Proposta do uso de sistemas inerciais para medição das curvaturas da coluna vertebral

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nascimento, Tâmara Costa do
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/132947
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014
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spelling Proposta do uso de sistemas inerciais para medição das curvaturas da coluna vertebralEngenharia elétricaHomem -Atitude e movimentoPostura humanaEngenharia biomedicaDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014O número de estudos e pesquisas sobre o comportamento postural de indivíduos é crescente, principalmente o estudo em crianças. Este fato é uma grande preocupação entre os pesquisadores, pois os danos da má postura podem gerar problemas graves na adolescência e persistem por toda a vida. O uso de instrumentos, baseados no Método de Cobb, que são capazes de medir as curvaturas fisiológicas da coluna são frequentemente usados pelos profissionais da área para o acompanhamento do quadro de um paciente. Estes instrumentos, na maior parte, são imprecisos e demandam aplicação de cálculos e desenhos manuais, ou, utilizam um sistema próprio, o que demanda um alto custo de investimento. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um instrumento que auxilie no diagnóstico e na correção postural com base nas medições das curvaturas fisiológicas da coluna vertebral nos planos sagital e coronal. Utiliza Unidades de Medidas Inerciais e, adicionalmente, alerta o indivíduo para corrigir a postura quando uma má postura é detectada, dessa forma, o instrumento deve ser de fácil manuseio, de custo acessível e portátil. A motivação deste projeto encontra-se no alto custo de implementação de um sistema de câmeras e/ou de radiografias, pois este é um método invasivo e prejudicial para a saúde, e como um método de inovação para analisar e corrigir a postura utilizando o método de Cobb, facilitando diagnóstico do paciente com o feedback do sistema e promovendo a reeducação postural. Este trabalho apresenta o projeto e a prototipação de um sistema para avaliar e corrigir a postura, desde a etapa de concepção teórica até a execução de testes em voluntários. O aparelho é composto de uma veste que suporta um dispositivo eletrônico portátil, alimentado por bateria, com sensores tri-axiais conectado a um microprocessador e firmware dedicado ao processamento dos sinais dos sensores e envio através de um módulo Bluetooth para um computador, e um software que permite a visualização e armazenamento dos ângulos de curvaturas da coluna vertebral. Os testes foram realizados para o modo analisador da dinâmica postural, pois o modo de correção postural não possui teste que represente a aplicação. Portanto, os testes demonstraram que o sistema possui um alto índice de correlação e concordância com relação ao sistema de vídeo comercial Optitrack®. O protótipo desenvolvido não requer cálculos manuais e apresenta simplicidade no manuseio, sem necessidade de capacitações especiais dos profissionais de saúde.<br>Abstract: The number of studies and research on postural behavior of individuals is in growing ascendancy, especially for the study of children postural behaviour. This fact is a major concern among researchers because the damage from bad posture can lead to serious problems as adolescents and persist throughout life. The use of instruments, based on the method of Cobb, which are able to measure the physiological curvature of the spine are often used by professionals to monitor a patient. These instruments, generally, are imprecise and require application of manual calculations and drawings, or a proprietary system which requires a high investment cost. The objective of this work is the development of a new tool to assist in the diagnosis and postural correction able to measure the physiological curvature of the spine in the sagittal and coronal planes. It uses Inertial Measurements Units and additionally alert the subject to correct posture when a poor posture is detected, it is easy to use, portable and affordable cost. The motivation of this project is the high cost of implementing a system of cameras and/or radiographs, because this is an invasive and very harmful to health, and as a method of innovation method to analyze and correct posture using Cobb method, facilitating diagnosis of the patient with the feedback system and promoting postural rehabilitation. This paper presents the design and prototyping of a system to assess and correct posture, from the stage of theoretical conception to execution of tests on volunteers. The instrument consists of a wearable vest which supports a portable electronic device, battery powered, with tri-axial sensors connected to a microprocessor and firmware dedicated to process the signals from the sensors and send via Bluetooth to a computer, and software that allows viewing and storage of the curvature angles of the spine. The tests were performed for the analyzer mode of the dynamic postural because the posture correction mode does not have that represents the test application. Therefore, the tests demonstrated that the system has a high correlation and agreement in relation to the commercial video system Optitrack®. The prototype does not need manual calculations, simple to handle, without the need for special training of health professionals.Marques, Jefferson Luiz BrumRoesler, Carlos Rodrigo de MelloUniversidade Federal de Santa CatarinaNascimento, Tâmara Costa do2015-05-19T04:01:24Z2015-05-19T04:01:24Z2014info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis150 p.| il., grafs., tabs.application/pdf333235https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/132947porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2015-05-19T04:01:24Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/132947Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732015-05-19T04:01:24Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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