ABSTRACT
The notion of "vitality form" has been coined by Daniel Stern to describe the basic features of action, which may reflect the mood or affective state of an agent. There is general consensus that vitality forms substantiate social interactions in children as well in adults. Previous studies have explored children with Autism Spectrum Disorder (ASD)'s ability in copying and recognizing the vitality forms of actions performed by others. In this paper we investigated, for the first time, how children with ASD express different vitality forms when acting themselves. We recorded the kinematics of ASD and typically developing (TD) children while performing three different types of action with two different vitality forms. There were two conditions. In the what condition we contrasted the three different types of action performed with a same vitality form, while in the how condition we contrasted the same type of action performed with two different vitality forms. The results showed a clear difference between ASD children and TD children in the how, but not in the what, condition. Indeed, while TD children distinguished the vitality forms to be expressed by mostly varying a specific spatiotemporal parameter (i.e. movement time), no significant variation in this parameter was found in ASD children. As they are not prone to express vitality forms as neurotypical individuals do, individuals with ASD's interactions with neurotypical peers could therefore be difficult to achieve successfully, with cascading effects on their propensity to be tuned to their surrounding social world, or so we conjecture. If this conjecture would turn out to be correct, our findings could have promising implication for theoretical and clinical research in the context of ASD.
Subject(s)
Autism Spectrum Disorder/psychology , Autistic Disorder/psychology , Child , Female , Humans , Male , Recognition, Psychology/physiology , Social InteractionABSTRACT
Being able to perform a lost movement is an important experience towards increased independence and self-esteem, particularly for neuromuscular patients, who see their muscles weaken day after day. In this pilot study, preliminary results on the testing of a motorized upper-limb exoskeleton for muscular dystrophy patients are presented. The mechatronic system is a five Degrees of Freedom exoskeleton, which acts at shoulder, elbow, and wrist levels. It is designed to help severely impaired people to regain independence during daily-life activities. While wearing the exoskeleton, the user has the direct control of the system by actively piloting the position of end-effector by means of joystick or vocal control. The usability of the system and a quantitative assessment of arm functionality with and without the exoskeleton are evaluated on five muscular dystrophy patients. According to the objective functional benefit evaluation performed through the PUL scale, all participants strongly increased their range of motion and they were able to perform activities that were not possible without the exoskeleton, such as such as feeding, playing activities at the table, combing hair or using a keyboard. As for the evaluation of self-perceived functional benefit, four patients reflected the effective measured functional improvement. System usability has been evaluated to be good.
Subject(s)
Exoskeleton Device , Muscular Dystrophies , Humans , Movement , Muscular Dystrophies/rehabilitation , Pilot Projects , Upper ExtremityABSTRACT
INTRODUCTION: This article is part of the Focus Theme of Methods of Information in Medicine on "Methodologies, Models and Algorithms for Patients Rehabilitation". OBJECTIVES: The great potential of robots in extracting quantitative and meaningful data is not always exploited in clinical practice. The aim of the present work is to describe a simple parameter to assess the performance of subjects during upper limb robotic training exploiting data automatically recorded by the robot, with no additional effort for patients and clinicians. METHODS: Fourteen children affected by cerebral palsy (CP) performed a training with Armeo®Spring. Each session was evaluated with P, a simple parameter that depends on the overall performance recorded, and median and interquartile values were computed to perform a group analysis. RESULTS: Median (interquartile) values of P significantly increased from 0.27 (0.21) at T0 to 0.55 (0.27) at T1â. This improvement was functionally validated by a significant increase of the Melbourne Assessment of Unilateral Upper Limb Function. CONCLUSIONS: The parameter described here was able to show variations in performance over time and enabled a quantitative evaluation of motion abilities in a way that is reliable with respect to a well-known clinical scale.
Subject(s)
Cerebral Palsy/rehabilitation , Rehabilitation/methods , Robotics , Upper Extremity/physiopathology , Adolescent , Cerebral Palsy/diagnosis , Child , Humans , Inpatients , Physical Therapy Modalities , Reproducibility of Results , Sample Size , Upper Extremity/physiologyABSTRACT
Cerebral palsy (CP), one of the most common neurological disorders in childhood, features affected individual's motor skills and muscle actions. This results in elevated heart rate and rate of oxygen uptake during sub-maximal exercise, thus indicating a mean energy expenditure higher than healthy subjects. Rehabilitation, currently involving also robot-based devices, may have an impact also on these aspects. In this study, an ecological setting has been proposed to evaluate the energy expenditure of 4 children with CP before and after a robot-assisted gait training. Even if the small sample size makes it difficult to give general indications, results presented here are promising. Indeed, children showed an increasing trend of the energy expenditure per minute and a decreasing trend of the energy expenditure per step, in accordance to the control group. These data suggest a metabolic benefit of the treatment that may increase the locomotion efficiency of disabled children.
Subject(s)
Cerebral Palsy/therapy , Gait Disorders, Neurologic/therapy , Activities of Daily Living , Adolescent , Case-Control Studies , Cerebral Palsy/metabolism , Cerebral Palsy/physiopathology , Child , Disabled Children , Energy Metabolism , Exercise Therapy/instrumentation , Female , Gait , Gait Disorders, Neurologic/metabolism , Gait Disorders, Neurologic/physiopathology , Humans , Male , Monitoring, Ambulatory , Motor Skills , Robotics , WalkingABSTRACT
The Gait Real-time Analysis Interactive Lab (GRAIL) is an instrumented multi-sensor platform based on immersive virtual reality for gait training and rehabilitation. Few studies have been included GRAIL to evaluate gait patterns in normal and disabled people and to improve gait in adults, while at our knowledge no evidence on its use for the rehabilitation of children is available. In this study, 4 children suffering from acquired brain injury (ABI) underwent a 5 session treatment with GRAIL, to improve walking and balance ability in engaging VR environments. The first and the last sessions were partially dedicated to gait evaluation. Results are promising: improvements were recorded at the ankle level, selectively at the affected side, and at the pelvic level, while small changes were measured at the hip and knee joints, which were already comparable to healthy subjects. All these changes also conveyed advances in the symmetry of the walking pattern. In the next future, a longer intervention will be proposed and more children will be enrolled to strongly prove the effectiveness of GRAIL in the rehabilitation of children with ABI.
Subject(s)
Brain Injuries/rehabilitation , Gait/physiology , Rehabilitation/methods , User-Computer Interface , Walking/physiology , Ankle/physiology , Child , Humans , Pelvis/physiologyABSTRACT
Environmental stability is a critical issue for neuronal networks in vitro. Hence, the ability to control the physical and chemical environment of cell cultures during electrophysiological measurements is an important requirement in the experimental design. In this work, we describe the development and the experimental verification of a closed chamber for multisite electrophysiology and optical monitoring. The chamber provides stable temperature, pH and humidity and guarantees cell viability comparable to standard incubators. Besides, it integrates the electronics for long-term neuronal activity recording. The system is portable and adaptable for multiple network housings, which allows performing parallel experiments in the same environment. Our results show that this device can be a solution for long-term electrophysiology, for dual network experiments and for coupled optical and electrical measurements.
Subject(s)
Electrophysiological Phenomena , Neurons/physiology , Animals , Cell Culture Techniques , Electronics/methods , Humidity , Hydrogen-Ion Concentration , Mice , Organ Culture Techniques/methods , TemperatureABSTRACT
Modern drug discovery for Central Nervous System pathologies has recently focused its attention to in vitro neuronal networks as models for the study of neuronal activities. Micro Electrode Arrays (MEAs), a widely recognized tool for pharmacological investigations, enable the simultaneous study of the spiking activity of discrete regions of a neuronal culture, providing an insight into the dynamics of networks. Taking advantage of MEAs features and making the most of the cross-correlation analysis to assess internal parameters of a neuronal system, we provide an efficient method for the evaluation of comprehensive neuronal network activity. We developed an intra network burst correlation algorithm, we evaluated its sensitivity and we explored its potential use in pharmacological studies. Our results demonstrate the high sensitivity of this algorithm and the efficacy of this methodology in pharmacological dose-response studies, with the advantage of analyzing the effect of drugs on the comprehensive correlative properties of integrated neuronal networks.
Subject(s)
Algorithms , Cerebral Cortex/cytology , Cerebral Cortex/physiology , Electrophysiology/methods , Models, Neurological , Nerve Net/cytology , Nerve Net/physiology , Neuropharmacology/methods , Action Potentials/drug effects , Action Potentials/physiology , Animals , Cells, Cultured , Cerebral Cortex/drug effects , Mice , Mice, Inbred Strains , Nerve Net/drug effects , Signal Processing, Computer-AssistedABSTRACT
Neurons cultured in vitro on MicroElectrode Array (MEA) devices connect to each other, forming a network. To study electrophysiological activity and long term plasticity effects, long period recording and spike sorter methods are needed. Therefore, on-line and real time analysis, optimization of memory use and data transmission rate improvement become necessary. We developed an algorithm for amplitude-threshold spikes detection, whose performances were verified with (a) statistical analysis on both simulated and real signal and (b) Big O Notation. Moreover, we developed a PCA-hierarchical classifier, evaluated on simulated and real signal. Finally we proposed a spike detection hardware design on FPGA, whose feasibility was verified in terms of CLBs number, memory occupation and temporal requirements; once realized, it will be able to execute on-line detection and real time waveform analysis, reducing data storage problems.
Subject(s)
Action Potentials/physiology , Algorithms , Electrophysiology/methods , Nerve Net/physiology , Neurons/physiology , Signal Processing, Computer-Assisted/instrumentation , Animals , Cell Culture Techniques/instrumentation , Cell Culture Techniques/methods , Cells, Cultured , Computer Simulation , Electrophysiology/instrumentation , Equipment Design , Hippocampus/cytology , Hippocampus/physiology , Mice , Microelectrodes , Nerve Net/cytology , Neuronal Plasticity/physiology , Neurons/cytology , Software Design , Synaptic Transmission/physiologyABSTRACT
Foram estudados 100 pacientes com idade superior a 65 anos, sendo 79 mulheres e 21 homens, com média de idade de 74,5 anos, divididos em dois grupos: 47 com glicemia de jejum normal (GJN), ou seja, com níveis glicêmicos de 70 a 99 mg/dl, e 53 com valores de glicemia entre 100 e 110 mg/dl, valores anteriormente considerados normais e que foram reclassificados pela Sociedade Brasileira de Diabetes, em glicemia de jejum alterada (GJA). Foram excluídos os doentes que tinham glicemia de jejum superior a 110 mg/dl, e os portadores de diabetes mellitus tipo 2. Todos os pacientes foram submetidos ao teste oral de tolerância à glicose (TOTG) com 75 g de glicose, sendo considerados alterados aqueles com valores após 120 mim acima de 140 mg/dl; realizadas as dosagens de colesterol tota, HDL-c, triglicérides; verificado pressão arterial, circunferência abdominal (CA), peso e altura para cálculo de IMC. Para caracterização da SM foram empregadas as recomendações da Federação Internacional de Diabetes. O estudo estatístico constou do teste de Mann Whitney para comparação entre os grupos GJN e GJA, quanto às variáveis quantitativas: idade, HDL-colesterolemia, trigliceridemia, TOTG, CA e IMC. Foi empregado também o teste de associação pela estatística 2 para comparação entre os grupos GJN e GJA quanto ao gênero, hipertensão arterial, TOTG e SM (AU)
Subject(s)
Glycemic Index , Fasting , Glucose Metabolism Disorders , AgedABSTRACT
Estudados 50 pacientes de ambos os sexos, com idade igual ou superior a 65 anos, portadores de tolerância à glicose diminuída, isto é, pacientes que foram submetidos ao teste oral de tolerância à glicose (TOTG) com 75g de glicose e que apresentaram valores após 120 min acima de 140 mg/dl. Os pacientes foram divididos em dois grupos: 16 com glicemia de jejum normal (GJN), ou seja, com níveis glicêmicos de 70 a 99 mg/dl, e 34 com glicemia de jejum entre 100 e 110 mg/dl, valores anteriormente considerados normais e que foram reclassificados pela Sociedade Brasileira de Diabetes como glicemia de jejum alterada (GJA). Para o diagnóstico de síndrome metabólica foram adotadas as recomendações da Federação Internacional de Diabetes (IDF). O tratamento estatístico empregado foi o teste exato de Fisher para avaliar a associação entre a síndrome metabólica e glicemia de jejum. A proporção da presença de síndrome metabólica foi maior no grupo de pacientes com glicemia de jejum entre 100 e 110 mg/dl, devendo ser estes pacientes melhor avaliados quanto à presença de outros fatores de risco cardiovascular como dislipidemia, hipertensão e cintura abdominal (AU)
Subject(s)
Glycemic Index , Glucose Metabolism Disorders , Lipid Metabolism Disorders , Aged, 80 and over , AgedABSTRACT
As doenças cardiovasculares se destacam entre idosos nonagenários e centenários, o que condiz com a literatura. O quadro demencial associado também tem grande relevância nesses pacientes, por consequinte os medicamentos para essas patologias são os mais utilizados. É importante se atentar à polifarmácia devido ao risco de iatrogenia. Por fim, apesar das comorbidades e baixa funcionalidade, a maioria recebe cuidados familiares (AU)
Subject(s)
Health of the Elderly , Health Services for the AgedABSTRACT
Objetivos: demonstrar efeito cardiovascular provocado por inibidor da acetilcolinesterase (IAChE), potencializado pelo uso associado de beta bloqueador adrenérgico. Materiais e métodos: paciente M.R., 80 anos, sexo masculino, internado com quadro de rebaixamento do nível de consciência. Apresentava-se ictérico, hipotenso (PA: 80x50 mmHg) e bradicárdico (FC: 36bpm). Ausculta cardíaca com bulhas rítmicas, em 2 tempos, sem sopro. Pulmão e abdome sem alterações. Sem déficit focal e sem sinais meníngeos. Antecedentes de etilismo e tabagismo. Portador de hepatopatia crônica, hipotiroidismo, hipertensão arterial sistêmica, insuficiência renal crônica e síndrome demencial tipo Alzheimer. Fazia uso de Inibidor de ECA, Levotiroxina, Ácido fólico, Omeprazol, Diuréticos, Tiamina, Beta bloqueador e um, IAChE, ECG: bradicardia sinusal, FC: 36 bpm, Hemograma: discreta anemia macrocítica; leucograma sem alterações e plaquetopenia: 72000, Creatinina: 2,4mg/dl, Uréia: 125 mg/dl, Sódio: 134mmol/L, Potássio: 5,3 mmol/L . Glicemia: 97 mg/dl, Enzimas cardíacas normais. TGO: 97 U/L, TGP: 75 U/L, DHL: 249 U/L, Bilirrubina total: 1,45 mg/dl, Bilirrubina direta: 0,61 mg/dl , Bilirrubina indireta: 0,84 mg/dl, TAP: 16,1 seg, AP: 67%, INR:1,34, Proteínas totais: 5,9 g/dl, Albumina 2,3 g/dl, TSH: 3,4 mUl/ml. O beta bloqueador foi suspenso no dia da internação, porém o paciente manteve-se bradicárdico. Dois dias após, o IAChE foi suspenso. Conclusão: a freqüência de efeitos cardiovasculares associados aos IAChEs são: vertigem e síncope (1 a 10%), bradicardia, arritmias atriais, infarto do miocárdio, angina, convulsões (0,01 a 1%), bloqueio não atrial e atrioventricular (0,001 a 0,1%). Revisões revelam que a incidência de efeitos colaterais cardiovasculares são raros com o uso dos IAChEs (AU)
Subject(s)
Cholinesterase Inhibitors/administration & dosage , Heart , AgedABSTRACT
A decisão de anticoagular ou não idosos com mais de 75 anos de idade deve ser baseada nas comorbidades que elevam o risco de embolia e naquelas que aumentam o risco de complicações hemorrágicas. Em nosso estudo, não observamos nenhum caso de sangramento maior, como por exemplo acidente vascular encefálico hemorrágico. Entretanto recomenda-se que o tratamento seja mais cauteloso em idosos, com doses iniciais menores e controle mais rigoroso. Estudos mostram que a aderência ao tratamento é a mesma entre idosos e a população geral, porém a polifarmácia e o déficit cognitivo podem contribuir para o controle inadequado, má aderência e aumento do número de complicações. Deste modo os riscos e benefícios da anticoagulação oral em idosos devem ser analisados focando as condições sociais, cognitivas e clínicas dos pacientes. A anticoagulação oral demonstrou ser segura em pacientes idosos com indicação precisa (AU)
Subject(s)
Warfarin/administration & dosage , Warfarin/therapeutic use , AgedABSTRACT
Foram analisados prontuários de 66 pacientes idosos nonagenários e centenários que internaram no serviço, sendo 42 (63,6%) mulheres e 24 (36,3%) homens. A média de idade foi de 93,81 anos + desvio padrão de 3,37. Somente 7,5% tinham idade acima de 100 anos. Em 75,5%, ocorreu uma única internação em 2008, 19,6% internaram 2 vezes e 4,5% mais de 3 internações. A média de dias internados foi de 18 dias + desvio padrão de 29,07. As principais causas de internação foram: ITU (27,2%), Broncopneumonia (24,2%) e Fraturas (16,6%). Somente 12,1% dos pacientes receberam suporte invasivo e 13,6% já estavam em cuidados paliativos. Úlceras de pressão foram identificados em 21,2% dos pacientes. A maioria tinha quadro demencial (51,5%) e dependência para ABVD's (60,6%). A alta hospitalar ocorreu em 63,6% e o número de óbitos foi de 36,3%, em que a principal causa encontrada foi Sepse (AU)
Subject(s)
Inpatients , Aged, 80 and over , Geriatric AssessmentABSTRACT
Foram avaliados 50 pacientes, 35 (70%) mulheres e 15 (30%) homens, com média de idade de 77,74 anos. Não houve diferença entre os grupos em relação ao índice de Pfeffer. O QOL-AD mostrou diferença estatisticamente significante entre os grupos com e sem depressão. Conclusão: a depressão é um fator importante de piora da qualidade de vida em idosos com demência de leve a moderada intensidade e deve ser tratada também nesses pacientes (AU)
Subject(s)
Quality of Life , Aged , Depression/diagnosis , Depression/therapy , Dementia/diagnosis , Dementia/therapyABSTRACT
Foram estudados 100 pacientes com idade superior a 65 anos, sendo 79 mulheres e 21 homens, com média de idade de 74,5 anos, divididos em dois grupos: 47 com glicemia de jejum normal (GJN), ou seja, com níveis glicêmicos de 70 a 99 mg/dl, e 53 com valores de glicemia entre 100 e 110 mg/dl, valores anteriormente considerados normais e que foram reclassificados pela Sociedade Brasileira de Diabetes, em glicemia de jejum alterada (GJA). Foram excluídos os doentes que tinham glicemia de jejum superior a 110 mg/dl, e os portadores de diabetes mellitus tipo 2. Todos os pacientes foram submetidos ao teste oral de tolerância à glicose (TOTG) com 75 g de glicose, sendo considerados alterados aqueles com valores após 120 mim acima de 140 mg/dl; realizadas as dosagens de colesterol tota, HDL-c, triglicérides; verificado pressão arterial, circunferência abdominal (CA), peso e altura para cálculo de IMC. Para caracterização da SM foram empregadas as recomendações da Federação Internacional de Diabetes. O estudo estatístico constou do teste de Mann Whitney para comparação entre os grupos GJN e GJA, quanto às variáveis quantitativas: idade, HDL-colesterolemia, trigliceridemia, TOTG, CA e IMC. Foi empregado também o teste de associação pela estatística 2 para comparação entre os grupos GJN e GJA quanto ao gênero, hipertensão arterial, TOTG e SM
Subject(s)
Aged , Fasting , Glucose Metabolism Disorders , Glycemic IndexABSTRACT
Estudados 50 pacientes de ambos os sexos, com idade igual ou superior a 65 anos, portadores de tolerância à glicose diminuída, isto é, pacientes que foram submetidos ao teste oral de tolerância à glicose (TOTG) com 75g de glicose e que apresentaram valores após 120 min acima de 140 mg/dl. Os pacientes foram divididos em dois grupos: 16 com glicemia de jejum normal (GJN), ou seja, com níveis glicêmicos de 70 a 99 mg/dl, e 34 com glicemia de jejum entre 100 e 110 mg/dl, valores anteriormente considerados normais e que foram reclassificados pela Sociedade Brasileira de Diabetes como glicemia de jejum alterada (GJA). Para o diagnóstico de síndrome metabólica foram adotadas as recomendações da Federação Internacional de Diabetes (IDF). O tratamento estatístico empregado foi o teste exato de Fisher para avaliar a associação entre a síndrome metabólica e glicemia de jejum. A proporção da presença de síndrome metabólica foi maior no grupo de pacientes com glicemia de jejum entre 100 e 110 mg/dl, devendo ser estes pacientes melhor avaliados quanto à presença de outros fatores de risco cardiovascular como dislipidemia, hipertensão e cintura abdominal
Subject(s)
Aged , Glucose Metabolism Disorders , Glycemic Index , Lipid Metabolism DisordersABSTRACT
As doenças cardiovasculares se destacam entre idosos nonagenários e centenários, o que condiz com a literatura. O quadro demencial associado também tem grande relevância nesses pacientes, por consequinte os medicamentos para essas patologias são os mais utilizados. É importante se atentar à polifarmácia devido ao risco de iatrogenia. Por fim, apesar das comorbidades e baixa funcionalidade, a maioria recebe cuidados familiares
Subject(s)
Health of the Elderly , Health Services for the AgedABSTRACT
Objetivos: demonstrar efeito cardiovascular provocado por inibidor da acetilcolinesterase (IAChE), potencializado pelo uso associado de beta bloqueador adrenérgico. Materiais e métodos: paciente M.R., 80 anos, sexo masculino, internado com quadro de rebaixamento do nível de consciência. Apresentava-se ictérico, hipotenso (PA: 80x50 mmHg) e bradicárdico (FC: 36bpm). Ausculta cardíaca com bulhas rítmicas, em 2 tempos, sem sopro. Pulmão e abdome sem alterações. Sem déficit focal e sem sinais meníngeos. Antecedentes de etilismo e tabagismo. Portador de hepatopatia crônica, hipotiroidismo, hipertensão arterial sistêmica, insuficiência renal crônica e síndrome demencial tipo Alzheimer. Fazia uso de Inibidor de ECA, Levotiroxina, Ácido fólico, Omeprazol, Diuréticos, Tiamina, Beta bloqueador e um, IAChE, ECG: bradicardia sinusal, FC: 36 bpm, Hemograma: discreta anemia macrocítica; leucograma sem alterações e plaquetopenia: 72000, Creatinina: 2,4mg/dl, Uréia: 125 mg/dl, Sódio: 134mmol/L, Potássio: 5,3 mmol/L . Glicemia: 97 mg/dl, Enzimas cardíacas normais. TGO: 97 U/L, TGP: 75 U/L, DHL: 249 U/L, Bilirrubina total: 1,45 mg/dl, Bilirrubina direta: 0,61 mg/dl , Bilirrubina indireta: 0,84 mg/dl, TAP: 16,1 seg, AP: 67%, INR:1,34, Proteínas totais: 5,9 g/dl, Albumina 2,3 g/dl, TSH: 3,4 mUl/ml. O beta bloqueador foi suspenso no dia da internação, porém o paciente manteve-se bradicárdico. Dois dias após, o IAChE foi suspenso. Conclusão: a freqüência de efeitos cardiovasculares associados aos IAChEs são: vertigem e síncope (1 a 10%), bradicardia, arritmias atriais, infarto do miocárdio, angina, convulsões (0,01 a 1%), bloqueio não atrial e atrioventricular (0,001 a 0,1%). Revisões revelam que a incidência de efeitos colaterais cardiovasculares são raros com o uso dos IAChEs
Subject(s)
Aged , Cholinesterase Inhibitors/administration & dosage , HeartABSTRACT
A decisão de anticoagular ou não idosos com mais de 75 anos de idade deve ser baseada nas comorbidades que elevam o risco de embolia e naquelas que aumentam o risco de complicações hemorrágicas. Em nosso estudo, não observamos nenhum caso de sangramento maior, como por exemplo acidente vascular encefálico hemorrágico. Entretanto recomenda-se que o tratamento seja mais cauteloso em idosos, com doses iniciais menores e controle mais rigoroso. Estudos mostram que a aderência ao tratamento é a mesma entre idosos e a população geral, porém a polifarmácia e o déficit cognitivo podem contribuir para o controle inadequado, má aderência e aumento do número de complicações. Deste modo os riscos e benefícios da anticoagulação oral em idosos devem ser analisados focando as condições sociais, cognitivas e clínicas dos pacientes. A anticoagulação oral demonstrou ser segura em pacientes idosos com indicação precisa
