Developing a dynamic virtual stimulation protocol to induce linear egomotion during orthostatic posture control test

Abstract Introduction In this work, the effect of a dynamic visual stimulation (DS) protocol was used to induce egomotion, the center of pressure (COP) displacement response. Methods DS was developed concerning the scenario structure (chessboard-pattern floor and furniture) and luminance. To move the scenario in a discrete forward (or backward) direction, the furniture is expanded (or reduced) and the black and white background is reversed during floor translation while the luminance is increased (or reduced) by steps of 2 cd/m2. This protocol was evaluated using COP signals from 29 healthy volunteers: standing on a force platform observing the virtual scene (1.72 × 1.16 m) projected 1 m ahead (visual incidence angle: θl = 81.4° and θv = 60.2°), which moves with constant velocity (2 m/s) during 250 ms. A set of 100 DS was applied in random order, interspersed by a 10 s of static scene. Results The Tukey post-hoc test (p < 0.001) indicated egomotion in the same direction of DS. COP displacement increased over stimulation (8.4 ± 1.7 to 22.6 ±5.3 mm), as well as time to recover stability (4.1 ± 0.4 to 7.2 ± 0.6 s). The peak of egomotion during DSF occurred 200 ms after DSB (Wilcoxon, p = 0.002). Conclusion The dynamic configuration of this protocol establishes virtual flow effects of linear egomotion dependent on the direction of the dynamic visual stimulation. This finding indicates the potential application of the proposed virtual dynamic stimulation protocol to investigate the cortical visual evoked response in postural control studies.

Caracterização dos padrões de variação dos cuidados de saúde a partir dos gastos com internações por infarto agudo do miocárdio no Sistema Único de Saúde / Characterization of the variation of health care taking into account the costs of hospital admissions for acute myocardial infarction in Brazilian Unified Health System

RESUMO: Introdução: O cenário epidemiológico mundial revela um crescimento das doenças cardiovasculares, no qual se destaca o infarto agudo do miocárdio (IAM), devido à sua grande magnitude e severidade. No Brasil, doenças coronarianas representam já cerca de 5% dos gastos com internação hospitalar. Objetivo: Caracterizar as internações dos pacientes do Sistema Único de Saúde (SUS) por IAM por meio da identificação de agrupamentos sugeridos por uma análise de agrupamentos tradicional e por uma análise de correspondência múltipla (ACM). Métodos: Registros do Sistema de Internações Hospitalares (SIH/SUS) com diagnóstico principal de IAM, no Estado do Rio de Janeiro, 2002, foram selecionados e posteriormente relacionados aos do Sistema de Informações sobre Mortalidade (SIM/SUS). A seguir, uma ACM e uma métrica chamada distância de tolerância foram utilizadas para a identificação de clusters , sendo a variável de interesse "gastos com internação" classificada em duas categorias (acima e abaixo de R$ 905,00). Resultados: Foi possível associar "maiores gastos" com "utilização de Centro de Tratamento Intensivo (CTI)" e com "gravidade moderada do caso", e "menores gastos" com "gravidade leve" e "não utilização de CTI". Por outro lado, casos de alta gravidade apresentaram-se isolados, sem associação com CTI ou outras variáveis. Também foi detectada associação entre a categoria "menores gastos" e as categorias: "não deslocamento do paciente", "sexo feminino", "idade entre 56 e 75 anos", "óbito até 30 dias" e "óbito até 1 ano". Conclusão: o aspecto isolado dos casos de maior gravidade e a associação entre "óbitos" e "menores gastos" sugere que os recursos tecnológicos disponíveis durante a internação por IAM não estão sendo adequadamente empregados.

ABSTRACT: Introduction: The global epidemiologic scenario indicates an increase in cardiovascular disease rates, with special emphasis on acute myocardial infarction (AMI), owing to its large magnitude and severity. In Brazil, coronary diseases now account for about 5% of hospital admission expenditures. Objective: To characterize the admissions in the Brazilian Unified Health System of patients with AMI, by identifying clusters suggested by a traditional cluster analysis and by a multiple correspondence analysis (MCA). Methods: The records of the Hospital Information System/Brazilian Unified Health System with a primary diagnosis of AMI in the State of Rio de Janeiro, Brazil, 2002, were selected and subsequently related to the records of the Mortality Information System. Next, an MCA and a metric called the tolerance distance were used for cluster identification. The variable of interest was "hospital expenditures", classified into two categories (above and below BRL 905). Results: "Higher costs" were associated with "use of the Intensive Care Unit (ICU)" and "moderate severity of the case" and "lower costs" with "low severity" and "nonuse of the ICU". On the other hand, high severity cases, with no apparent association with "use of ICU" or other categories. Other associations identified were "lower costs" and "no displacement of the patient," "female," "age between 56 and 75 years," "death within 30 days," and "death within 1 year". Conclusions: The nonclustered characteristic of the most serious cases and the association between "deaths" and "lower costs" suggests that the technological resources available during hospitalization for AMI are not being properly used.

Análise de Correspondência: bases teóricas na interpretação de dados categóricos em Ciências da Saúde / Correspondence Analysis: a theoretical basis for categorical data interpretation in Health Sciences / Análisis de Correspondencia: bases teóricas para la interpretación de datos categóricos en Ciencias de Salud

Na área biomédica, a ocorrência de dados categóricos é comum, e métodos de análise específicos para este tipo de dado são usados para revelar padrões existentes. A Análise de Correspondência é uma dessas técnicas, utilizada na análise de tabelas de contingência de grande porte. A maioria dos trabalhos publicados em periódicos brasileiros foca apenas na sua interpretação gráfica, não abordando outras potencialidades da técnica. O objetivo do trabalho é mostrar a técnica não limitada à análise gráfica, mas também utilizar estatísticas que permitem sua análise quantitativa. Exemplo mostra que a análise gráfica é enriquecida com a utilização dessas estatísticas, e que a inclusão de uma categoria com baixa ocorrência pode ser considerada como categoria suplementar devido à sua baixa contribuição à inércia. Assim, diminui-se a subjetividade na análise, sendo possível revelar a relação entre as categorias com a análise de resíduos, aspecto este não facilmente observado graficamente. Comparação com a Análise de Componentes Principais mostrou a vantagem da técnica.

Categorical variables are common in the biomedical field, and many descriptive methods have been proposed for revealing intrinsic patterns in data. Correspondence Analysis is an especially useful method for categorical data analysis of large contingency tables. Although numerous studies have been published on this method, most Portuguese-language articles have failed to explore its full potential, focusing only on graphical interpretation. The current paper reviews the method, showing that graphical analysis can be enriched by the right statistics. The article presents the mathematical basis for correspondence analysis and its most frequently used statistics. The procedure has shown that such statistics enrich symmetric map evaluation, that a low relative frequency category can be represented by supplementary category points, and that inertia contributions are highly related to residual analysis of contingency tables, not easily visualized by symmetric maps. Correspondence Analysis has proven advantageous when compared to principal components analysis.

En el campo biomédico, los datos categóricos son frecuentemente utilizados y los métodos de análisis específicos son empleados para revelar patrones intrínsecamente existentes en los mismos. El Análisis de Correspondencias es una de estas técnicas, siendo útil en el análisis de tablas de contingencia con un gran número de clases. A pesar de que muchos artículos han explorado esta técnica, la mayoría de trabajos en revistas brasileñas se centra sólo en su interpretación gráfica. El objetivo de este trabajo es incluir estadísticas que permitan la interpretación cuantitativa de la técnica. Como ejemplo, tenemos el análisis de un mapa simétrico enriquecido con el uso de estadísticas, en el cual la inclusión de una clase de baja ocurrencia puede ser considerada como una categoría suplementaria, debido a su baja contribución a la inercia de datos. Por lo tanto, disminuye la subjetividad en el análisis, siendo posible ahora revelar la relación entre las categorías con el análisis residual, lo que no es fácil observar en los gráficos. La comparación con el análisis de componentes principales mostró sus ventajas.

Rice detector: proposal of a novel objective response detection technique

INTRODUCTION: The detection of the somatosensory response (SR) is an important tool for the neurophysiological evaluation in the intra and post-operative period of some vascular and spine surgeries. Particularly, the SR identification with a maximum false positive ratio by means of Objective Response Detection (ORD) techniques could lead to a less subjective procedure. In this work a novel ORD, the Rice Detector (RD), is presented and its theoretical critical value is obtained. METHODS: The probability of detection (PD) of RD is assessed for different numbers of eletroencephalographic (EEG) signal epochs (M = 30, 60, 120, 240) and signal-to-noise ratios (-20 to 10 dB, in steps of 1 dB) by means of simulation. The simulated PD curves (PDc) are compared with the theoretical ones and with the PDc of the Magnitude-Squared Coherence (MSC), a well-known ORD technique. The performance of RD and MSC are also compared for real EEG data. The comparison is based on the DP for estimates calculated with M = 30, 60, 120 and 240 epochs. RESULTS: The results showed that the simulated PDc follow the theoretical ones and both the MSC and RD present similar performance, with slight advantage for this latter at low M-values. However, for real data, no statistical significant difference (proportion test with alpha=0.05) was found between MSC and RD. CONCLUSION: Both techniques presented mean detection rates varying from 70% to 90%, even for intermediate M-value (120 epochs), and can be useful for evoked response detection applications.

Segmenting mammographic microcalcifications using a semi-automatic procedure based on Otsu's method and morphological filters

INTRODUCTION: Breast cancer has the second highest world's incidence rate, according to the Brazilian National Cancer Institute (INCa). Clinical examination and mammography are the best methods for early diagnosis. Computer-aided detection (CADe) and computer-aided diagnosis (CADx) systems are developed to improve mammographic diagnosis. Basically, CADx systems have three components: (i) segmentation, (ii) parameters extraction and selection, (iii) lesion classification. The first step for a CADx system is segmentation. METHODS: A microcalcification segmentation method is proposed, based on morphological operators, Otsu's Method and radiologists' knowledge. Pre-processing with top-hat operators improves contrast and reduces background noise. The Otsu's method automatically selects the best grey-level threshold to segment microcalcifications, obtaining binary images. Following, inferior reconstruction and morphological dilatation operators are applied to reconstruct lost structure details and fill small flaws in the segmented microcalcifications. Finally, the Canny edge detection is applied to identify microcalcifications contour candidates for each region-of-interest (ROI). Two experienced radiologists intervene in this semi-automatic method, firstly, selecting the ROI and, then, analyzing the segmentation result. The method was assessed in 1000 ROIs from 158 digital images (300 dpi, 8 bits). RESULTS: Considering the radiologists opinion, the rates of ROIs adequately segmented to establish a diagnosis hypothesis were 97.8% for one radiologist and 97.3% for the other. Using the Area Overlap Measure (AOM) and the 2136 microcalcifications delineated by an experienced radiologist as gold standards, the method achieved an average AOM of 0.64±0.14, being 0.56±0.09 for small microcalcifications and 0.66±0.13 for the large ones. Moreover, AOM was 0.64±0.13 for the benign and 0.64±0.14 for the malignant lesions with no statistical differences between them. CONCLUSION: Based on these findings, the proposed method could be used to develop a CADx system that could help early breast cancer detection.

Análise de correspondência múltipla na avaliação de serviços de farmácia hospitalar no Brasil / Multiple correspondence analysis in the evaluation of hospital pharmacy services in Brazil / Análisis de correspondencia múltiple en la evaluación de servicios de farmacia hospitalaria en Brasil

O estudo objetivou avaliar a existência de associações entre variáveis de serviços de farmácia hospitalar. Foram utilizadas 30 variáveis do projeto Diagnóstico da Farmácia Hospitalar no Brasil relativas à caracterização geral do hospital, caracterização geral do serviço de farmácia hospitalar e etapas da assistência farmacêutica. A análise de correspondência múltipla e a análise de agrupamentos foram utilizadas. A dimensão 1 da análise de correspondência múltipla explicou 90,6% da variabilidade, diferenciando os serviços de farmácia hospitalar conforme a presença de atividades, sugerindo assim um eixo de caracterização da estrutura dos serviços de farmácia hospitalar. Os resultados indicam relação direta entre cumprimento das atividades e tipo de hospital e farmacêuticos com especialização. A análise de agrupamentos identificou seis grupos relativos ao porte do hospital, tendo maior cumprimento de atividades os serviços de farmácia hospitalar em unidades de grande porte e com farmacêutico (maior tempo dedicado ao serviço de farmácia hospitalar e maior nível de treinamento). Conclui-se que as técnicas foram capazes de identificar as associações e um elenco conciso de variáveis para uma avaliação abrangente dos serviços de farmácia hospitalar no país.

This study aimed to evaluate associations among variables in hospital pharmacy services. Thirty variables were used from the project Diagnosis of Hospital Pharmacies in Brazil pertaining to the overall description of the hospital, overall characterization of the hospital pharmacy service, and stages in pharmaceutical care. The statistical techniques were multiple correspondence and cluster analysis. Dimension 1 of the multiple correspondence analysis explained 90.6% of variance, differentiating between hospital pharmacy services based on the presence of certain activities, thus suggesting an axis of characterization for the hospital pharmacy services. The results indicate a direct relationship between compliance with the activities and the type of hospital and pharmacists with specialized training. Cluster analysis identified six clusters related to hospital size; greater compliance with the activities was associated with large hospitals and those with a pharmacist (more time dedicated to the hospital pharmacy service and higher level of training). The study concludes that the techniques were able to identify associations and a concise range of variables for a comprehensive evaluation of hospital pharmacy services in Brazil.

El estudio tuvo como objetivo evaluar la existencia de asociaciones entre variables de servicios de farmacia hospitalaria. Se utilizaron 30 variables del proyecto Diagnóstico de Farmacia Hospitalaria en Brasil, relativas a la caracterización general del hospital, caracterización general del servicio de farmacia hospitalaria y etapas de la asistencia farmacéutica. Se utilizaron técnicas estadísticas como el análisis de correspondencia múltiple y el análisis de agrupamientos. La dimensión 1 del análisis de correspondencia múltiple explicó un 90,6% de la variabilidad, diferenciando los servicios de farmacia hospitalaria conforme la presencia de actividades, sugiriendo así un eje de caracterización de la estructura de los servicios de farmacia hospitalaria. Los resultados indican la relación directa entre el cumplimiento de las actividades y el tipo de hospital y farmacéuticos con especialización. El análisis de agrupamientos identificó seis grupos relativos al porte del hospital, consiguiendo un mayor cumplimiento de actividades los servicios de farmacia hospitalaria en unidades de gran porte y con farmacéutico (mayor tiempo dedicado al servicio de farmacia hospitalaria y mayor nivel de experiencia). Se concluye que las técnicas fueron capaces de identificar las asociaciones y un elenco conciso de variables para una evaluación englobadora de los servicios de farmacia hospitalaria en el país.

Investigating the center of pressure velocity Romberg's quotient for assessing the visual role on the body sway / Avaliando a importância da visão nas oscilações posturais utilizando o quociente de Romberg da velocidade do centro de pressão

The classical Romberg's test based on stabilometric tests in eyes open (EO) and closed (EC) conditions was used for investigating the influence of visual feedback in the body sway control in healthy adult subjects. Stabilograms from 144 subjects (aged 18-40) resting over a force platform were recorded for 30 s in EO and 30 s in EC conditions. The mean velocity was obtained for EO (VmEO) and EC (VmEC) in both anterior-posterior (y) and medial-lateral (x) directions and in the (x,y) plane, and thus used for computing the respective Romberg's quotient (RQ V). All Vm and RQ V parameter histograms presented unimodal asymmetric shapes, which were adequately fitted to lognormal distributions (Kolmogorov-Smirnov test, p > 0.05). These findings suggest a single homogeneous group in terms of visual strategy. Taking the threshold scores (95% confidence interval) of the Vm and RQ V distributions, only four subjects (2.7%) presented values below the lower limit, as expected by the confidence level (two tailed, 5%). A strong dependence was also found between each RQ V and the respective VmEC (Spear correlation > 0.86, R² > 74.0%), with VmEO presenting almost negligible coefficients of determination (R² < 2.9%). One can conclude that RQ V derived from a single stabilometric trial could be not sufficient for the diagnosis of body sway control impairment by vision. Nevertheless, the RQ V could be useful to indicate subjects to carry out additional tests to investigate a possible deficit in the integration of the visual information in the postural control system.

O Teste de Romberg clássico, baseado em testes estabilométricos nas condições de olhos abertos (EO) e fechados (EC), tem sido utilizado para investigar a influência da realimentação visual no controle das oscilações posturais em sujeitos adultos saudáveis. Estabilogramas de 144 sujeitos (18 a 40 anos) em posição ortostática sobre uma plataforma de força foram coletados durante 30 s na condição EO e 30 s em EC. As velocidades médias para EO (VmEO) e EC (VmEC), obtidas nas direções anteroposterior (y), mediolateral (x) e no plano (x,y), foram utilizadas no cálculo dos respectivos quocientes de Romberg (RQV). Os histogramas dos parâmetros Vm e RQV apresentaram morfologia unimodal assimétrica, aos quais foram ajustadas distribuições lognormais (Teste de Kolmogorov-Smirnov, p > 0,05). Tais distribuições sugerem haver um único grupo homogêneo no que concerne à estratégia visual. Considerando o intervalo de confiança de 95%, somente quatro sujeitos (2,7%) apresentaram valores de Vm e QRV abaixo do limite inferior, percentual este compatível com o teste bicaudal. A Correlação de Spear entre o RQV e seu respectivo VmEC foi sempre superior a 0,86, sendo o coeficiente de determinação R2 > 74,0%, enquanto que com VmEO R2 < 2,9%. Tais achados sugerem que o RQV obtido a partir de um único teste estabilométrico não seria adequado ao diagnóstico de problemas de controle das oscilações posturais ocasionados pela visão. No entanto, o RQV pode ser útil para indicar a realização de testes adicionais com vistas a investigar possível déficit na integração da informação visual no sistema de controle postural.

EEG changes during sequences of visual and kinesthetic motor imagery / Alterações no EEG durante sequencias de imagética motora visual e cinestésica

The evoked cerebral electric response when sequences of complex motor imagery (MI) task are executed several times is still unclear. This work aims at investigating the existence of habituation in the cortical response, more specifically in the alpha band peak of parietal and occipital areas (10-20 international system electroencephalogram, EEG, protocol). The EEG signals were acquired during sequences of MI of volleyball spike movement in kinesthetic and visual modalities and also at control condition. Thirty right-handed male subjects (18 to 40 years) were assigned to either an 'athlete' or a 'non-athlete' group, both containing 15 volunteers. Paired Wilcoxon tests (with α=0.05) indicates that sequential MI of complex tasks promotes cortical changes, mainly in the power vicinity of the alpha peak. This finding is more pronounced along the initial trials and also for the athletes during the modality of kinesthetic motor imagery.

A resposta elétrica cerebral evocada quando sequencias de imagética motora (MI) de tarefas complexas são executadas seguidamente no tempo permanecem desconhecidas. Este trabalho objetivou investigar a existência de habituação da resposta cortical, mais especificamente na banda do pico de alfa de áreas parietais e occipitais (sistema internacional 10-20, eletroencefalograma, protocolo de EEG). Os sinais de EEG foram adquiridos durante sequências de MI do movimento de ataque do voleibol nas modalidades cinestésica e visual, e também em condição de controle. Trinta voluntários adultos (entre 18 e 40 anos), destros, do gênero masculino foram agrupados como 'atletas' ou 'não-atletas', sendo cada grupo composto de 15 voluntários. Testes pareados de Wilcoxon (com α=0.05) indicaram que a MI sequencial de tarefas complexas promoveram alterações nas respostas corticais, mais especificamente na região ao redor do pico de alfa. Este achado foi mais pronunciado ao longo dos trechos iniciais e também nos atletas durante a modalidade cinestésica de imagética motora.

Análise computacional da textura de tumores de mama em imagens por ultrassom de pacientes submetidas a cirurgia conservadora / Computer-assisted analysis of breast tumors texture on sonographic images of patients submitted to breast-conserving surgery

OBJETIVO: Avaliar as características de textura de lesões de mama em imagens por ultrassom de pacientes submetidas a cirurgia conservadora que apresentaram, ou não, recidiva. MATERIAIS E MÉTODOS: As imagens de ultrassom de 36 pacientes submetidas a cirurgia conservadora, com 12 tendo apresentado recidiva local e 24 que não apresentaram recidiva no local da cirurgia, foram divididas em: 3 malignas na mama oposta, 7 nódulos benignos, 5 hiperplasias atípicas e 9 alterações fibrocísticas. A textura das lesões foi quantificada utilizando-se dez parâmetros calculados da matriz de coocorrência e da curva de complexidade. Análise discriminante linear foi aplicada aos parâmetros para discriminação de lesões de mama em pacientes submetidas a cirurgia conservadora que apresentaram, ou não, recidiva. RESULTADOS: Avaliando-se a capacidade dos parâmetros em distinguir as recidivas do grupo composto por lesões não recidivas benignas e hiperplasias atípicas, obteve-se especificidade de 100 por cento, com valores de acurácia e sensibilidade superiores a 91 por cento. Num segundo teste, foi possível distinguir as cinco hiperplasias, das lesões não recidivas benignas. CONCLUSÃO: Apesar do número reduzido de casos, os resultados obtidos são encorajadores, sugerindo que o uso da quantificação da textura pode auxiliar na diferenciação entre lesões benignas, hiperplasias atípicas e lesões malignas de origem recidiva.

OBJECTIVE: The purpose of this study was to assess the features of breast lesion texture on sonographic images of patients submitted to breast-conserving surgery, with or without tumor recurrence. MATERIALS AND METHODS: Sonographic images of 36 patients submitted to conservative surgery for breast cancer, 12 of them with, and 24 without local recurrence, included 3 contralateral malignant lesions, 7 benign lumps (3 cysts and 4 fibroadenomas), 5 atypical hyperplasias and 9 fibrocystic changes. The quantification of features of breast lesion texture was based on ten parameters calculated from gray-level co-occurrence matrix and complexity curve. Linear discriminant analysis was applied to the texture parameters for differentiating between breast lesions in women submitted to conservative surgery with and without tumor recurrence. RESULTS: The assessment of performance of texture parameters in distinguishing lesion recurrences in a group including benign lumps and atypical hyperplasias demonstrated specificity of 100 percent, and accuracy and sensitivity > 91 percent. Another test demonstrated that texture parameters were useful in the differentiation between atypical hyperplasias and benign lumps. CONCLUSION: Despite the limited number of cases, the present results can be considered as promising, suggesting that texture parameters may help in the differentiation among benign lumps, atypical hyperplasias and recurrent malignant lesions.

Alterações na banda alfa do eletrencefalograma durante imagética motora visual e cinestésica / Changes in the electroencephalogram alpha band during visual and kinesthetic motor imagery

Foi investigada a contribuição em potência na vizinhança do pico da banda alfa (BPA) do EEG durante imagética motora (IM). Sinais EEG (derivações occipitais e parietais) foram adquiridos em sujeitos destros (18-40 anos), durante repouso (ESP) e IM nas modalidades cinestésica (IMC) e visual (IMV), sendo 15 atletas de voleibol e 15 não-atletas. O Revised Movement Imagery Questionnaire não indicou diferenças entre grupos ou modalidades de IM; todavia os atletas imaginaram-se melhor que os não-atletas. Para ambos os grupos, a potência em BPA resultou menor em IM do que em ESP, sendo mais reduzida em IMC. Ativação cortical similar ocorreu em ambos os hemisférios de não-atletas e mais pronunciada no hemisfério esquerdo de atletas, principalmente durante IMC. Tais resultados sugerem que IM reduz a atividade de alfa de acordo com o conhecimento real da tarefa e a modalidade de IM.

This study aims at statistically assessing the differences in alpha band power, particularly in the vicinity of the alpha peak (BPA), during motor imagery (MI). Multi-channel EEG (occipital and parietal regions) was acquired at rest condition (ESP) and MI kinesthetic (MIC) and visual (MIV) modalities from right-handed male subjects (18-40 years), 15 ‘athletes’ (experienced volleyball players) and 15 ‘non-athletes’. The Revised Movement Imagery Questionnaire indicated no differences between groups or MI modalities, but athletes imagine themselves more clearly than non-athletes during MI. The power within BPA reduces in both groups, but greater in MIC than in MIV. The cortical activation was similar in both hemispheres of non-athletes but more pronounced in left hemisphere of athletes, mainly in MIC. The findings suggest that MI reduces alpha activity according to individual knowledge of real execution of motor task and MI modalities.

Processamento do sinal de EEG: fundamentos do sinal e função de fase / EEG signal processing: signal fundamentals and phase function

A atividade bioelétrica cerebral pode ser vista como uma sequência de ondas com características variadas. Muitas das funções cerebrais são eventos temporalmente relacionadas, envolvendo integração de numerosas áreas do órgão. Este artigo faz considerações introdutórias sobre as ondas cerebrais captadas pela eletroencefalografia (sinais): fundamentos do sinal (magnitude, frequência e fase), espectro, análise do sinal e a quantificação das relações entre diferentes sinais da dinâmica neural. As funções de fase informaram sobre as relações temporais entre dois sinais de EEG (retardos temporais ou oposição de fase). As medidas estudadas neste artigo podem ser úteis para avaliar propagação / origem das ondas cerebrais, localização de geradores corticais.

Low-frequency oscillations in human tibial somatosensory evoked potentials

Oscilações da atividade elétrica cerebral têm sido associadas a funções sensoriais, de percepção e de cognição. O presente estudo objetiva investigar as oscilações de baixa freqüência, em particular da banda gama (30-110 Hz), durante estimulação do nervo tibial. Vinte e um voluntários foram estimulados com pulsos de corrente de 0,2 ms, freqüência de 5 Hz e intensidade mínima para produzir o movimento involuntário dos músculos intrínsecos do pé. Sinais EEG espontâneo e durante estimulação foram registrados na área somato-sensitiva primária. A análise tempo-freqüência indicou o efeito do artefato ao estímulo na banda de freqüência do potencial evocado somato-sensitivo (PESS) até aproximadamente 5 ms pós-estímulo. As oscilações até 100 Hz apresentaram maior contribuição relativa de potência ao PESS (aproximadamente 99%) e se mostraram significativamente diferentes (p<0,01) das freqüências da média coerente do EEG espontâneo. Além disso, a banda 30-58 Hz foi identificada como a de maior contribuição à morfologia do PESS do nervo tibial (p<0,0001).

A visão no controle postural ortostático: a área elíptica e o Quociente de Romberg do sinal estabilométrico / The role of vision in the body sway control: the elliptical sway area and the Romberg's Quotient of the stabilometric signal

O Quociente de Romberg (QR)e outros parâmetros estabilométricos são investigados neste trabalho, objetivando distinguir indivíduos que utilizam adequadamente (V) ou não (NV-cego postual) a visão no controle postural ortostático. A casuística, constituída de 144 adultos normais, submeteu-se a teste estabilométrico (calcanhares afastados em 2 cm e 30º de angulação dos pés), com duração de 30 s na condição de olhos abertos (OA) e 30 s com olhos fechados (OF). A elipse da área de oscilação do centro de pressão (CP) foi calculada utilizando-se Análise de Componentes Principais e comparada a dois procedimentos de regressão linear (MRL). A comparação entre as áreas obtidas indicou que a utilização do MRL x-y, assumindo o deslocamento ântero-posterior (y) como sendo dependente do médio-lateral (x), é inadequada quando a variância de x é inferior à de y. O histograma de QR (razão entre as áreas de oscilaçãoa com OF e OA) mostrou distribuição bimodal, tendo a intersecção entre as duas Gaussianas ajustadas a esta distribuição evidenciado duas classes distintas (V e NV), além de duas outras superpostas (Vs e NVs). A análise comparativa destas quatro classes apontou haver diferenças significativas (alfa = 0,05) apenas na condição OF, indicando ser inadequada a classificação de qualquer sujeito como cego postural utilizando-se apenas QR.

Detecção de resposta a fotoestimulação intermitente no eletroencefalograma utilizando o teste F-Espectral / Detecting responses to intermittent photic stimulation in the electroencephalogram using the Spectral F Test

A fotoestimulação intermitente (FEI) tem sido considerada um dos testes funcionais mais importantes nos exames neurofisiológicos clínicos por ser capaz de induzir, pelo mecanismo de ressonância fotorrecrutante, o surgimento de alterações patológicas não presentes no eletroencefalograma (EEG) espontâneo. Para detectar os efeitos fotorrecrutantes da FEI de 5,8 e 12 Hz no EEG de 14 regiões cerebrais de 38 crianças e adolescentes normais de 3 a 17 anos, a técnica Teste F-Espectral (TFE) foi usada para investigar a ausência de resposta. Para cada freqüência fixa de FEI os sinais EEG adquiridos em regiões corticais homólogas, tanto anterior quanto durante estimulação, foram subdivididos em M=10 segmentos de igual duração e, então estimados os espectros e calculado o TFE. Esta técnica indicou a existência de harmônicos da FEI para os quais a hipótese nula de ausência de resposta pode ser rejeitada (alfa=0,05). O TFE evidenciou...

Aplicação de operadores morfológicos na segmentação e determinação do contorno de tumores de mama em imagens por ultra-som / Application of morphological operators on the segmentation and contour detection of ultrasound breast images

Em pacientes com massa palpáveis e mamografias não-conclusivas, oexame da mama através de imagens por ultra-som são divididas em: forma, tamanho, contorno, ecotextura, ecogenicidade, reforço ou sombra posterior. Tumores malignos geralmente são infiltrantes e invadem os tecidos adjacentes, gerando, na imagem por ultra-som, um contorno irregular ou indefinido. Logo, analisando o contorno do tumor é possível iniciar uma hipótese diagnóstica indicativa de malignidade. Neste trabalho, o contorno de regiões hipoecóicas em imagens por ultra-som foi determinado usando-se a segmentação baseada em operadores morfológicos. A técnica foi aplicada na determinação do contorno de 22 tumores de mama em imagens por ultra-som. Os resultados obtidos foram comparados com os contornos delineados por radiologistas experientes usando-se dois parâmetros: a razão de superposição das áreas definicas pelos contornos e o valor médio quadrático residual normalizado. Para uma razão de superposição de 0,6 cerca de 90 por cento dos contornos dos tumores foram determinados corretamente, valor compatível com a literatura. Porém, testes testes-t(α = 0,05) demonstraram que o valor médio quadrático residual normalizado é mais sensível a variações no contorno,indicando que este parâmetro é mais adequado para diferenciar contornos regulares de irregulares...

Técnica baseada na função de coerência para avaliar o grau de sincronismo no EEG durante estimulação sensorial / A coherence-based technique for evaluating the degree of synchronism in the EEG during sensory stimulation

The coherence between the stimulation signal and the EEG has been used in the detection of evoked responses to rhythmic stimulation. Such detection is based on the knowledge of the sampling distribution of coherence estimate under the null hypothesis of lack of evoked response (zero coherence). In this work, the technique is extended for quantifying the degree of activation due to sensory stimulation. With this aim the sampling distribution for the non-zero response is investigated for evaluating the performance of the detector as well as obtaining the confidence limits of coherence estimate. The latter are obtained using an approximation to the probability density function of the estimate, since the closed-form inverse for the cumulative density function, and hence the critical values for non-zero coherence, cannot easily be found. The theoretical results are verified in Monte Carlo simulations and the techniques is further applied to the EEG signals from 14 subjects during t]rhythmic photic stimulation. The results indicate inter-hemispheric symmetry at homoloque posterior regions in the stimulation frequency of 6 Hz and also its harmonics for most of the subjects. As expected, such symmetry is more pronounced at occipital regions. Further, in 28 per cent of the subjects, the strength of the responses in 12 Hz depends on either such frequency is the stimulation frequency or the second harmonic of it. This difference may be due the fact that the stimulation frequency is lower or higher the subjects' alpha rhythm and need to be further investigated.

Mapas de Poincaré do EEG neonatal e durante foto-estimulaçäo repetitiva / Poincaré maps of neomnatal EEG and during Repetitive photostimulation

Características de não-linearidade de sinais EEG têm sido estudadas através da Teoria e Sistemas Dinâmicos Não-Lineares visando esclarecer aspectos referentes à geração e evolução de processos. Resultados preliminares da utilização de Espaços de Estados (Mapas de Poincaré) concordam com a existência do recrutamento no EEG resultante de foto-estimulação. Por outro lado, para os padrões sono-vigília do EEG neonatal, não parece haver distinção entre os Mapas.

Análise preliminar da dimensäo fractal do EEG neonatal / Preliminary analysis of fractal dimension of neonatal EEG

A dimensão fractal de padrões do ciclo sono-vigília do EEG neonatal foi o objeto de estudo. A estimativa da dimensão baseia-se no espectro de potência destes padrões e no deslocamento de uma janela de 4 segundos. Resultados preliminares indicam dimensões fractais entre 1,0 e 1,5, com valor médio variando com o padrão do cíclo sono-vigília, sendo maior para a vigília e menor para o sono quieto.

O SIMED na melhoria da qualidade da terapia medicamentosa / SIMED in progress of the drug therapy quality

O impacto da introdução de um Sistema de Informação sobre Medicamentos (SIMED) numa unidade de Saúde depende do processo de utilização dessa informação e da qualidade desse software. Com base na ISO 9126, o SIMED foi considerado funcional, confiável, utilizável e eficiente, tendo apresentado 86 por cento de satisfação global pelos usuários. Adicionalmente, a análise preliminar das prescrições médicas e da utilização de informação sobre fármacos no Hospital Universitário Antônio Pedro (HUAP), evidenciam amimportância da utilização do SIMED para a melhoria da qualidade da terapia medicamentosa.