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Effect of gait and balance and coordination training in sensorimotor recovery and neuroplasticity in a incomplete model of spinal cord injury
No full textBackground. Training aimed at restoring and / or improving motor impairments after a spinal cord injury have shown importance in the neurofunctional rehabilitation process, as well as the relationship with biochemical markers involved in neuroplasticity. Objective. verify the effects of two training protocols in sensorimotor recovery and neural plasticity in an experimental model of incomplete LME Methods: 32 adult Wistar rats divided into four groups: Sham, NT, BCT and GT, subject to weekly reviews of locomotor and sensory-motor recovery of the hind limbs. Brain structures and lumbar spinal cord were dissected and processed for biochemical analysis quantification of the expression of BDNF, MAP-2 and Synaptophysin. Results: In the motor cortex, for synaptophysin the NT showed lower rates compared to the sham group. The BCT showed higher rates compared to the GT and NT group. For MAP-2 NT showed lower rates compared to the sham group and BCT showed higher rates compared to the NT group. For BDNF, BCT and GT groups showed higher rates compared to the NT and SHAM group. In the cerebellum for synaptophysin GT group showed higher rates compared to the NT and SHAM group, BCT showed higher rates compared to the NT. For MAP-2 the BCT group showed higher rates compared to the NT. In the SC, for synaptophysin the NT, BCT and GT showed lower rates compared to the sham group.Conclusions. Gait training played key role in sensory-motor recovery of the hind limbs. And both training modulate synaptic and structural proteins, playing an important role in exercise dependent plasticity after experimental spinal cord injury.O treinamento motor tem sido utilizado para restabelecer e/ou melhorar deficiências após uma lesão medular e têm mostrado importância no processo de reabilitação neurofuncional, bem como a sua relação com os marcadores bioquímicos envolvidos na neuroplasticidade. Objetivo: verificar os efeitos de dois protocolos de treinamento na recuperação funcional e plasticidade neural em um modelo lesão medular incompleta. Métodos: 32 ratas Wistar adultos divididos em quatro grupos: Controle da lesão (Sham), Não-treinado (NT), Balance and coordenation trainning (BCT) e o grupo gait trainning (GT), sujeitos a avaliações semanais de recuperação locomotora e coordenação sensório-motora dos membros posteriores. O córtex motor, cerebelo e medula espinal lombar foram dissecados e processados para análise da quantificação bioquímica da expressão do BDNF, MAP-2 e sinaptofisina. Resultados: No córtex motor, para sinaptofisina o NT mostrou valores menores em comparação com o grupo Sham. O BCT mostraram níveis mais elevadas em comparação com o grupo GT e NT. Para MAP-2, NT mostrou menores níveis em comparação com o grupo Sham e BCT mostraram níveis mais elevados em comparação com o grupo NT. Para BDNF, grupos BCT e GT mostraram maiores níveis em comparação ao grupo SHAM e NT. No cerebelo para sinaptofisina, o grupo GT mostrou maiores níveis em comparação com o grupo NT e SHAM, BCT mostrou taxas mais elevadas em comparação com o NT. Para MAP-2 do grupo BCT mostraram taxas mais elevadas em comparação com o NT. Na medula, para sinaptofisina o NT, BCT e GT mostraram menores em comparação com os grupo Sham. Conclusão: Treino de marcha exerceu papel fundamental na recuperação sensório-motora dos membros posteriores. E ambos os treinamentos modularam a expressão de proteínas sinápticas e estruturais, desempenhando um importante papel na plasticidade exercício-dependente após lesão medular experimental.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio
Using factorial design to assess the effect of retardant plasticizer additive on fresh and hardened of cement Portland concretes
No full textThe use of retardant plasticizer additive in concrete has been used in last years. This work investigates the effect of the incorporation of retardant plasticizer additive on concrete mixtures on the mechanical and microstructural properties of mixtures of construction concrete. To better understand the effects and a more detailed analysis of the results, the investigation was performed using a fractional factorial design 33-1 for planning and analyzing of experiments. Three factors were selected for the project, and for each factor three levels: the content of the additive relative to the cement weight (0.60, 0.80 and 1.00 wt. % by weight), water-cement ratio (W/C ratio of 0.6, 0.7 and 0.8 by weight) and aggregate-cement (A/C of 5.8, 6.3 and 6.8 by weight). Properties in the fresh state (slump and setting time) and hardened (7-day and 28-day compressive strength) were evaluated. Mixtures were selected for the physical-chemical and microstructural characterization, using X-ray diffraction, thermal analysis, infrared spectroscopy and scanning electron microscopic. The statistics analysis showed that the retardant plasticizer additive affects the workability and setting time of concrete mixtures. However, it does not influence the compressive strength after 28 days. The microstructural characterization revealed ordinary morphologies in concrete, such as, amorphous and crystalline phases, the interfacial transition zone and porosity. The additive did not changethe behavior related to the phase formation, however, it affected changed the morphological characteristics of portlandite, related to its decomposition temperature, this explains the effects on setting time.O uso de aditivos plastificantes retardadores em concretos tem sido muito utilizado nos últimos anos. Este trabalho investiga o efeito da incorporação de aditivo plastificante retardador de pega nas propriedades mecânicas e micro estruturais de misturas de concretos para construção. Para uma melhor compreensão dos efeitos e uma análise mais detalhada dos resultados, a investigação foi realizada utilizando um projeto fatorial fracionado 33-1 para o planejamento e análise dos experimentos. Foram selecionados três fatores para o projeto, e para cada fator três níveis: teor do aditivo em relação à massa de cimento (0,6, 0,8 e 1 %, em massa), relações água-cimento (W/C, de 0,6, 0,7 e 0,8 em massa) e agregado-cimento (A/C, de 5,8, 6,3 e 6,8 em massa). Propriedades no estado fresco (abatimento e tempo de pega) e no endurecido (resistência à compressão aos 7 e 28 dias de cura) foram avaliadas. Misturas foram selecionadas para a caracterização físico-química e micro estrutural, por meio de técnicas de difratometria de raios X, analise térmica diferencial e termogravimétrica, espectroscopia de infravermelho e microscopia eletrônica de varredura. As análises estatísticas mostraram que o aditivo retardador afeta o abatimento e o tempo de pega das misturas de concreto. Porém, praticamente não influencia a resistência à compressão após 28 dias de cura. A caracterização micro estrutural revelou morfologias comuns em concretos, tais como, fases amorfas e cristalinas, a zona de transição interfacial e porosidade. O aditivo não apresentou mudanças na formação das fases finais do concreto, entretanto afetou as características morfológicas da portlandita, quanto à sua temperatura de decomposição, o que explica o efeito do mesmo no tempo de pega.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic
Proposals and adaptations of services in the libraries of the Federal Institute of Santa Catarina (IFSC): focus on the higher education teachers
No full textPesquisa aplicada que visa propor e adequar produtos e serviços
nas bibliotecas do IFSC em relação às necessidades
informacionais do corpo docente do ensino superior, quanto às
atividades de docência. O referencial teórico aborda à educação
superior no Brasil, as bibliotecas universitárias e conceitos de
informação e de conhecimento. O instrumento de coleta de
dados foram dois questionários distintos, aplicados aos
bibliotecários e docentes do ensino superior do IFSC. Os
resultados demonstraram que os docentes investigados pouco se
utilizam dos recursos informacionais disponíveis nas bibliotecas
para o desenvolvimento das atividades de docência. Ficou
evidente que a interação entre bibliotecários e docentes do
ensino superior precisa ser incentivada nas bibliotecas do IFSC.
A análise dos resultados permitiu apontar propostas e
adequações de serviços para as bibliotecas do IFSC que atendam
às necessidades de informação dos docentes e contribuam para
o processo de interação entre bibliotecários e docentes do ensino
superior.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio
Influence of intensity of exercise on endothelial function in patients with heart failure
No full textBackground: It is clear in the literature that physical exercise promotes reduction of symptoms caused by heart failure (HF). However there are differences about the best training intensity to be applied. In this respect, little has been studied about endothelial function and high intensity exercise. Aim: To evaluate the effect of high-intensity interval training in endothelial function, physical fitness, oxidative stress, lipid profile and quality of life in patients with HF. Method: Randomized controlled clinical trial, developed for 12 weeks, with nineteen male patients diagnosed with compensated heart failure, lower ejection fraction ≤ 45%, mean age 53.8±8.0 years, NYHA class II and III , randomly distributed in two groups: group submitted to moderate intensity exercise (MIE), exercising with heart rate (HR) corresponding to the aerobic threshold and high intensity interval exercise group (HIIG), performing in the HR corresponding to the anaerobic threshold. Both groups were submitted to an aerobic exercise on a treadmill three times a week for 60 minutes. The evaluations were performed before and after the training. Assessments of endothelial function were performed using Doppler; cardiorespiratory performance by cardiopulmonary exercise test; activity of superoxide dismutase (SOD) and the levels of small and large Low-density (sd-LDL) were measured by spectrophotometry and the quality of life (QoL) by Minnesota Living with Heart Failure Questionnaire (MLHFQ). Results: Endothelial function showed significant improvement only in MIE(p=0:03); VO2max obtained significant increase in HIIG (p<0.001); significant increases were observed in SOD activity in HIIG (p<0.005); plasma levels of sd-LDL have a significant decrease in MIE (p<0.005) and QoL parameters were significantly improved in all domains and in both intensities. Conclusion: Both training showed particularities in relation to its results. Being that HIIG improved aspects related to cardiorespiratory fitness and oxidative stress control, while the MIE to endothelial function, and both groups had significant improvement.Fundamentação: É consenso que o exercício físico promove redução dos sintomas causados pela insuficiência cardíaca (IC). Entretanto existem divergências quanto a melhor intensidade do treinamento a ser aplicada. Neste contexto, pouco tem sido estudado sobre a função endotelial em intensidades superiores. Objetivo: Investigar o efeito do exercício intervalado de alta intensidade sobre a função endotelial, aptidão física, estresse oxidativo, perfil lipídico e qualidade de vida em pacientes com IC. Método: Ensaio clínico controlado randomizado, desenvolvido durante 12 semanas, com dezenove pacientes homens diagnosticados com IC compensados, fração de ejeção menor que 45%, média de idade de 53,8±8 anos, classe II e III da NYHA, aleatoriamente distribuídos em dois grupos: grupo submetido a exercício de moderada intensidade (GMI), exercitando-se com frequência cardíaca (FC) correspondente ao limiar aeróbio e grupo de exercício intervalado de alta intensidade (GAI), exercitando-se com FC correspondente ao limiar anaeróbio. Ambos os grupos realizaram exercício aeróbio em esteira rolante, três vezes por semana, durante 60 minutos de sessão de exercício. As avaliações foram realizadas no incio e após o período de treinamento. As avaliações da função endotelial foram realizadas por meio do ecodoppler; desempenho cardiorrespiratório por meio da ergoespirometria (VO2pico); atividade da superoxido dismutase (SOD) e os níveis de smal and large Low-density (sd-LDL) foram medidas através de espectrofotometria e a qualidade de vida (QV) com o Questionário de Minesotta. Resultados: A função endotelial apresentou melhora significativo apenas no GMI (p=0.03); o VO2max obteve aumento significativo no GAI (p<0.001); foram observados aumento significativo na atividade da SOD no GAI (p<0.005); os níveis plasmáticos de sd-LDL tiveram diminuição significativa no GMI (p<0.005) e os parâmetros de QV obtiveram melhora significativa em todos os domínios e em ambas as intensidades. Conclusão: Ambos os treinamentos apresentaram particularidades em relação aos seus resultados. A função endotelial apresentou melhora aumento significatido em ambos os grupos, sendo que o GAI melhorou os aspectos relacionados à aptidão cardiorrespiratória e controle do estresse oxidativo.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio
Characteristics of muscle strength in patients with RA of the western region of Santa Catarina
No full textRheumatoid arthritis (RA) is an autoimmune inflammatory disease that causes damage to the synovial joints irreversibly, causing muscle weakness and thus functionality. This study aimed to evaluate the profile of individuals with RA from Santa Catarina West region with respect to loss of maximal isometric muscle strength (segmental appendicular and global), depending on the level of disease activity. Participated in adult women with rheumatoid arthritis (GAR, n = 38), matched for age (± 5 years) and sex with a healthy control group (CG, n = 27). Therefore, we assessed sociodemographic, anthropometric, clinical, physical activity level, functional capacity, and maximum isometric muscle strength (segmental appendicular and global) in study subjects. The GAR showed 55.39 ± 10.88 years of age, and GC 51.48 ± 11.18 years. Regarding marital status, both groups presented predominance of married individuals of white ethnicity. In the GAR, most subjects had incomplete primary education and farming profession. In the control group, most had completed higher education and the teaching profession. With regard to the anthropometric characteristics, the OHR presented BMI 27.78 ± 6.27 kg / m2, while CG 25.59 ± 4.00 kg / m2, respectively, in both groups, the majority handed. The clinical characteristics, the GAR had time diagnostic 10.42 ± 7.18 years, and treatment time of 9.99 ± 7.04. In this group, 50% reported as the most affected right hand, and 52% widespread pain as the main complaint. In relation to the activity level of the disease, 23.7% were classified as low (GAR-low), 57.9% as moderate (GAR-moderate) and 23.7% as high (GAR-high) disease activity. The groups with RA were presented heterogeneous regarding the level of physical activity, and was found statistically significant differences between the GC and the GAR-low. Regarding functional capacity, differences were found between GAR-low and GAR-high, and between the GC and the other groups with RA. Taking as reference the GC, it can be said that there is no loss of strength hold significant manual in groups with arthritis,
which may to some extent, can be explained by labor activity thereof. Regarding elbow flexion, there was a decrease in strength of up to 52.79% GAR moderate. In the lower limbs, there were losses of muscle strength which came to 40.11% for the GAR-high in knee extension. For the ankle bending strength, it was found to 34.66% loss of muscle strength to high-GAR. Considering the strength of appendicular upper limbs, with reference to the healthy GC found a decrease in muscle strength of up to 41.11% for the high-GAR on the left side. Observing the appendicular forces of the lower limbs, there was a significant decrease in muscle strength of up to 37.84% for the GAR-high on the right. Considering the Fmax of appendicular legs together, there was a significant decrease in strength was 37.63% for the GAR-high. Finally, we observed a significant decrease of 24.27% for the OHR low, 19.21% for GAR and 35.07% moderate-to-high GAR in the global appendicular Fmax. Smaller losses in GAR-moderate are mainly this group is more heterogeneous than the others. Determine the characteristics of patients with RA is essential to better understand our reality, tracing specific treatments and compare with other populations to verify features and better understand the evolution of the disease in Brazil.A artrite reumatoide (AR) é uma doença autoimune inflamatória que causa danos nas articulações sinoviais de forma irreversível, causando perda da força muscular e consequentemente da funcionalidade. O presente estudo teve como objetivo avaliar o perfil de indivíduos com AR da região Oeste de Santa Catarina no que concerne às perdas de força muscular isométrica máxima (segmentar, apendicular e global), em função do nível de atividade da doença. Participaram do mulheres adultas com artrite reumatoide (GAR, n=38), pareadas por idade (± 5 anos) e sexo com um grupo controle saudável (GC, n=27). Para tanto, foram avaliadas características sociodemográficas, antropométricas, clínicas, nível de atividade física, capacidade funcional, e força muscular isométrica máxima (segmentar, apendicular e global) nos indivíduos do estudo. O GAR apresentou 55,39±10,88 anos de idade, e o GC, 51,48±11,18 anos. Em relação ao estado civil, ambos os grupos apresentaram predominância de indivíduos casados, de etnia branca. No GAR, a maioria dos indivíduos apresentou ensino fundamental incompleto e profissão de agricultor. No GC, a maior parte apresentou ensino superior completo e profissão de professor. Em relação às características antropométricas, o GAR apresentou IMC de 27,78±6,27 kg/m2, enquanto o GC 25,59±4,00 kg/m2, respectivamente, sendo em ambos os grupos, a maioria destros. Quanto às características clínicas, o GAR apresentou tempo de diagnóstico de 10,42±7,18 anos, e tempo de tratamento de 9,99±7,04. Neste grupo, 50% relataram a direita como a mão mais acometida, e 52% dor generalizada como queixa principal. Em relação ao nível de atividade da doença, 23,7% foram classificados com baixa (GAR-baixa), 57,9% como moderada (GAR-moderada) e 23,7% como alta (GAR-alta) atividade da doença. Os grupos com AR apresentaram-se heterogêneos em relação ao nível de atividade física, tendo sido encontradas diferenças estatisticamente significativas entre o GC e o GAR-baixa.
Em relação à capacidade funcional, foram encontradas diferenças entre o GAR-baixa e GAR-alta, e entre o GC e os demais grupos com AR. Tendo-se como referência o GC, pode-se afirmar que o não há perdas de força preensão manual significativas nos grupos com artrite, fato que pode de certa forma, pode ser explicado pela atividade laboral dos mesmos. Em relação à flexão de cotovelo, ocorreu uma diminuição da força de até 52,79% para o GAR-moderada. Nos membros inferiores, verificaram-se perdas de força muscular que chegaram a 40,11% para o GAR-alta na extensão de joelho. Para a força de flexão de tornozelo, verificou-se até 34,66% de perda de força muscular para o GAR-alta. Considerando as forças apendiculares de membros superiores, tendo como referência o GC saudável encontramos uma diminuição da fora muscular de ate 41,11% para o GAR-alta no lado esquerdo. Observando-se as forças apendiculares de membros inferiores, ocorreu significativa diminuição da força muscular de até 37,84% para o GAR-alta do lado direito. Considerando a Fmax apendicular de membros inferiores em conjunto, ocorreu uma diminuição significativa da força de 37,63% para o GAR-alta. Por fim, observou-se uma diminuição significativa de 24,27% para o GAR-baixa, 19,21% para o GAR-moderada e 35,07% para o GAR-alta na Fmax apendicular global. As perdas menores no GAR-moderada devem-se principalmente a este grupo ser mais heterogêneo que os demais. Determinar as características de pacientes com AR é fundamental para conhecer melhor a nossa realidade, traçando tratamentos específicos, bem como comparar com as demais populações a fim de verificar particularidades e compreender melhor a evolução da doença no Brasil.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio
Validation concur-rent of the MABC-2 Test Moto with DCDQ BR: pre-liminary study for the age group of 7 to 10 year
No full textIntrodução: O movimento é um componente fundamental do ser humano, que lhe permite satisfazer as necessidades básicas da vida. Por este motivo é tão importante avaliar e mensurar os impactos da competência motora na vida das crianças. Uma das ferramentas mais utilizadas para identifi-car crianças com dificuldades motoras é a Movement Assessment Battery for Children Segunda Edição (MABC-2), composta por testes motores e um questionário (MABC-2 Checklist), esse instrumento tem sido usado e testado em várias nacionalidades (Estados Unidos, Japão, China, Espanha, Grécia). Na atualidade os estudos apresentam controvérsias a respeito da eficácia dos instrumentos utilizados pa-ra avaliar o desenvolvimento motor. Objetivos: Esse estudo objetivou verificar a validade concorrente do Movement Assessment Battery for Children Segunda Edição (MABC-2) - Teste Motor para crianças de 7 a 10 anos (faixa etária 2 do MABC-2) com o Developmental Coordination Disorder Questionnaire Brasil (DCDQ-BR). Conseguinte, o primeiro artigo tem como finalidade investigar os testes motores validados para avaliar o desempenho motor de crianças por meio de uma revisão sistemática. No segundo artigo o objetivo foi verificar a validade concorrente da bateria motora do MABC-2 com o DCDQ-BR de acordo com o sexo e a faixa etária. Método: No primeiro artigo foi realizada uma busca nas bases de dados eletrônicas, Medline/PubMed (Medical Literature Analysis and Retrieval Systen),Web of Science e Scopus , seguindo o critério de inclusão adotados. Foram utilizados para a pesquisa os descritores na língua inglesa: (motor skills disorders), (validation studies or vali-dity), (child or children or only child). Com base nos critérios de busca e seleção, foram identificados 859 artigos. Destes, 624 foram excluídos com base na análise do título, 235 foram selecionados por resumos e para leitura na íntegra foram elegidos 108 estudos. Após a leitura dos artigos na íntegra, 29 trabalhos atenderam os critérios de inclusão que contemplam esta revisão. A qualidade dos artigos foi avaliada usando-se o Strengthening the Reporting of Obser-vational Studies in Epidemiology (STROBE). O segundo artigo que apresenta também o método geral do trabalho, constitui um estudo de validação caracterizado como pesquisa exploratória, com uma população selecionada de forma intencional. Foram avaliados 350 escolares sendo 175 meninas e 176 meninos do município da Grande Florianópolis SC e Manaus AM e seus pais ou responsáveis. Foram realizados os testes motores do instrumento MABC-2 (faixa etária 2), com crianças nas idades de 7 a 10 anos. O instrumento DCDQ-BR, foi respondido pelos pais ou responsáveis dos escolares. Após a coleta, para a caracterização dos dados foi utilizada a análise estatística descritiva realizada por meio de freqüências relativas e absoluta. E para verificar a normalidade dos dados o teste Kolmogorov-Smirnov. Porém, as variáveis não apresentaram com distribuição normal, desta forma, foram utilizados, para análise inferencial, apenas testes não paramétricos. A comparação entre as faixas etárias foi realizada por meio dos testes U de Mann-Witney e o coeficiente de Correlação de Spearman para a validação concorrente. Em todas as análises estatísti-cas foi adotado o nível de significância p≤0,05. Resultados: Referente ao artigo 1, os instrumentos de avaliação motora mais utilizados nos estudos foi a Movement Assesment Bat-tery for Children (MABC), Developmental Test of Visual Motor (VMI-5), Bruininks-Oseretsky Test of Motor Profici ency (BOTMP), Movement Assesment Battery for Children (MABC 2) e o Developmental Coordination Disorder Ques-tionnaire (DCDQ). Nos critérios de validação dos instrumentos os métodos mais utilizados foram: validação concorrente, seguido da validação de constructo e adaptação transcultural. No segundo artigo, a validade concorrente apresentou uma correlação positiva e significativa apresentando valores de (r= 0,40; r= 0,60) entre os instrumentos, independentes do sexo e da faixa etária. Para as classificações motoras foram agrupadas em Risco/Dificuldade de Movimento e Sem Dificuldade de Movimento. Quanto à desordem motora mediante a classificação do teste motor MABC-2, houve maior prevalência no sexo masculino na faixa etária 09-10. Diante dos resultados apontados, esta pesquisa fornece evidências para considerar o MABC-2 como um protocolo de avaliação motora para ser utilizado em crianças de duas regiões do país, legitimando-se como uma ferramenta de triagem para o diagnóstico do Transtorno do Desenvolvimento da Coordenação TDC.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio
Sobre o uso de derivados fracionária para modelamento de viscoelasticidade não-linear
No full textDentre a vasta gama de polímeros estruturais atualmente disponíveis no mercado, este trabalho está particularmente voltado ao estudo do polietileno de alta densidade. Embora este material já tenha sido investigado por diversos autores, seu típico comportamento viscoelástico não-linear apresenta dificuldades na modelagem. Visando uma nova contribuição, este trabalho propõe a descrição de tal comportamento utilizando uma abordagem baseada em derivadas fracionários. Esta formulação produz equações constitutivas fracionais que resultam em boas propriedades de ajuste de curvas com menos parâmetros a serem identificados que nos métodos tradicionais. Neste sentido, os resultados experimentais de fluência para o polietileno de alta densidade, avaliados em diferentes níveis de tensão, são ajustados por este esquema. Para estimar a deformação à níveis de tensão que não tenham sido medidos experimentalmente, o princípio da equivalência tensão-tempo é utilizado e os resultados são comparados com aqueles apresentados por uma interpolação linear dos parâmetros. Além disso, o princípio da superposição modificado é aplicado para predizer a comportamento de materiais sujeitos a níveis de tensão que mudam abruptamente ao longo do tempo. Embora a abordagem fracionária simplifique o problema de otimização inversa subjacente, é observado um grande aumento no esforço computacional. Assim, alguns algoritmos que objetivam economia computacional, são estudados. Conclui-se que, quando acurária é necessária ou quando um modelo de séries Prony requer um número muito grande de parâmetros, a abordagem fracionária pode ser uma opção interessante.Among the wide range of structural polymers currently available in the market, this work is concerned particularly with high density polyethylene. The typical nonlinear viscoelastic behavior
presented by this material is not trivial to model, and has already been investigated by many authors in the past. Aiming at a further contribution, this work proposes modeling this material behavior using an approach based on fractional derivatives. This formulation produces fractional constitutive equations that result in good curve-fitting properties with less parameters to be identified
when compared to traditional methods. In this regard, experimental creep results of high density polyethylene evaluated at different stress levels are fitted by this scheme. To estimate creep at stress levels that have not been measured experimentally, the time-stress equivalence principle is used and the results are compared with those presented by a linear interpolation of the parameters. Furthermore, the modified superposition principle is applied to predict the strain for materials subject to stress levels which change abruptly from time to time. Some comparative results are presented showing that the fractional approach proposed in this work leads to better results in relation to traditional formulations described in the literature. Although the fractional approach simplifies the underlying inverse optimization problem, a major increase in computational effort is observed. Hence, some algorithms that show computational cost reduction, are studied. It is concluded that when high accuracy is mandatory or when a Prony series model requires a very large number of parameters, the fractional approach may be an interesting option.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio
Classifying sucessional forest stages in mixed ombrophilous forest environments using object based image analysis and orthoimages
No full textOver the last decades, advances in Earth Observation technology have been playing an important role for forest monitoring worldwide. A remarkable improvement in remotely sensed data is the refinement of the spatial resolution. The region-based classification and object-based image analysis (OBIA) appears to be the most appropriates approaches to extract information coming from high spatial resolution images. Such information is becoming even more frequently. However, the costs involved in acquiring proprieraly OBIA software licenses is often too high. Therefore, the use of open source softwares is envisaged. This study aimed to evaluate open source softwares in order to classify secondary successional forest stages of Ombrophilous Mixed Forest environments in Southern Brazil. Three test sites were selected in the mountainous region of Santa Catarina State (SC). We used scenes from the airborne system for acquisition and post-processing of images (SAAPI) with a spatial resolution of 0.39m. The dataset consists of orthorectified images containing three spectral bands in the visible range (i.e. 0.38 0.70μm), three spectral bands in the near infrared (i.e. 0.76 0.78μm) and a digital surface model. Three methodologies were developed using decision tree algorithms available at the following open source softwares: InterIMAGE, GeoDMA, WEKA and QGIS. We selected the support vector machine algorithm (SVM) available in Orfeo
ToolBox Monteverdi software for both region-based and pixel-based classification. We also evaluate the SPT software in order to obtain the ideal set for segmentation parameters. Results show that the classification of secondary successional forest stages as well as other land use classes performed well. Kappa index ranged from 0.60 to 0.89. Conditional accuracy and both producer s and user s accuracy were higher than 0.5. The best overall accuracy results were found for initial forest stages while the worst performance was observed in the intermediate successional forest stage. Region based classification and OBIA performed better than pixel by pixel based classification. The generated classified maps reveal the applicability of this aproaches for extracting useful information from the SAAPI images. Such information can also provide useful information for forest resources monitoring practices at the state levelNas últimas décadas, observou-se uma notável evolução das tecnologias espaciais destinadas ao monitoramento dos recursos florestais. Um significativo avanço nos dados de sensoriamento é o refinamento da resolução espacial. Com a crescente disponibilidade de imagens de alta resolução espacial, a classificação por regiões e a análise baseada em objeto (Object Based Image Analysis- OBIA) apresentam-se como abordagens mais adequadas para extrair informações dessas imagens. No entanto, os custos envolvidos na aquisição de licenças de aplicativos comerciais disponíveis para este propósito costuma ser demasiadamente alto. Assim, faz-se necessário avaliar o uso de aplicativos na modalidade open source. Este trabalho teve como objetivo avaliar aplicativos open source relacionadas à classificação baseada em regiões e à mineração de dados, para classificar estádios sucessionais de florestas secundárias da Floresta Ombrófila Mista (FOM) em três áreas-teste situadas na região serrana de Santa Catarina (SC). No processamento, utilizaram-se ortoimagens do Sistema Aerotransportado de Aquisição e Pós-processamento de Imagens (Airborne System for Acquisition and Post-processing of Images- SAAPI) com alta resolução espacial (0,39 m) obtidas no levantamento aerofotogramétrico de SC. Os dados consistem de três bandas no visível (0,38 - 0,70 μm), três bandas no infravermelho próximo (0,76 - 0,78 μm) e o Modelo Digital de Superfície. Três metodologias foram desenvolvidas
utilizando mineração de dados com algoritmos de árvore de decisão, nos aplicativos InterIMAGE, GeoDMA, WEKA e QGIS. O algoritmo de máquina de vetor suporte (Support Vector Machine- SVM) foi selecionado para a classificação baseada em regiões e por pixel no software Orfeo ToolBox Monteverdi. Testou-se também o software SPT para avaliação e escolha automática dos parâmetros da segmentação das imagens. Os resultados se mostraram satisfatórios para classificar estádios sucessionais da FOM, assim como outras classes de uso e cobertura da terra. As classificações apresentaram um índice Kappa variando entre 0,6 e 0,89. A avaliação condicional das classes referentes aos estádios sucessionais (exatidão e Kappa condicional do produtor e usuário), no geral, foram superiores a 0,5, sendo os melhores resultados obtidos na identificação do estádio inicial e os piores para o estádio médio. A classificação baseada em regiões e a OBIA foram significantemente superiores à classificação pixel a pixel. Estes resultados demonstram o potencial dessas abordagens na extração de informações de imagens de alta resolução espacial, como os provenientes do recobrimento aéreo estadual, bem como, a possibilidade de fornecer subsídios para a implementação de políticas públicas e no monitoramento dos recursos florestais em nível estadua
The Association of Agroturism Hosted in the Country and the Rural Tourism in São Bonifácio SC
No full textThe research proposed here aims to analyze the process of accession to the Association of
Agrotourism Hosted in the Country - AAHC by some rural properties in the region of São
Bonifácio SC, observing how this process can influence the practice of rural tourism in the
region. The Association of Agrotourism Hosted in the Country created in Brazil in 1999. Is an
association composed of farmers, integrated in the network Accueil Paysan, active in France since
1987. Has as proposal to valouing the way of life in the field through the ecological agrotourism. The
research aims to analyze and reflect how the Association of Agrotourism Hosted in the
Country may involve residents of the municipality of São Bonifácio thatvare already doing
some work oriented to rural tourism or willing to develop. In this context, the theoretical
framework has as guiding concept the rural tourism that comes before the crisis arises on
agricultural activities and comes as an alternative income, alternative of improving conditions
for families to remain in the field and recovery of natural spaces (protection), seeking to
demystify the vision of the field (rural) serves only to agricultural and extractive activities.
Yet when it comes to theoretical framework, will be addressed, the agrotourism and rural
tourism in family farming RTFF and cultural identity. To achieve the results outlined in the
research questions and objectives, the research was conducted within the qualitative approach,
from a case study. The data collection was done through the research techniques, such as:
collection the secondary data, documentary research, ethnography instruments, participant
observation and semi-structured interviews. The survey of secondary data and documentary
was first initiated through books, articles, reports and other elements that could contribute in
this step. Following was held the field of activity. With the technique of participant
observation aided by ethnography instruments, was possible to collect much of the data for
production of this research. In this period were carried out semi-structured interviews with
key social actors involved with rural tourism. At the end, these data were organized and
analyzed later. It is concluded that the AAHC is consolidating gradually in the municipality of
São Bonifácio. The involved prosper a better development over time and the community from
São Bonifácio see the rural tourism as a way of local development, creating new forms of
income facing the potential: landscape, gastronomic and cultural potentials that the city has.
The associates believe in this new source of income as a way of maintaining or attract the
young to the countryside, however not all are willing to wait the ripening process of the
activity in the region. Another point which is still evident is the need that associates have a
follow-up techniques or multipliers activity. So that the activities can be successfully
developed, the technical support is still needed.A pesquisa aqui proposta tem como objetivo analisar o processo de adesão à Associação de
Agroturismo Acolhida na Colônia - AAAC por algumas propriedades rurais da região de São
Bonifácio SC, observando como este processo pode influenciar na prática de turismo rural
na região. A Associação Acolhida na Colônia foi criada, no Brasil, em 1999. É uma associação
composta por agricultores, integrada à Rede Accueil Paysan, atuante na França desde 1987. Tem como
proposta valorizar o modo de vida no campo através do agroturismo ecológico. A pesquisa visa
analisar e refletir de que forma a Associação de Agroturismo Acolhida na Colônia poderá
envolver moradores do Município de São Bonifácio SC que já desenvolvem algum trabalho
voltado ao turismo rural ou pretendem desenvolver. Neste contexto, o referencial teórico tem
como conceito norteador o turismo rural que surge diante da crise nas atividades agrícolas e
vem como alternativa de renda, alternativa de melhoria das condições para as famílias
permanecerem no campo e valorização de espaços naturais (proteção), procurando
desmistificar a visão de que o campo (rural) serve apenas para atividades agropecuárias e
extrativistas. Ainda se tratando de referencial teórico, será abordado, o agroturismo e turismo
rural na agricultura familiar TRAF e identidade cultural. Para obter os resultados traçados
pelas questões de pesquisa e objetivos, a pesquisa foi realizada dentro da abordagem
qualitativa, a partir de um estudo de caso. A coleta de dados foi feita por meio de técnicas de
pesquisa, como: levantamento de dados secundários, pesquisa documental, instrumentos da
etnografia, observação participante e entrevistas semiestruturadas. O levantamento de dados
secundários e documental foi iniciado primeiramente através de livros, artigos, reportagens e
demais elementos que pudessem contribuir nesta etapa. Na sequência foi realizada a atividade
de campo. Com a técnica de observação participante auxiliada por instrumentos da etnografia,
foi possível coletar boa parte dos dados para produção desta pesquisa. Neste período foram
realizadas as entrevistas semiestruturadas com alguns atores sociais envolvidos com turismo
rural. Ao fim, esses dados foram organizados e posteriormente analisados. Conclui-se que a
AAAC está se consolidando aos poucos no município de São Bonifácio. Os envolvidos
projetam um melhor desenvolvimento com o passar do tempo e a comunidade sãobonifacense
vê o turismo rural como forma de desenvolvimento local, criando novas formas
de renda frente ao potencial: paisagístico, gastronômico e cultural que o município tem. Os
associados acreditam nesta nova fonte de renda como um meio de manter ou aproximar os
jovens do mundo rural, porém nem todos estão dispostos a esperar o processo de
amadurecimento da atividade na região. Outro ponto que ainda é evidente é a necessidade que
os associados têm de um acompanhamento de técnicas ou multiplicadoras da atividade. Para
que as atividades possam ser desenvolvidas com sucesso, o apoio técnico ainda é necessário.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio
Titanium surface treatment of bioactivation for dental implants
No full textDental implants are gaining ground in the dental setting for offering the promise of a quick fix for anchoring in the bone. In the design of an implant endosseous many factors must be considered to ensure its success, the choice of material, manufacturing process, design, surface finish, surgical technique, among others. And the results of treatment with dental implants are critically dependent on the implant surface designs that improve the biological response of initial endosteal healing. Titanium is the material used in the manufacture of
dental implants due to their good properties as good corrosion resistance, biocompatibility, low modulus of elasticity and excellent osseointegration compared to other metals. In this work surface treatments were performed to favor osseointegration of titanium dental implants. Blasting treatments were performed and etching to increase the roughness of the samples. The blasting was done with alumina varying the particle size of 150 to 700 mm, and the blasting pressure of 0.1 to 0.4 MPa. In the acid attack was determined the acid / acid mixture of attack, concentration and attack time. HCl and the mixture HCl / HNO3 and HCl / H2SO4 were analyzed; concentration ranging from 0.5 to 6 M, and the attack time 30 to 90 minutes under stirring and ultrasound in Dubnoff bath. The alkali treatment was investigated by analyzing the concentration of 1 - 3 M in times of 1 to 10 hours under stirring in Dubnoff bath and ultrasound. In the plasma nitriding treatment, a gaseous mixture (49% N2, 49% Ar and 2% CH4) at a temperature of 600 ° C, 700 V of voltage and current of 1.0 A was evaluated on times 3 and 6 hours. The evaluation of treatments was carried out by means of surface roughness measurements, contact angle measurements, scanning electron microscopy (SEM), diffraction
X-ray (XRD), Raman spectroscopy, atomic force microscopy 14 (AFM) and testing in vivo. The in vivo evaluation was divided into two studies in sheep, the first deployment with the pelvic bone and the second samples were implanted in the tibia. Both studies evaluated the treatments compared to the machined samples and grit blasted and etched with acid. The blasting parameters of titanium surfaces were defined in blasting with alumina 150 mm in pressure of 0.1 MPa; The acid attack was defined as treatment with mixture HCl / H2SO4 concentrations of 2 M / 3 M for 30 minutes under stirring with ultrasound. The combination of sandblasting and etching resulted in average roughness (Sa) of 1.66 mm, 48 degree contact angle, fully
textured surface topography. The alkali treatment was defined attack with 2 M NaOH for an hour with stirring under ultrasound. It resulted in average surface roughness (Sa) of 1.58 mm, contact angle close to zero and phase of sodium titanate. The nitriding was set at 6 hours with roughness results (Sa) of 1.42 mm, contact angle of 31 degrees and phases Ti2N and Ti3N1,29. Surfaces treated with alkali showed better results of counter-torque and bone-implant contact in the first study in vivo. In the second study the nitrided samples also showed increased counter-torque and bone formation.Os implantes osseointegrados vêm ganhando maior espaço no cenário odontológico, por oferecerem uma promessa de solução para a rápida ancoragem no osso. No projeto de um implante endósseo muitos fatores devem ser considerados para garantir o seu sucesso, a escolha do material, o processo de fabricação, design, acabamento superficial, a técnica cirúrgica, entre outras. Sendo que os resultados do tratamento com implantes osseointegrados são criticamente dependentes dos projetos de superfície do implante que aperfeiçoam a resposta biológica de cura endóssea inicial. O titânio é o material mais utilizado na fabricação de implantes dentários devido as suas boas propriedades como, boa resistência à corrosão, biocompatibilidade, baixo módulo de elasticidade e excelente osseointegração quando comparado com outros metais. Neste trabalho foram realizados tratamentos de superfície para favorecer a osseointegração de implantes dentários de titânio. Foram realizados tratamentos de jateamento e ataque ácido para aumentar a rugosidade das amostras. O jateamento foi realizado com alumina variando o tamanho de partícula de 150 a 700 mm, e a pressão de jateamento de 0,1 a 0,4 MPa. No ataque ácido foram determinados o ácido/mistura ácida de ataque, a concentração e o tempo de ataque. Foram analisados o HCl e as misturas HCl/HNO3 e HCl/H2SO4; variando a concentração de 0,5 a 6 M e o tempo de ataque de 30 a 90 minutos sob agitação
em banho Dubnoff e ultrassom. O tratamento alcalino foi investigado analisando a concentração de 1 a 3 M nos tempos de 1 a 10 horas sob agitação em banho Dubnoff e ultrassom. No tratamento de nitretação a plasma, a mistura gasosa (49% N2, 49% Ar e 2% de CH4) na temperatura de 600 oC, tensão de 700 V e corrente de 1,0 A, foi avaliada nos tempos de 3 e 6 horas. A avaliação dos tratamentos foi realizada por meio de medidas de 12 rugosidade da superfície, ângulo de contato, microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios-X (DRX), espectroscopia Raman, microscopia de força atômica (AFM) e ensaios in vivo. A avaliação in vivo foi dividida em dois estudos em ovelhas, no primeiro com implantação no osso ilíaco e no
segundo as amostras foram implantadas nas tíbias. Ambos os estudos avaliaram os tratamentos em comparação com as amostras usinadas e as jateadas e atacadas com ácido. Os parâmetros de jateamento das superfícies de titânio foram definidos em jateamento com alumina 150 mm na pressão de 0,1 MPa; o ataque ácido foi definido em tratamento com mistura HCl/H2SO4 nas concentrações de 2 M/ 3 M por 30 minutos sob agitação com ultrassom. A combinação do jateamento e ataque ácido resultou em rugosidade média (Sa) de 1,66 mm, ângulo de contato de 48 graus, topografia de superfície totalmente texturizada. O tratamento alcalino foi definido em ataque com NaOH 2 M por uma hora com agitação em ultrassom, resultndo em rugosidade média de superfície (Sa) de 1,58 mm, ângulo de contato próximo a zero e fases de titanato de sódio. A nitretação foi definida em 6 horas com resultados de rugosidade (Sa) de 1,42 mm, ângulo de contato de 31 graus e fases de Ti2N e Ti3N1,29. As superfícies tratadas com álcali mostraram melhores resultados de contra-torque e contato osso-implante no primeiro estudo in vivo. No segundo estudo as amostras nitretadas também mostraram maior contra-torque e formação óssea.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio