Medição da densidade óssea através de ondas eletromagnéticas e classificação por MVS

This work holds the purpose of presenting an auxiliary way of bone density measurement through the attenuation of electromagnetic waves. In order to do so, an arrangement of two microstrip antennas with rectangular configuration has been used, operating in a frequency of 2,49 GHz, and fed by a microstrip line on a substrate of fiberglass with permissiveness of 4.4 and height of 0,9 cm. Simulations were done with silica, bone meal, silica and gypsum blocks samples to prove the variation on the attenuation level of different combinations. Because of their good reproduction of the human beings anomaly aspects, samples of bovine bone were used. They were subjected to weighing, measurement and microwave radiation. The samples had their masses altered after mischaracterization and the process was repeated. The obtained data were inserted in a neural network and its training was proceeded with the best results gathered by correct classification on 100% of the samples. It comes to the conclusion that through only one non-ionizing wave in the 2,49 GHz zone it is possible to evaluate the attenuation level in the bone tissue, and that with the appliance of neural network fed with obtained characteristics in the experiment it is possible to classify a sample as having low or high bone density

Combinando sistemas de informação geográfica e redes neurais GMDH para prever densidades demográficas

The aim of this work is to advance a new approach for estimating demographic density, through combining a Geographic Information System with GMDH Neural Networks. The model that is suggested parts the analyzed space into a rectangular grid formed by multiple cells measuring 0.01 km2 each. The forecasts are elaborated based on the demographic density in each cell and in its neighboring cells at a given time. Despite the limited availability of data during the modeling phase, the utilization of this method for studying a Brazilian medium-sized city presented promising results.

Uma abordagem baseada em redes neurais artificiais para a estimação de densidade de solo

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Caracterização de microorganismos aquáticos por processamento digital de imagens e redes neurais artificiais

A identificação e o monitoramento de microorganismos aquáticos, como bactérias e microalgas, tem sido uma tarefa árdua e morosa. Técnicas convencionais, com uso de microscópios e corantes, são complexas, exigindo um grande esforço por parte dos técnicos e pesquisadores. Uma das maiores dificuldades nos processos convencionais de identificação via microscopia é o elevado número de diferentes espécies e variantes existentes nos ambientes aquáticos, muitas com semelhança de forma e textura. O presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de uma metodologia para a caracterização e classificação de microorganismos aquáticos (bactérias e microalgas), bem como a determinação de características cinemáticas, através do estudo da mobilidade de microalgas que possuem estruturas que permitem a natação (flagelos). Para caracterização e reconhecimento de padrões as metodologias empregadas foram: o processamento digital de imagens e redes neurais artificiais (RNA). Para a determinação da mobilidade dos microorganismos foram empregadas técnicas de velocimetria por processamento de imagens de partículas em movimento (Particle Tracking Velocimetry - PTV). O trabalho está dividido em duas partes: 1) caracterização e contagem de microalgas e bactérias aquáticas em amostras e 2) medição da velocidade de movimentação das microalgas em lâminas de microscópio. A primeira parte envolve a aquisição e processamento digital de imagens de microalgas, a partir de um microscópio ótico, sua caracterização e determinação da densidade de cada espécie contida em amostras. Por meio de um microscópio epifluorescente, foi possível, ainda, acompanhar o crescimento de bactérias aquáticas e efetuar a sua medição por operadores morfológicos. A segunda parte constitui-se na medição da velocidade de movimentação de microalgas, cujo parâmetro pode ser utilizado como um indicador para se avaliar o efeito de substâncias tóxicas ou fatores de estresse sobre as microalgas. O trabalho em desenvolvimento contribuirá para o projeto "Produção do Camarão Marinho Penaeus Paulensis no Sul do Brasil: Cultivo em estruturas Alternativas" em andamento na Estação Marinha de Aquacultura - EMA e para pesquisas no Laboratório de Ecologia do Fitoplâncton e de Microorganismos Marinhos do Departamento de Oceanografia da FURG. O trabalho propõe a utilização dos níveis de intensidade da imagem em padrão RGB e oito grandezas geométricas como características para reconhecimento de padrões das microalgas O conjunto proposto de características das microalgas, do ponto de vista de grandezas geométricas e da cor (nível de intensidade da imagem e transformadas Fourier e Radon), levou à geração de indicadores que permitiram o reconhecimento de padrões. As redes neurais artificiais desenvolvidas com topologia de rede multinível totalmente conectada, supervisionada, e com algoritmo de retropropagação, atingiram as metas de erro máximo estipuladas entre os neurônios de saída desejados e os obtidos, permitindo a caracterização das microalgas.

Utilização de análise multivariada e redes neurais artificiais na determinação do comportamento de colonização de populações de macrófitas aquáticas no reservatório de Santana

As análises de agrupamento e de componentes principais e as redes neurais artificiais foram utilizadas na determinação de padrões de comportamento das populações de macrófitas aquáticas que colonizaram o reservatório de Santana, Piraí-RJ, durante o ano de 2004. As análises de agrupamento dividiram o comportamento das populações durante o ano em dois grupos distintos, apresentando um padrão no primeiro semestre que difere daquele observado no segundo semestre do ano. A análise de componentes principais demonstrou que esse comportamento da comunidade (grupo de populações) é influenciado principalmente pelas espécies S. montevidensis, Heteranthera reniformis, Ludwigia sp., Rhynchospora aurea, C. iria, C. ferax e Aeschynomene denticulata no primeiro grupo e por Echinochloa polystachya, Polygonum lapathifolium, Alternanthera phyloxeroides, Pistia stratiotes, Eichhornia azurea, Brachiaria arrecta e Oxyscarium cubense no segundo grupo. As redes neurais artificiais agruparam as populações de macrófitas aquáticas em nove grupos, conforme sua densidade nos diferentes meses do ano. A aplicação da análise de componentes principais (ACP) nos valores de frequência das populações presentes nos primeiros três grupos de Kohonen permitiu discriminar três grupos de meses, cujas populações apresentaram características diferentes de colonização. A aplicação das redes neurais artificiais permitiu melhor discriminação dos meses e das espécies que compõem as comunidades correspondentes, quando utilizada a análise de componentes principais.

Associação entre espessura da pele e densidade óssea em mulheres adultas

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

Efeitos do treinamento resistido sobre variáveis relacionadas com a baixa densidade óssea de mulheres menopausadas tratadas com alendronato

A osteoporose é uma doença crônica que atinge o esqueleto humano. OBJETIVO: Verificar os efeitos do treinamento resistido sobre a densidade mineral óssea (DMO), força muscular, equilíbrio e qualidade de vida em mulheres menopausadas em tratamento com alendronato. MÉTODOS: Participaram do estudo 16 voluntárias. Elas foram separadas em dois grupos: que praticaram o treino resistido (n = 9, 49,7 ± 4,2 idade) e que constituíram o grupo controle (n = 7, 53,8 ± 4,4 idade). Os instrumentos de avaliação seguintes foram usados: a absorciometria de dupla energia por raios X -DXA (que mediu a coluna lombar L2-L4, colo do fêmur, triângulo de Wards e trocanter maior), o Osteoporosis Assessment Questionnaire (OPAQ) e um teste de equilíbrio. O treinamento foi periodizado em 12 meses, divididos em seis ciclos com intensidade de 70-90% da carga máxima (10RM). Testes paramétricos (t ou Wilcoxon), para análise intragrupo e (Anova) para intergrupos, foram usados. RESULTADOS: Foram encontradas diferenças significativas favoráveis ao grupo que treinou nos sítios da lombar L2-L4 (6,8%, p = 0,001), colo do fêmur (4,8%, p = 0,005) e trocanter (0,76%, p = 0,005). Além de diferenças significativas também para o equilíbrio corporal (21,4%, p = 0,001), qualidade de vida (9,1%, p = 0,001) e todas as medidas de força como na pressão de pernas 45° (49,3%, p < 0,001). CONCLUSÃO: Os resultados sugerem que a metodologia aplicada ao treino resistido pode ser recomendada a mulheres menopausadas com baixa DMO.

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

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

Caracterização de leite utilizando técnicas de ultra-som e redes neurais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise dos sinais radiográficos da densidade óssea mineral em radiografias panorâmicas em pacientes na pré e pós menopausa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise da densidade óssea de rádio-ulna de cães SRD utilizando o método de imersão

Imaging diagnosis is a medical specialty that uses imaging techniques to perform diagnosis. In diagnostic imaging various methods are used such as direct absorption of photons - SPA and DPA, radiographic photometry, the dual-energy radiographic absorptiometry - DEXA, ultrasound, magnetic resonance imaging, computed tomography and optical densitometry in radiographic image. The dog can be considered one of the most widely used animals in the study of bone diseases and searching for a reliable diagnosis, although not an ideal model for the study of osteoporosis, because these animals tend not to develop a decrease in bone mineral density. The objective of this study was to analyze bone density in mongrel dogs from the determination of the variation of density along the radio-ulna bone and also the mean value related to gender, weight and age of individuals. The density analysis carried out showed that for this data set, there is a significant difference in the case of gender and age of the animal and may generalize according to these variables. The only significant difference was found in the weight, which increases bone mass is related to weight gain through the growth of the animal

Efeito da plataforma vibratória na recuperação da densidade óssea de ratas ovariectomizadas

As mudanças demográficas decorrentes do envelhecimento populacional têm contribuído substancialmente para o aumento de doenças crônicas não transmissíveis relacionadas à idade, dentre elas está a osteoporose, considerada um dos principais problemas de saúde pública, por sua prevalência crescente e pela associação a fraturas em diversas áreas do corpo, com graves repercussões clínicas e sociais. Com isso vem se buscando cada vez mais alternativas de exercício físico válidas para o combate e prevenção a estas doenças ósseas. Como possível alternativa têm se estudado os efeitos e benefícios dos treinamentos realizados em Plataformas Vibratórias, equipamento que através de baixa amplitude e alta freqüência pode vir a influenciar positivamente nas capacidades físicas. Portanto, devido à escassez de informações acerca dos efeitos do exercício na plataforma vibratória sobre a microarquitetura dos ossos em indivíduos idosos e já acometidos pela osteoporose, o objetivo deste estudo foi, com um modelo animal, descrever através de imagens de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), a reação do tecido ósseo de ratas idosas ovariectomizadas ao exercício em Plataforma Vibratória. Para execução deste estudo foram utilizadas 20 ratas Wistar (Rattus Norvegicus Albinus Wistar), separadas em 4 grupos: Sedentário Controle (S), Sedentário Ovariectomizado (SO), Treinado Controle (T) e Treinado Ovariectomizado (TO). Como protocolo de treinamento a plataforma vibratória foi regulada com freqüência de 35 Hz e amplitude baixa (1 a 2 mm) e consistiu de uma fase de adaptação ao exercício e à vibração e após este período uma fase de treinamento. Para análise a região do osso selecionada foi o terço proximal da diáfise do fêmur. Como resultado, obtivemos que para o grupo SO a indução à osteoporose foi positiva quando comparada ao grupo S, que ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Utilização dos parâmetros físico-químicos e redes neurais artificiais na identificação dos méis de abelhas (Apis mellifera L.) produzidos no verão e inverno na microrregião de Campos de Jordão, São Paulo

The objective of this work was to typify, through physicochemical parameters, honey from Campos do Jordão’s microrregion, and verify how samples are grouped in accordance with the climatic production seasonality (summer and winter). It were assessed 30 samples of honey from beekeepers located in the cities of Monteiro Lobato, Campos do Jordão, Santo Antonio do Pinhal e São Bento do Sapucaí-SP, regarding both periods of honey production (November to February; July to September, during 2007 and 2008; n = 30). Samples were submitted to physicochemical analysis of total acidity, pH, humidity, water activity, density, aminoacids, ashes, color and electrical conductivity, identifying physicochemical standards of honey samples from both periods of production. Next, we carried out a cluster analysis of data using k-means algorithm, which grouped the samples into two classes (summer and winter). Thus, there was a supervised training of an Artificial Neural Network (ANN) using backpropagation algorithm. According to the analysis, the knowledge gained through the ANN classified the samples with 80% accuracy. It was observed that the ANNs have proved an effective tool to group samples of honey of the region of Campos do Jordao according to their physicochemical characteristics, depending on the different production periods.

Avaliação in vivo da densidade óssea ao redor de implantes osteointegráveis com diferentes plataformas

Os implantes osteointegráveis assumiram condição prioritária na reabilitação da perda dentária unitária ou múltipla em função das elevadas taxas de sucesso e previsibilidade no tratamento e vêm sendo cada vez mais utilizados por especialistas e clínicos. Atualmente existe a preocupação com a manutenção dos tecidos moles periimplantares, principalmente em áreas estéticas. De modo geral, um ano após a instalação dos implantes osteointegráveis ocorre uma perda óssea proximal de 1,5 mm e em média 0,1 mm durante os anos subsequentes. Nos últimos anos, achados clínicos evidenciaram menor perda óssea inicial associada a intermediários de diâmetro reduzido em relação à plataforma dos implantes. Com o objetivo de comparar, por meio de imagens radiográficas o comportamento ósseo proximal ao redor de implantes osteointegráveis com plataformas convencionais e plataformas de diâmetro intermediário reduzido, foi estabelecido o seguinte desenho de estudo clínico prospectivo: em 08 pacientes totalmente edentados, foram instalados 40 implantes, 5 implantes mandibulares por paciente. Cada paciente recebeu 3 implantes com plataforma convencional e 2 com plataforma associada aos intermediários de diâmetro reduzido (cone morse). Foram confeccionadas próteses em resina acrílica e fixadas precocemente aos implantes por intermédio de parafusos, seguindo o modelo protocolo Bränemark. Foram feitas radiografias periapicais padronizadas em intervalos de 21 dias, 3, 6 e 12 meses, após a instalação dos implantes. As imagens radiográficas foram digitalizadas e realizada a subtração radiográfica digital pelo programa emago, sendo comparadas com a radiografia inicial. Os resultados obtidos neste estudo mostraram uma regularidade no remodelamento ósseo ao longo do tempo para todos os implantes, não tendo sido encontradas diferenças significativas entre os diferentes implantes analisados.

Detecção e classificação de VTCDs em sistemas de distribuição de energia elétrica usando redes neurais artificiais.

O objetivo deste trabalho é conhecer e compreender melhor os imprevistos no fornecimento de energia elétrica, quando ocorrem as variações de tensão de curta duração (VTCD). O banco de dados necessário para os diagnósticos das faltas foi obtido através de simulações de um modelo de alimentador radial através do software PSCAD/EMTDC. Este trabalho utiliza um Phase-Locked Loop (PLL) com o intuito de detectar VTCDs e realizar a estimativa automática da frequência, do ângulo de fase e da amplitude das tensões e correntes da rede elétrica. Nesta pesquisa, desenvolveram-se duas redes neurais artificiais: uma para identificar e outra para localizar as VTCDs ocorridas no sistema de distribuição de energia elétrica. A técnica aqui proposta aplica-se a alimentadores trifásicos com cargas desequilibradas, que podem possuir ramais laterais trifásicos, bifásicos e monofásicos. No desenvolvimento da mesma, considera-se que há disponibilidade de medições de tensões e correntes no nó inicial do alimentador e também em alguns pontos esparsos ao longo do alimentador de distribuição. Os desempenhos das arquiteturas das redes neurais foram satisfatórios e demonstram a viabilidade das RNAs na obtenção das generalizações que habilitam o sistema para realizar a classificação de curtos-circuitos.