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Low-parametric Induced Current-Magnetic Resonance Electrical Impedance Tomography for quantitative conductivity estimation of brain tissues using a priori information: a simulation study
Accurate estimation of the human head conductivity is important for the diagnosis and therapy of brain diseases. Induced Current - Magnetic Resonance Electrical Impedance Tomography (IC-MREIT) is a recently developed non-invasive technique for conductivity estimation. This paper presents a formulation where a low number of material parameters need to be estimated, starting from MR eddy-current field maps. We use a parameterized frequency dependent 4-Cole-Cole material model, an efficient independent impedance method for eddy-current calculations and a priori information through the use of voxel models. The proposed procedure circumvents the ill-posedness of traditional IC-MREIT and computational efficiency is obtained by using an efficient forward eddy-current solver
Active sensing of a nonholonomic wheeled mobile robot
This paper focuses on active sensing of nonholonomic wheeled mobile robots (WMRs). Active sensing solves the following problem: given a current knowledge about the robot state and the environment, how to select the next sensing action or sequence of actions. A vehicle is moving autonomously through a static environment gathering information from sensors. The sensor data are used to generate the robot actions in order to move around a reference trajectory with preset initial starting and desired goal configurations and imposed constraints. The paper presents a method for the determination of optimal trajectories based on optimization techniques. A suitable performance criterion is formulated to characterize the uncertainty and the extraction of information from sensor data. Finally results from experiments are given
Analysis of the hyperthermia efficiency and MRI quality trade off in PMMA-based bone cements loaded with magnetic nanoparticles
Summary form only given. In this work, T 1 -weighted images (MP-RAGE sequence) of cylindrical PMMA mixed with MNP (PMMA-MNP) samples have been carried out in agar gel phantoms with a Siemens 3T MR scanner. Two types of MNP were tested (iron oxide powder and ferrofluid suspension) with different concentrations. For every MRI session, 21 slices were selected centralized around the half length of the sample. The artifact caused by the magnetic nanoparticles was measured in each slice by fitting an ellipse to the disturbed area and subtracting the radius of the sample from the average of the major and minor ellipse radii. As a tool for the fitting, the images were masked with a threshold of 30% of their maximal value. Since each phantom was measured twice, this procedure led to a total of 42 values, indicating the spread of the artifact, for each MNP concentration. Boxplots of the measured artifact as function of MNP concentrations were depicted. Ferrofluid samples give rise to lower MRI artifacts compared to samples prepared with the iron oxide powder and having the same MNP concentration. Moreover, the values vary less between the slices for ferrofluid samples as can be seen by smaller interquartile ranges. Results demonstrate that both concentration and type of MNP affect the MRI behavior of PMMA-MNP samples. In this study, we provide a balance of the needed MNP concentration to have an efficient magnetic hyperthermia treatment with minimum artifact for the required quality of MRI in case of PMMA-based bone cements loaded with MNP
Effective electric fields along realistic DTI-based neural trajectories for modelling the stimulation mechanisms of TMS
In transcranial magnetic stimulation (TMS), an applied alternating magnetic field induces an electric field in the brain that can interact with the neural system. It is generally assumed that this induced electric field is the crucial effect exciting a certain region of the brain. More specifically, it is the component of this field parallel to the neuron's local orientation, the so-called effective electric field, that can initiate neuronal stimulation. Deeper insights on the stimulation mechanisms can be acquired through extensive TMS modelling. Most models study simple representations of neurons with assumed geometries, whereas we embed realistic neural trajectories computed using tractography based on diffusion tensor images. This way of modelling ensures a more accurate spatial distribution of the effective electric field that is in addition patient and case specific. The case study of this paper focuses on the single pulse stimulation of the left primary motor cortex with a standard figure-of-eight coil. Including realistic neural geometry in the model demonstrates the strong and localized variations of the effective electric field between the tracts themselves and along them due to the interplay of factors such as the tract's position and orientation in relation to the TMS coil, the neural trajectory and its course along the white and grey matter interface. Furthermore, the influence of changes in the coil orientation is studied. Investigating the impact of tissue anisotropy confirms that its contribution is not negligible. Moreover, assuming isotropic tissues lead to errors of the same size as rotating or tilting the coil with 10 degrees. In contrast, the model proves to be less sensitive towards the not well-known tissue conductivity values
Samen beter weten. Een zorgethisch onderzoek naar het proces van kennisoverdracht en -ontwikkeling tussen ouders van personen met een ernstige verstandelijke of meervoudige beperking en de begeleiders van deze personen.
Bestuurders van instellingen voor zorg aan mensen met een beperking stellen dat binnen de reguliere gehandicaptenzorg plaats gemaakt moet worden voor de unieke eigen kennis van ouders (Veurink, 2017). Vanuit verschillende wetenschappelijke disciplines is onderzoek gedaan naar de kennisoverdracht tussen ouders en professionals in de gehandicaptenzorg (Jansen, 2015; De Geeter, Poppes & Vlaskamp, 2002; Isarin 2001). Deze onderzoeken richten zich op het perspectief van de ouders, in het bijzonder de moeders.
In dit onderzoek naar het proces van kennisoverdracht en -ontwikkeling worden de ervaringen van de ouders en begeleiders van personen met een ernstige verstandelijke of meervoudige beperking die recent zijn verhuisd naar een zorginstelling, naast elkaar geplaatst. Het vertrekt vanuit de principes van de zorgethiek (Leget, Van Nistelrooij & Visse, 2017) en de responsieve methodologie (Abma, 2006). Er wordt gepoogd bij te dragen aan de cultuuromslag waarmee er binnen de gehandicaptenzorg plaats wordt gemaakt voor de kennis van ouders en aan de zorgethische literatuur over de epistemologische dimensie van zorg, dat wil zeggen de kennis die ontstaat over de zorgontvanger binnen een zorgrelatie.
In het theoretisch deel van dit onderzoek zijn de belangrijkste (zorgethische) inzichten verkend die de epistemologische dimensie van zorg en het proces van kennisoverdracht en -ontwikkeling binnen de relatie tussen ouders en begeleiders van mensen met een ernstige verstandelijke of meervoudige beperking, kunnen verduidelijken. In het empirisch deel van dit onderzoek zijn de verhalen van drie moeders en drie begeleiders van personen met een ernstige verstandelijke of meervoudige geanalyseerd met behulp van technieken uit de narratieve analyse (Visse, 2014). Vervolgens zijn deze inzichten met elkaar in dialoog gebracht.
Er kan gesteld worden dat de unieke kennis van familieleden, naasten of andere betrokkenen over de eigenheid van de zorgontvanger een belangrijke rol kan spelen in de epistemologische dimensie van zorg. In een hermeneutisch proces waarbij de perspectieven van ouders en begeleiders elkaar aanvullen, beïnvloeden en veranderen ontstaan nieuwe inzichten. Dit proces wordt mede gekenmerkt door conflict, verschuivende machtsposities, ambiguïteit en tragiek. Door ruimte te maken voor reflectie en dialoog binnen de zorgpraktijk kan gestreefd worden naar “waardig strijden” (Kunneman, 2017) in de relatie tussen de ouders en de begeleiders. Dit kan het proces van kennisoverdracht en -ontwikkeling verbeteren en de zorg voor de cliënt ten goede komen
Cours de perfectionnement de médecine et de chirurgie
SYL-006119 = Fascicule avril 1946 ;SYL-006120 = fascicule avril 1947 ;SYL-006121 = juin 1948 ;SYL-006122 = septième fascicule ;SYL-006123 = huitième fascicule ;SYL-006124 = neuvième fascicule ;SYL-006125 = dixième fascicule ;SYL-006126 = douzième fascicule ;SYL-006127 = treizième fascicule ;SYL-006128 = quatorzième fascicule ;SYL-006129 = quinzième fascicule ;SYL-006130 = dix-septième fascicule ;SYL-006131 = dix-huitième fascicule ;SYL-006132 = dix-neuvième fasciculeFascicule avril 1946 contient: (3-23) Hypothalamus et lobe antérieur de l'hypophyse par le Docteur Marc Herlant ;(24-37) Les phénomènes d'excitation et de synchronisation intercellulaires par M. Segers ;(38-56) Les cirrhoses pigmentaires par P. Dustin -- Fascicule avril 1947 contient: (1-27) Le diagnostic radiologique des granulies pulmonaires par G. J. Melot ;(28-56) Les conséquences mécaniques du développement d'une tumeur dans la cavité cranio-vertébrale par Léon Ectors ;(57-75) Le pied bot par P. Marique -- Fascicule de juin 1948 contient: (15-28) Le myélome par le docteur P. P. lambert ;(29-44) Le débit cardiaque état actuel de la question par Jean Lequime ;(45-58) Idées nouvelles au sujet des causes et du traitement des métrorragies fonctionnelles par J.-L. Wodon et R. Cordier ;(59-73) Electrochocs par Jean Titeca -- Septième fascicule contient: (3-18) Recherches récentes sur les maladies à virus par le Dr Marcel Le Fevre de Arric ;(19-32) Acquisitions nouvelles concernant le diabète par Jean Slosse ;(33-44) Le facteur Rh par le Dr Paul Bordet ;(45-86) La chirurgie du cancer du pancréas et de l'ampullome vatérien par le Dr Jean Cahen ;(87-102) Le traitement chirurgical dans la tuberculose pulmonaire par Lucien Wybauw ;(103-124) Les psycho-névroses traumatiques par Jacques Ley ;(125-138) Données expérimentales récentes sur la menstruation et l'hypertrophie glandulo-kystique de l'endomètre par L. Desclin -- Huitième fascicule contient: (5-18) L'électro-encéphalographie et ses applications cliniques par le Dr Jean Titeca ;(19-34) L'obésité. Conceptions pathogéniques et thérapeutiques récentes par le prof. P. A. Bastenie ;(35-50) Acquisitions récentes de la lutte biologique contre le cancer par le Dr P. Dustin J. -- Neuvième fascicule contient: (1-8) Les mécanismes histophysiologiques de la menstruation par R. Cordier ;(9-20) les frottis vaginaux cyto-hormonaux par J. P. Pundel ;(21-32) Pathogénie et thérapeutique des aménorrhées par R. Vokaer ;(33-50) Notions récentes sur l'histophysiologie de l'hypophyse par Marc Herlant ;(51-63) Rôle des glandes endocrines dans la croissance par Jean Slosse -- Dixième fascicule contient: (1-17) Histophysiologie du cortex surrénalien par Marc Herlant ;(18-29) Méthodes d'exploration de la fonction surrénale par P. P. Lambert ;(30-44) Esquisse d'une conception cinétique de l'insuffisance cortico-surrénale par P. A. Bastenie ;(45-61) Pathogénie et traitement des manifestations exophtalmiques de la maladie de Basedow par Jacques Mahaux ;(62-77) Influence des hormones sur la vessie et sur la prostate par Jean Mombaerts -- Douzième fascicule contient: (1-15) Morphologie cellulaire et organisation des systèmes enzymatiques dans le cytoplasme par A. Claude ;(16-24) Le phénomène de lyse induite chez les bactéries lysogènes par le Docteur J. Beumer ;(25-36) les radio-isotopes en médecine par S. Simon et J. A. Henry ;(37-51) L'anémie du cancer par Henri Tagnon ;(52-70) Les nouveaux médicaments chimiothérapiques des leucémies; mise au point 1955 par P. Dustin Jr. -- Treizième fascicule contient: (5-12) Indications et dangers de la psychochirurgie par J. Ley ;(13-20) Acquisitions récentes en matière de chirurgie de la surdité (ou cophochirurgie) par M. Van Eyck ;(21-27) L'indication opératoire dans les sciatiques vertébrales par R. de Marneffe ;(28-37) Thyroïdite ou carcinome thyroïdien - Diagnostic différentiel et indications thérapeutiques par J. Mahaux ;(38-62) Fibrinolyse et tendance hémorragique per- et postopératoire par A. Dumont avec la collaboration du Dr. L. De Geeter -- Quatorzième fascicule contient: (3-24) Les prolapsus génitaux par R. Vokaer ;(25-36) Traitement chirurgical de l'incontinence d'urine chez la femme par R. Vanden Driessche ;(37-41) La revascularisation du myocarde par M. van der Ghinst ;(42-56) Les fractures du col du fémur par R. Soeur -- Quinzième fascicule contient: (9-32) Acquisitions récentes en thérapeutique hormonale par R. Vokaer ;(33-40) Indications des médicaments anticoagulants dans les accidents vasculaires cérébraux par C. Coërs -- Quinzième fascicule contient: (9-32) Acquisitions récentes en thérapeutique hormonale par R. Vokaer ;(33-40) Indications des médicaments anticoagulants dans les accidents vasculaires cérébraux par C. Coërs ;(41-46) Médications nouvelles des états dépressifs par Y. Piette ;(47-54) Anémies gravidiques par P. O. Hubinont ;(55-62) Lignes générales du traitement du diabète par V. Conard ;(63-73) Syndromes d'hyperandrogénie d'origine corticosurrénale par J. Mahaux -- Dix-septième fascicule contient: (5-11) Les possibilités chirurgicales de régularisation du transit digestif par L. Deloyer ;(12-15) Hémorragies artérielles du tube digestif par A. Bremer ;(16-24) Interprétation de l'ionogramme par Ch. Toussaint ;(25-39) Le diagnostic de l'hypertension rénale par A. Verniory ;(40-53) Les hypertensions d'origine endocrinienne, médullo ou corticosurrénale par J. Mahaux ;(54-62) Régularisation de l'érythropoièse par J.P. Naets ;(63-73) Manifestations neuropsychiques des dysmétabolismes par Y. Piette ;(74-92) Les corps étrangers des voies aériennes et de l'oesophage par H. Plisnier -- Dix-huitième fascicule contient: (5-10) Etat actuel du traitement de l'insuffisance rénale par Ch. Toussaint ;(11-17) Chirurgie des voies biliaires intrahépatiques par A. Bremer ;(18-26) Le diagnostic biologique des affections pancréatiques par A. Delcourt ;(27-38) Pathologie et thérapeutique des tumeurs de l'orbite par Marthe Brihaye-Van Geertruyden ;(39-47) Le traitement de l'eczéma par G. Achten ;(48-58) Les cancers du larynx par H. Plisnier ;(58-62) L'insuffisance vasculaire cérébrale et son traitement par N. Stoupel -- Dix-neuvième fascicule contient: (1-6) La dynamique de groupe: son apport au diagnostic psychiatrique par J. Cordier ;(7-23) Apports récents de la ponction-biopsie en pédiatrie par H. Loeb et H. Vis ;(24-31) Applications cliniques et expérimentales du dosage des iso-enzymes de la déshydrogénase lactique par J. Lorthioir ;(32-41) La médiastinoscopie par A. Dumontinfo:eu-repo/semantics/publishe
A multisine approach for trajectory optimization based on information gain.
This paper presents amultisine approach for trajectory optimization based on information gain, with distance and orientation sensing to knownbeacons. It addresses the problem of active sensing, i.e. the selection of a robot motion or sequence of motions, which make the robot arrive in its desired goal configuration (position and orientation) with maximum accuracy, given the available sensor information. The optimal trajectory is parameterized as a linear combination of sinusoidal functions. Anappropriate optimality criterion is selected which takes into account various requirements (such as maximum accuracy and minimum time). Several constraints can be formulated, e.g. with respect to collision avoidance. The optimal trajectory is then determined by numerical optimization techniques. The approach is applicable to both nonholonomic and holonomic robots. Its effectiveness is illustrated here for a nonholonomic wheeled mobile robot (WMR) in an environment with and without obstacles
A DTI-based model for TMS using the independent impedance method with frequency-dependent tissue parameters
Accurate simulations on detailed realistic head models are necessary to gain a better understanding of the response to transcranial magnetic stimulation (TMS). Hitherto, head models with simplified geometries and constant isotropic material properties are often used, whereas some biological tissues have anisotropic characteristics which vary naturally with frequency. Moreover, most computational methods do not take the tissue permittivity into account. Therefore, we calculate the electromagnetic behaviour due to TMS in a head model with realistic geometry and where realistic dispersive anisotropic tissue properties are incorporated, based on T1-weighted and diffusion-weighted magnetic resonance images. This paper studies the impact of tissue anisotropy, permittivity and frequency dependence, using the anisotropic independent impedance method. The results show that anisotropy yields differences up to 32% and 19% of the maximum induced currents and electric field, respectively. Neglecting the permittivity values leads to a decrease of about 72% and 24% of the maximum currents and field, respectively. Implementing the dispersive effects of biological tissues results in a difference of 6% of the maximum currents. The cerebral voxels show limited sensitivity of the induced electric field to changes in conductivity and permittivity, whereas the field varies approximately linearly with frequency. These findings illustrate the importance of including each of the above parameters in the model and confirm the need for accuracy in the applied patient-specific method, which can be used in computer-assisted TMS
