Desenvolvimento e validação in-vitro de dispositivo para registro da posição natural da cabeça

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cassol, Juan
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/251963
Resumo: TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Odontologia.
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spelling Desenvolvimento e validação in-vitro de dispositivo para registro da posição natural da cabeçaposição natural da cabeçasensoresodontologiaTCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Odontologia.A posição natural da cabeça (PNC) é uma posição individual, fisiológica, funcional e que representa a verdadeira aparência do indivíduo, sendo essencial na avaliação, diagnóstico e plano de tratamento em diversos ramos da área da saúde. A univer-salização de seu uso esbarra na falta de um instrumento que facilite seu registro e transferência para instrumentos analógicos ou virtuais de planejamento clínico e cirúrgico. Dessa forma, o desenvolvimento de um instrumento de registro da PNC que fosse o mais próximo do considerado ideal facilitaria sua aplicação pelos profis-sionais da saúde, contribuindo para um melhor tratamento dos pacientes. Assim, o objetivo do presente trabalho foi desenvolver e validar in vitro um dispositivo para registro da PNC. A tecnologia empregada foi a IMU (inertial measurament unit), capaz de determinar automaticamente e em tempo real a posição da cabeça nos três planos do espaço (roll, pitch e yaw) pela utilização de sensores inerciais. O dispositivo foi submetido inicialmente a ensaios de exatidão em comparação aos sensores de um smartphone, produzido sob parâmetros industriais. Ainda, foram realizados ensaio de precisão, testando-se a repetibilidade isoladamente por dois observadores e a reprodutibilidade entre operadores e para um mesmo operador em tempos distintos. O dispositivo testado se demonstrou exato na primeira casa decimal em comparação aos sensores do smartphone. Para a precisão, registrou-se repetibilidade e reprodutibilidade nos valores angulares de pitch e yaw com am-plitude abaixo de 2°, valor considerado clinicamente aceitável. No entanto, para o eixo roll foi registrada uma amplitude de repetibilidade de 3.26°, reprodutibilidade entre tempos de 1,96° e entre operadores de 2,54°. O dispositivo para registro da PNC aqui testado se demonstrou exato e preciso para os eixos pitch e yaw. A re-modelação dos códigos de programação e possíveis novos filtros de dados para o eixo roll, poderão torná-lo também preciso nesse parâmetro, dentro do clinicamente aceito. Assim, estima-se que no futuro se possa trazer aos profissionais da saúde um dispositivo com bom custo-benefício, de uso prático e simples, que não interfira na PNC e nos tecidos moles faciais do paciente.The natural head position (NHP) is an individual, physiological, functional position that represents the actival appearance of an individual. It is essential in the evalua-tion, diagnosis, and treatment planning in various healthcare fields. The universal adoption of its use is hindered by the lack of an instrument that facilitates its recor-ding and transfer to anologue or virtual clinical and surgical planning tools. Thus, the development of an NHP recording instrument that comes closest to the ideal is cru-cial to enable its application by healthcare professionals, contributing to better pati-ent treatment. This study aimed to develop and in vitro validate a device for NHP recording. Inertial Measurement Unit (IMU) technology was used, capable of auto-matically and in real-time determining the head's position in all three spatial planes (roll, pitch, and yaw) through the use of inertial sensors. The device was initially subjected to accuracy tests in comparison to a smartphone's sensors produced un-der industrial parameters. Precision tests were also conducted to assess repeatabi-lity by two different observers and reproducibility between operators and for the sa-me operator at different times.The device was found to be accurate within the first decimal place compared to the smartphone sensors. For precision, repeatability and reproducibility were observed in the angular values of pitch and yaw with amplitudes below 2°, which is clinically acceptable. However, a repeatability amplitude of 3.26° was recorded, for the roll axis, with a reproducibility between times of 1.96° and between operators of 2.54°. The NHP recording device tested in this study proved to be accurate and precise for the pitch and yaw axes. The refinement of program-ming codes and potential new data filters for the roll axis may make it precise in this parameter as well, within clinically acceptable limits. It is estimated that in the future, a cost-effective, practical, and simple-to-use device can be made available to heal-thcare professionals that does not interfere with NHP and the patient's facial soft tissues.Florianópolis, SC.Gil, Luiz FernandoUniversidade Federal de Santa Catarina.Cassol, Juan2023-11-16T19:54:23Z2023-11-16T19:54:23Z2023-10-30info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis31application/pdfapplication/pdfhttps://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/251963Open Access.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSC2023-11-16T19:54:23Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/251963Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732023-11-16T19:54:23Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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