamilla tai ulkopuolella olevaksi erityisryhmäksi, joka tuli pyrkiä huollon toimenpiteillä integroimaan omalle paikalleen yhteiskunnan kokonaisuuteen. 2) 1960-luvun kuntoutusideaalin laajenemisen kaudella vammaishuollon julkilausutuksi tavoitteeksi omaksuttiin yksilön edun ajaminen. 3) 1970–1980-lukujen normalisaation periaatetta painottaneessa vammaispolitiikassa tavoitteeksi otettiin vammaisille tarkoitettujen erityisjärjestelmien purkaminen sekä vammaisten tasa-arvoisen kansalaisaseman turvaaminen heidän osallistumismahdollisuuksiaan parantavilla tukitoimenpiteillä.

Sleep patterns and sleep-related complaints of Brazilian interstate bus drivers

Sleep-related complaints have become a highlight for physicians as well as public health administrators. Studies of sleep patterns and sleep-related complaints of shift workers have been useful in minimizing reduction in the quality of life due to the warping of the sleep-wake cycle. The objective of the present study was to assess patterns of sleep, sleep-related complaints as well as physical activity and scoring rates for depression and anxiety in interstate bus drivers. Data were obtained with a sleep questionnaire, with the Beck inventory for depression, and the State-Trait Anxiety Inventory (STAI). A total of 400 interstate bus drivers from the northern, southern, central-western and south-eastern regions of Brazil were interviewed. Sixty percent of the subjects interviewed presented at least one sleep-related complaint, 16% admitted to have dozed at the wheel while on duty, and 41% stated that they exercised on a regular basis. Other sleep disturbance complaints reported were: sleep latency 29'17"; physical fatigue, 59.8%; mental fatigue, 45.4%; sleepiness, 25.8%; irritability, 20.6%; insomnia, 37.5%, respiratory disturbances, 19.25% and snoring, 20.75%. Scores for anxiety and depression were not in the pathological range. The present data reinforce the view that bus drivers are generally discontent with shift work and its effects on sleep. Consequently, it is very important to establish an appropriate work schedule for drivers, besides implementing photo-therapy and physical activities in order to minimize sleepiness when driving.

Assessment of tidal volume and thoracoabdominal motion using volume and flow-oriented incentive spirometers in healthy subjects

The objective of the present study was to evaluate incentive spirometers using volume- (Coach and Voldyne) and flow-oriented (Triflo II and Respirex) devices. Sixteen healthy subjects, 24 ± 4 years, 62 ± 12 kg, were studied. Respiratory variables were obtained by respiratory inductive plethysmography, with subjects in a semi-reclined position (45º). Tidal volume, respiratory frequency, minute ventilation, inspiratory duty cycle, mean inspiratory flow, and thoracoabdominal motion were measured. Statistical analysis was performed with Kolmogorov-Smirnov test, t-test and ANOVA. Comparison between the Coach and Voldyne devices showed that larger values of tidal volume (1035 ± 268 vs 947 ± 268 ml, P = 0.02) and minute ventilation (9.07 ± 3.61 vs 7.49 ± 2.58 l/min, P = 0.01) were reached with Voldyne, whereas no significant differences in respiratory frequency were observed (7.85 ± 1.24 vs 8.57 ± 1.89 bpm). Comparison between flow-oriented devices showed larger values of inspiratory duty cycle and lower mean inspiratory flow with Triflo II (0.35 ± 0.05 vs 0.32 ± 0.05 ml/s, P = 0.00, and 531 ± 137 vs 606 ± 167 ml/s, P = 0.00, respectively). Abdominal motion was larger (P < 0.05) during the use of volume-oriented devices compared to flow-oriented devices (52 ± 11% for Coach and 50 ± 9% for Voldyne; 43 ± 13% for Triflo II and 44 ± 14% for Respirex). We observed that significantly higher tidal volume associated with low respiratory frequency was reached with Voldyne, and that there was a larger abdominal displacement with volume-oriented devices.

Breathing pattern, thoracoabdominal motion and muscular activity during three breathing exercises

The objective of the present study was to evaluate breathing pattern, thoracoabdominal motion and muscular activity during three breathing exercises: diaphragmatic breathing (DB), flow-oriented (Triflo II) incentive spirometry and volume-oriented (Voldyne) incentive spirometry. Seventeen healthy subjects (12 females, 5 males) aged 23 ± 5 years (mean ± SD) were studied. Calibrated respiratory inductive plethysmography was used to measure the following variables during rest (baseline) and breathing exercises: tidal volume (Vt), respiratory frequency (f), rib cage contribution to Vt (RC/Vt), inspiratory duty cycle (Ti/Ttot), and phase angle (PhAng). Sternocleidomastoid muscle activity was assessed by surface electromyography. Statistical analysis was performed by ANOVA and Tukey or Friedman and Wilcoxon tests, with the level of significance set at P < 0.05. Comparisons between baseline and breathing exercise periods showed a significant increase of Vt and PhAng during all exercises, a significant decrease of f during DB and Voldyne, a significant increase of Ti/Ttot during Voldyne, and no significant difference in RC/Vt. Comparisons among exercises revealed higher f and sternocleidomastoid activity during Triflo II (P < 0.05) with respect to DB and Voldyne, without a significant difference in Vt, Ti/Ttot, PhAng, or RC/Vt. Exercises changed the breathing pattern and increased PhAng, a variable of thoracoabdominal asynchrony, compared to baseline. The only difference between DB and Voldyne was a significant increase of Ti/Ttot compared to baseline. Triflo II was associated with higher f values and electromyographic activity of the sternocleidomastoid. In conclusion, DB and Voldyne showed similar results while Triflo II showed disadvantages compared to the other breathing exercises.