Ändra sökning
Avgränsa sökresultatet
1234 1 - 50 av 158
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Träffar per sida
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
Markera
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 1.
    Afroze, Tonima
    et al.
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Rosén Gardell, Moa
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Algorithm Construction for Efficient Scheduling of Advanced Health Care at Home2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Barn som får avancerad sjukvård hemma istället för på sjukhus tillfrisknar ofta snabbare och risken för vårdrelaterade infektioner minskar. Barnen och deras familjer blir mer välmående av att få vistas i sin hemmiljö. På Astrid Lingrens barnsjukhus i Stockholm erbjuds avancerad hemsjukvård av avdelningen Sjukhusansluten Avancerad Barnsjukvård i Hemmet (SABH). För att schemalägga när patienterna ska besökas av sjukvårdspersonalen behöver många olika faktorer beaktas, detta sker idag helt manuellt. Den manuella schemaläggningen utgör en naturlig begränsning av SABHs patientkapacitet. Denna uppsats syftar till att effektivisera schemaläggningsprocessen hos SABH genom att föreslå en automatiserad lösning som hanterar koordinering av personal och resurser och dem förändringar som behöver göras i schemat under dagen, för att få bort schemaläggningsprocessen som ett hinder mot ökad patientkapacitet. Krav på schemaläggningen identifieras i diskussion med SABH och genom att studera litteratur kring liknande områden där schemaläggning lösts automatiserat. Vi formulerar schemaläggningen som ett datologiskt problem och analyserar det med utgångspunkt i teoretisk datalogi. Vi visar att problemet är NP-svårt och därför inte kan förväntas lösas optimalt inom rimlig tid. Vår lösning approximerar istället fram ett rimligt svar, där fokus hos algoritmen är att patienterna ska besökas de tider de behöver, personalens restider ska vara så korta som möjligt samtidigt som arbetsbördan hos personalen ska vara så lika fördelad som möjligt och patienterna ska, i den mån det är möjligt, få vård av samma personal. Med en girig algoritm konstrueras ett initialt schema som uppfyller de grundläggande kraven, detta schema förbättras med lokalsökning, simulated annealing och tabusökning. En exakt lösning framställs för uppdatering av schemat. Algoritmen för att lägga ett dagligt schema (utan uppdateringar) implementerades och testades med riktigt data från SABH. Vår algoritm visade sig vara effektiv, men för att kunna göra hela schemaläggningsprocessen effektiv behöver den integreras med journalsystemet.

  • 2.
    Ahlberg, Johan
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Real life analysis of myoelectric pattern recognition using continuous monitoring2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Användningen av icke-invasiva signalavläsningsmetoder är för nuvarande standarden inom utvärderingar av mönsterigenkännings-algoritmer för proteskontroll. Forskning inom området har konsekvent visat på hög prestanda för både ansamlat och realtids data, men när algoritmerna testas i verkliga livet fungerar de ej väl.

    För att undersöka varför har författaren, som har en kongenital amputation, burit en protes vilken använder mönsterigenkänningskontroll i sitt vardagliga liv under en femdagars period. Systemet genererade en ny klassificering var 50 ms och rörelse-utförande skedde antingen kontinuerligt; för öppna/stäng; eller genom att vinna en majoritetsröstning, för att klassificera greppen sidogrepp, fingrepp samt peka. Data insamlades kontinuerligt och felklassificeringar registrerades genom både ett manuellt och ett automatiskt markeringssystem.

    Beräkningar på insamlade data visade att för grepp låg den individuella träffsäkerheten på 47%- 70% medan öppna/stäng var 95%/98%, men om data grupperades ökade träffsäkerheten för greppen till 90% medan för öppna/stäng minskade den till 80%. Slutsatsen blev då att majoritetsröstning hjälper mer komplexa rörelser som grepp, men är hindrande för mer väldefinierade proportionella öppna/stäng rörelser. De största felkällorna identifierades som likheter i signaler, elektrodavbrytningar och design av proteshylsan.

    Efter slutförd daglig övervakning undersöktes funktionaliteten hos systemet med hjälp av funktionalitetstestet "Assessment of Capacity for Myoelectric Control". ACMC testen visade att systemet hade liknande funktionalitet som kommersiell tröskelkontrol och därmed kan ses som ett möjligt alternativ för kontroll, både hos dem med förvärvade och kongenitala amputationer.

  • 3.
    Ahmadi, Ajda
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Design of an Improved Rapid Infuser for Safe and Reliable Fluid Resuscitation during Surgical Care2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Rapid infusers are used for rapid fluid administration as a part of medical treatment during surgical procedures. The rapid infusers on the market today have proved to present various functional, usability and safety issues for the customers and the problems have not been adequately addressed. This has motivated SLL Innovation to develop a new improved rapid infusion system. The primary reason for considering the development of a rapid infuser device was to meet customer demands and improve safety during the acute situations when the system is to be used. The Quality Function Deployment method was used to describe the design problem systematically and facilitate the development of an improved design. To investigate the users’ issues with existing rapid infusion devices, qualitative semi-structured interviews were conducted individually with hospital staff that had experience with the rapid infuser. Customer requirements were subsequently identified to form a basis for the development process.

    The results of the study indicated an evident demand for a new product. A three-dimensional (3D) computer aided design (CAD) solution was presented with enhanced properties and features that met the specifications identified. All the customer requirements were addressed in the final result. Safety was the highest rated engineering specification, thus a lot of time and effort was dedicated to solutions that could affect the safety of the system positively.

    Although the final design is expected to be more efficient and safer than the competition, further research and work is needed before this can be ensured.

  • 4.
    Alaei, Zohreh
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Molecular Dynamics Simulations of Axonal Membrane in Traumatic Brain Injury2017Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The following project presents in silico investigation of axonal damage in Diffuse Axonal Injury (DAI). When axons face a shear force, orientation of the lipids in the axonal membrane gets disrupted. Depending on the value of the force, a tensile strain causes the axons to get partially or fully deformed and in some cases a pore forms in the membrane. Using Molecular Dynamic (MD) simulation and a coarse grain model, a series of bilayers with various bilayer structure (single bilayer, parallel bilayer and cylindrical bilayer) and similar composition to biological axonal membrane were simulated. This was initially done to investigate the strain rate dependency of the bilayers, and their viscoelastic ability on returning to their original shape from their deformed forms. To achieve this, various deformation velocities were applied to the bilayers reaching 20% strain and relaxing the bilayer after. Additionally, the bilayers were deformed further until they reached a pore. It was found that the bilayers can almost recover from their deformed forms to their original length when they were deformed at 20% strain level. In conjunction, no correlation between the deformation velocity and lipid deformation was observed. Further, it was found that bilayers with different lipid percentage to axonal bilayer has different strain values for water penetration and for pore formation. The strain value for cylindrical bilayer was found very high compared to the strain values found in vitro. The strain for pore formation of parallel and single bilayer was found to be around 80% to 90% and for water penetration was found to be 70% for single bilayer and 50% for parallel bilayer. A slight difference in strain for pore formation between single and parallel bilayer was found which showed the bilayer structure can play a role in simulation results. The effect of the length in the simulations results was also observed where shorter bilayers showed lower strain for pore formation compared to longer bilayers. 

  • 5.
    Andersson, Frida
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Finite Element Modeling of Skull Fractures: Material model improvements of the skull bone in theKTH FE head model2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The main aim of this project was to develop a model for predicting skull fractures of a 50th percentile male, using a finite element head model developed at the Neuronics department of KTH, Royal Instituteof Technology. The skull bone is modeled as a three layered bone, where the outer and inner tables are modeled as shell elements, while the diploë is modeled by two layers of solid elements. The material model of the tables was changed from the material model MAT_PLASTIC_KINEMATIC to a material model including a damage parameter to soften the damaged material and to enable ploting of the damage of the skull bone. Due to the coarse mesh of the FE head model the material model was not allowed to include any erosion, deleting element as they reach their ultimate strain. With these requests, two materials from the LS-DYNA material library seemed appropriate: material 81,MAT_PLASTICITY_WITH_DAMAGE and material 105, MAT_DAMAGE_2.

    To evaluate these materials and adjust the input parameters a dog bone FE model was developed and tension tests were simulated with this model, equivalent to tension tests performed on equally shaped skull bone specimens. The material simulating a behavior most similar to the behavior from the tension tests turned out to be material 81. This material model was then implemented in the full FE head model for further input parameter adjustment and validation. Four different cadaver experiments were simulated, with different impacting objects: sphere, box, cylinder and flat cylinder surface, and impacted areas of the head: vertex, temporo-parietal and frontal. The forces obtained in the simulations were compared to the forces of the cadaver experiments. The fracture prediction was based on the damage parameter, which could be plotted to visualize the areas where the ultimate strain was exceeded and thereby the area most likely to be fractured. This parameter was then compared to the documented fractures from the cadaver experiments.

    The result showed that using material 81 with the input parameter EPPFR=0.05 gave the overall most accurate forces and fracture predictions. The breaking stress, σB, did not affect the fractures significantly but a reduced σB resulted in reduction of the peak forces. The thickness of the diploë did not have any significant impact on the fracture occurrence, but a thinner diploë had a reducing impact on the peak forces as well.

  • 6.
    Andersson, Ida
    et al.
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Medicinsk teknik.
    Hedvall, Anders
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Medicinsk teknik.
    Relationships Between Skin Properties and Body Water Level2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Ett behov av att kvantitativt kunna mäta kroppens vattennivå har identifierats av Clinical Innovation Fellowship vid Centrum för Teknik i Medicin och Hälsa (CTMH). Ett tillförlitligt sätt att mäta kroppens vattennivå skulle gynna hälso- och sjukvården på många sätt då ingen optimal metod är tillgänglig i dagsläget.

    En möjlig lösning skulle kunna vara en sensor som mäter variationer i hudegenskaper till följd av förändringar i kroppens vattennivå. CTMH har haft en idé om en sådan sensor, vilken utvärderas i detta arbete. I ett tidigt skede av utvärderingsprocessen framkom det tydligt att tillräcklig forskning saknades gällande korrelationer mellan hudens egenskaper och kroppens vattennivå. Det huvudsakliga syftet med detta masterexamensarbete blev därför att undersöka sådana korrelationer.

    En omfattande litteraturgransking gjordes, och utifrån denna utformades ett experiment. Experimentet utfördes på fyra testpersoner och innefattade mätningar av hudens tjocklek samt elasticitetsparameterar. Dessa utfördes före och efter viktnedgång av 3,2-3,7 % till följd av vattenförlust. Resultaten visade på en tydlig minskning av hudtjockleken samt indikationer på förändringar av hudens tänjbarhet samt dess omedelbara elastiska respons vid pålagt negativt tryck. Det visade sig också att huden inte reagerar på samma sätt på olika kroppsdelar - vader visade tydligare förändringar jämfört med lår och armar.

    Det material som presenteras i detta examensarbete uppmuntrar till fortsatt utredning av korrelationer mellan de nämnda hudegenskaperna och kroppens vattennivå. Om det går att förutse korrelationer finns det förutsättningar för att påbörja utveckling av en sensor.

  • 7.
    Andersson, Jesse
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Centra, Centrum för hälsa och byggande, CHB.
    Localized Sustainable Water Management in Practice: Ecological Engineering as a means for an eco-cyclic water system at the Berga Greenhouse Project2012Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    AbstractDue to a growing concern towards issues of sustainability and sustainable development as well as resource scarcity there is a need for increased local cultivation. Cold climate conditions in Sweden make greenhouses necessary for the cultivation of many species. In order to increase the sustainability of greenhouse production processes water cycles should be nearly closedloop cycles. To demonstrate this in practice the Berga Greenhouse project under development by the Centre for Health and Building at the Royal Institute of Technology is used to provide a visionary example. Through precipitation data and a water budget analysis a water reclamation rate of 85% was determined in order to bring the facility to water neutral status. On site water treatment through the use of ecological engineering was analyzed through the use of a multiple-case study of three prevalent technologies (Living Machines®, Organica Water, and Solar Aquatics™) which determined that Living Machines® was the most appropriate technology based upon factors related system performance and footprint.

  • 8.
    Andersson, Katarina
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Medicinsk teknik, Neuronik.
    Optimization of the Implantation Angle for a Talar Resurfacing Implant: A Finite Element Study2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Fokala broskskador på talusbenet är den tredje vanligaste typen av fokala broskskador och kan ge upphov till smärta och instabilitet av fotleden. Episurf Medical AB är ett medicintekniskt företag som utvecklar individanpassade implantat för patienter med fokala broskskador. Episurf har nyligen påbörjat ett projekt där deras teknik ska användas i behandlingen av fokala broskskador på talusbenet.

    Den här masteruppsatsen var en del i Episurfs talusprojekt och dess huvudmål var att finna den optimala implantationsvinkeln av Episurfs implantat i behandlingen av fokala broskskador på talusbenet. Den optimala implanteringsvinkeln definierades som den vinkel som minimerade den effektiva von Mises-töjningen som verkade på implantatskaftet under stance-fasen i en normal gångcykel. Det är eftersträvansvärt att minimera belastningen på implantatskaftet eftersom en reducering av belastningen kan förbättra implantatets livslängd.

    En finita element-modell av en fotled behandlad med Episurfs implantat utvecklades för att för att finna den optimala implantationsvinkeln. I modellen placerades ett implantat med en diameter på 12 millimeter på mittendelen av talus mediala sida. En optimeringsalgoritm utformades för att finna implantationsvinkeln som minimerade den effektiva von Mises-töjningen på implantatskaftet. Den funna optimala implantationsvinkeln bestod av en vinkel på 12.5 grader i sagittalplan och en vinkel på 0 grader i koronalplan. Både storleken och riktningen på kraften som applicerats på fotleden under den simulerade stance-fasen av gångcykeln verkade påverka belastningen på implantatskaftet.

    Ett antal förenklingar har gjorts i projektets simuleringar, vilket kan påverka noggrannheten i resultatet. Därför rekommenderas att ytterligare, mer detaljerade simuleringar baserade på det här projektet görs för att förbättra resultatets noggrannhet.

  • 9.
    Arroyo Porras, Igor Alfredo
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Developing an sleep scorer by using Biosignals in Matlab.: Evaluation for sleep apnea patients.2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Nowadays, sleep disorders e.g. sleep apnea —the cessation of airflow at the nose and mouth lasting at least 10 second— are a broadly problem around the world. Direct and indirect costs associated to sleep problems are outsize and the quality of patient life is deteriorated because of it. In addition, Sleep is a fundamental part of everyday life, the lack of it or the poor quality of sleep may lead into the development of important diseases. Sleep studies are usually carried out by specialists by means of polysomnography. Polysomnography is a type of sleep study which is consisting of EEG, EOG, EMG, ECG, respiratory signals and/or many other biosignals which together can be used to determine the state of patient’s sleep and any other issue. Nowadays, visual inspection of these signals forms the “gold standard” in sleep clinics. The cost of monitoring a person overnight, the scarcity of beds available and the uncertainty of whether the results are representative of a normal nights’ sleep means that a move to home diagnostics is likely to be advantageous. Therefore, a necessity for home recorders systems capable of perform this kind of analysis has come out. A state machine based automatic scorer is developed and evaluated in Matlab by using 12 recordings of apnoeic patients from sleep heart health study (SHHS) database. By the analysis of EEG, EOG, EMG, Oxygen saturation (Sao2) and respiratory movements signals, the implemented algorithm is trained and evaluated to detect the five stages of subject’s sleep (Wake, N1, N2, N3, or REM) as well as apnoeic episodes according to guidelines from American Academy of Sleep Medicine (AASM). In the final evaluation of algorithms, the automatic scorer achieved 74±5.27% accuracy for all five stages and Cohen’s kappa of 0.5 for the overall set of 12 patients, being the accuracy better for healthier subjects and reaching in this case 78±4.05%. The analysis of the sleep apnea concluded with a sensitivity of 47.08%, a specificity of 83.38%, and an accuracy of 78.1%. Differences in the performance among patients according to their apnea/hypopnea index were significant.

     

    Key Words: Polysomnography, AASM, Sleep apnea/hypopnea.

  • 10.
    Ashfaq, Awais
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Segmentation of Cone Beam CT in Stereotactic Radiosurgery2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    C-arm Cone Beam CT (CBCT) system har tack vare sitt kompakta format, flexibla geometri och låga strålningsdos startat en era av inbyggda 3D bildtagningssystem för styrning av terapeutiska och kirurgiska ingripanden. Elektas Leksell Gamma Knife Icon introducerade ett integrerat CBCT-system för att bestämma patientens position för operationer och på så sätt gå in i en paradigm av ramlös stereotaktisk strålkirurgi. Även om CBCT erbjuder snabb bildtagning med hög spatiel noggrannhet så tenderar de kvantitativa värdena att störas av olika artefakter som spridning, beam hardening och cone beam effekten. Ett flertal 3D rekonstruktionsalgorithmer som försöker reducera dessa artefakter kräver en noggrann och snabb segmentering av kraniofaciala CBCT-bilder i luft, mjukvävnad och ben.

    Målet med den här avhandlingen är att undersöka hur djupa neurala nätverk baserade på faltning (convolutional neural networks, CNN) presterar i jämförelse med konventionella bildbehandlings- och maskininlärningalgorithmer för segmentering av CBCT-bilder. CBCT-data för träning och testning tillhandahölls av Elekta. Ett ramverk för segmenteringsalgorithmer inklusive flernivåströskling (multilevel automatic thresholding), suddig klustring (fuzzy clustering), flerlagersperceptroner (multilayer perceptron) och CNN utvecklas och testas mot fördefinerade utvärderingskriterier som pixelvis noggrannhet, statistiska tester och körtid. CNN presterade bäst i alla metriker förutom körtid. Det genomsnittliga segmenteringsfelet för CNN var 0.4% med en standardavvikelse på 0.07%, följt av suddig klustring med ett medelfel på 0.8% och en standardavvikelse på 0.12%. CNN kräver 500 sekunder jämfört med ungefär 1 sekund för den snabbaste algorithmen, flernivåströskling på lika stora CBCT-volymer.

    Arbetet visar CNNs förmåga att handera artefakter och brus i CBCT-bilder och bibehålla en högkvalitativ semantisk segmentering. Vidare arbete behövs dock för att förbättra presetandan hos algorithmen för att metoden ska vara applicerbar i realtidsrekonstruktionsalgorithmer.

  • 11.
    Ayele, Yohannes Haileyesus
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Region-Based Contrast Transfer Function correction for Electron Microscopy Images2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Elektronkristallografi är en av metoderna för att bestämma strukturen av membranproteiner.Den upplösning vi kan få från elektronkristallografi av membranproteiner begränsas av oordning i kristallen och felaktig bestämning av kontrastöverföringsfunktioner (CTF). För att lösa dessa problem tillämpade vi single particle refinement for lokala medelvärden av kristaller och lokala regionsbaserad CTF korrigering av tiltade dataset. Dessa två korrektioner görs på bilder av melibiospermeas (Melb) kristaller och en upplösning på 8.6Å erhölls.

  • 12.
    Baitar, Rami
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Medicinsk teknik, Data- och elektroteknik.
    Riskanalys av elsystem med funktions-FMEA2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Riskanalysverktyget failure mode and effects analysis (FMEA) som analyserar kompo-nenter och signaler är beroende av att designen av fordonets elsystem finns tillgängligt och utförs därför sent i utvecklingsprocessen av elsystem. Detta medför att vissa fel inte analyseras i tid och kanske måste designas bort i efterhand vilket kan leda till ökad sy-stemkomplexitet samt längre och dyrare utvecklingsprocesser.Målet med examensarbetet är att genom en litteraturstudie ta reda på om det finns me-toder eller arbetssätt som gör att Scania tidigt i utvecklingsprocessen av elsystem kan genomföra funktionsanalyser i sitt riskanalysarbete med FMEA samt analysera dessa.Resultatet av detta examensarbete visar att det är möjligt att påbörja FMEA-arbetet tidigt i utvecklingsprocessen av elsystem om ingenjörerna utgår från ett funktionsperspektiv i riskanalysarbetet där de listar och rangordnar de funktioner som tillsammans realiserar en eller flera funktionaliteter samt deras felmoder, feleffekter, feldetektering, allvarlighet, sannolikhet och frekvens. Med hjälp av en FFMEA kan ingenjörerna tidigt i utveck-lingsprocessen av elsystem snabbt och effektivt hantera de identifierade säkerhetskritiska funktionerna.En befintlig funktionalitet på Scania har brutits ned i funktioner och en FFMEA har genomförts på dessa som en demonstration på hur en FFMEA kan genomföras och se ut.

  • 13.
    Bassan, Gioia
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Dual-Probe Shear Wave Elastography in a Transversely Isotropic Phantom2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Shear Wave Elastography (SWE) is an ultrasound based technique which is able to measure tissue stiffness through the speed of induced shear waves. Tissue stiffness is often related to pathological conditions and detecting mechanical changes can help the recognition of potential diseases. The clinical use of SWE is limited to isotropic tissue due to the difficulty in assessing a theoretical model for more complex tissue and this project therefore aimed to evaluate the possibility of obtaining a full mechanical characterization of a transversely isotropic (TI) phantom with dual-probe SWE. A TI hydrogel phantom was developed and mechanical tests were performed to verify its anisotropy and determine the elastic moduli in both the perpendicular and longitudinal directions. Shear moduli were estimated using conventional and dual-probe SWE comparing the results to theoretical pure-transverse (PT) and quasi-transverse (QT) wave propagation modes. Both mechanical and SWE tests showed that the phantoms were transversely isotropic ET/EL=0.81. Moreover, multiple wave propagation modes calculated with dual-probe SWE showed a good agreement with the theoretical curves and indicated the possibility of measuring all the elasticity constants needed to fully characterize an incompressible, TI tissue with dual-probe SWE.

  • 14.
    Baumann, Michael
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Performance of a Micro-CT System: Characterisation of Hamamatsu X-ray source L10951-04 and flat panel C7942CA-222014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    This master thesis evaluated the performance of a micro-CT system consisting of Hamamatsu microfocus X-ray source L10951-04 and CMOS flat panel C7942CA-22. The X-ray source and flat panel have been characterised in terms of dark current, image noise and beam profile. Additionally, the micro-CT system’s spatial resolution, detector lag and detector X-ray response have been measured. Guidance for full image correction and methods for characterisation and performance test of the X-ray source and detector is presented.

    A spatial resolution of 7 lp/mm at 10 % MTF was measured. A detector lag of 0.3 % was observed after ten minutes of radiation exposure. The performance of the micro-CT system was found to be sufficient for high resolution X-ray imaging. However, the detector lag effect is strong enough to reduce image quality during subsequent image acquisition and must either be avoided or corrected for.

  • 15.
    Bennani, Safia
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    An evaluation and improvement of an in vitro heart phantom of the hearts coronary circulation.2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The purpose of this thesis has been to validate the in-vitro heart simulation model of the coronary arteries called Flowlab, identify limitations and potential problems, and to offer suggestions for improvement. Flowlab emulates arterial characteristics such as pressure and flow, providing a simulation environment with the ability to measure the volumetric coronary blood flow and arterial blood pressure. Compared to current simulation systems, this will give a better understanding of both position and severity of the cardiovascular disease, and also provide essential information regarding the hemodynamics in the coronary arteries.

     

    To understand the fluid dynamics of the coronary system and gain a deeper understanding of the arterial function and physiology, the first phase of this thesis will focus on gathering information regarding the anatomy, physiology and hemodynamics of the coronary arteries. This will also be done to provide the Flowlab construction with appropriate measurements for the coronary simulation pipe, and input data for its final design.

     

    The Flowlab construction will then be tested to verify the accuracy of the produced values compared with the sought after values of pressure and flow, to further enable an adjustment of the system.

     

    The results from the test show that the final calibration of the simulation environment was not sufficient to produce an accurate result for both pressure and flow regulation, only flow. The flow had an accuracy of 10 %, while the generated pressure was underestimated at low pressures and overestimated at high pressure at up to 20 %. An accuracy of 10 % for generated flow is satisfying and sufficient; meanwhile the pressure calibration had to be altered for more reliable data.

     

    The analysis also revealed several shortages in the design of the Flowlab system that needed to be adjusted for more consistent pressure and flow measurements.

  • 16.
    Berndtsson, Andreas
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Medicinsk teknik.
    Heart Rate Variability Biofeedback for Android2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Heart rate variability (HRV) är variationerna i tid mellan två efterföljande hjärtslag, och återspeglar autonomiska nervsystemets funktion. HRV är en tydlig markör for många sjukdomar, men det är också välkänt att HRV kan påverkas medvetet trots att det styrs av autonomiska nervsystemet. Andning är en viktig påverkande faktor av HRV och denna egenskap utnyttjas i HRV biofeedback, som är en teknik som syftar till att öka HRV. Typiska system för HRV biofeedback mäter variationerna i hjärtfrekvens och visar upp informationen på en display, vilket låter användaren ta kontroll över denna parameter och öka HRV. I denna uppsats presenteras ett program för biofeedback av HRV. Mjukvaran har implementerats för Android och körs på en surfplatta för att skapa ett biofeedbacksystem som är portabelt och där tillgängligheten är hög, till skillnad från de flesta andra biofeedback system som är beroende av en dator. Programmet som utvecklats har visat sig vara fullt funktionellt i realtid och visar upp pålitliga parametrar för användaren. En förstudie har även utförts för att utvärdera effekterna vid användning av programmet. Dessa mätningar indikerar att biofeedbackträning med den föreslagna lösningen ökar HRV efter användning. En mer omfattande studie med fler personer bör dock genomföras för att ge en tydligare bild av effekterna av träning med detta program. 

  • 17.
    Beskow, Tua
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Hip impact of the FE-model THUMS: Model adaptation and validation followed by an evaluation of the KTH developed shock absorbing floor system2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Abstract

    Fall accidents leads to an average of three deaths a day in Sweden. The high mortality and morbidity associated with falls among elderly is due to a high risk of falling caused by impaired mobility, sight and balance in combination with increased vulnerability as a result of fragile bones as well as comorbid conditions. Researchers at the department of Neuronics at KTH has developed a shock-absorbing floor that aim to reduce the risk of fall related fractures. The floors has shown promising results in mechanical drop tests but requires further analysis before it can be implemented in retirement homes.

    The goal of this master thesis is to refine, adapt and validate the finite element model THUMS 4.02 for fall simulations. The model will then be used to analyze the shock absorbing ability of various floor systems. Model adaptations included modification of the material properties of the adipose tissue and cartilage in the hips and implantation of tied internal contacts. Validation was performed against data from two experimental studies selected in a literature study, dynamic impact with isolated pelvis and lateral hip impact of complete PMHS.

    The experimental setups were reproduced in LS-Dyna and relatively close agreement for the force curves could be displayed in both cases. The model also showed realistic force response for fall simulations and a force reduction with up to 23% in simulation to the KTH developed floor system, differences could be seen for different fall positions of the model. Fall simulations agreed well with clinically and scientifically documented fracture loads and patterns. Further studies needs to be performed to further validate the model and analyze effect of different geometrical properties of floor system.

  • 18.
    Björklund, Tomas
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Automatic evaluation of breast density in mammographic images2012Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The goal of this master thesis is to develop a computerized method for automatic estimation of the mammographic density of mammographic images from 5 different types of mammography units.

     

    Mammographic density is a measurement of the amount of fibroglandular tissue in a breast. This is the single most attributable risk factor for breast cancer; an accurate measurement of the mammographic density can increase the accuracy of cancer prediction in mammography. Today it is commonly estimated through visual inspection by a radiologist, which is subjective and results in inter-reader variation.

     

    The developed method estimates the density as a ratio of #pixels-containing-dense-tissue over #pixels-containing-any-breast-tissue and also according to the BI-RADS density categories. To achieve this, each mammographic image is:

    • corrected for breast thickness and normalized such that some global threshold can separate dense and non-dense tissue.
    • iteratively thresholded until a good threshold is found.  This process is monitored and automatically stopped by a classifier which is trained on sample segmentations using features based on different image intensity characteristics in specified image regions.
    • filtered to remove noise such as blood vessels from the segmentation.
    • Finally, the ratio of dense tissue is calculated and a BI-RADS density class is assigned based on a calibrated scale (after averaging the ratings of both craniocaudal images for each patient). The calibration is based on resulting density ratio estimations of over 1300 training samples against ratings by radiologists of the same images.

     

    The method was tested on craniocaudal images (not included in the training process) acquired with different mammography units of 703 patients which had also been rated by radiologists according to the BI-RADS density classes. The agreement with the radiologist rating in terms of Cohen’s weighted kappa is substantial (0.73). In 68% of the cases the agreement is exact, only in 1.2% of the cases the disagreement is more than 1 class.

  • 19.
    Bodin, Ida
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Ergonomi.
    Using Cognitive Work Analysis to identify opportunities for enhancing human-heavy vehicle system performance2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Transportindustrins utveckling går mot mer avancerad teknik och högre automationsgrad i förarmiljön. Det är kostsamt att utveckla automatiska system som klarar att hantera komplexa situationer på grund av de säkerhetsrisker som är förknippade med ogenomtänkt införande av automation. Eftersom det fortfarande finns mycket förbättring att göra inom området syftar denna studie till att bidra i utvecklingen av säkra autonoma system som stödjer lastbilschauffören.

    Studien hade ett tvåfaldigt syfte, nämligen 1) att använda Cognitive Work Analysis för att identifiera möjligheter att förbättra människa-fordonssystemsprestandan för tunga lastbilar och 2) att bidra till att förbättra möjligheterna att identifiera möjliga systemförbättringar genom utveckling av en metod för prioritering av aktiviteterna i en Contextual Activity Template.

    För att identifiera förbättringsmöjligheterna genomfördes de två första faserna av Cognitive Work Analysis – Work Domain Analysis (WDA) och Control Task Analysis (ConTA).

    För WDA utfördes fem timmar av intervjuer med en senior technical adviser från Scania VC AB och en två timmars intervju med en erfaren kommersiell lastbilschaufför. Utöver detta genomfördes en observationsstudie där tre videokameror användes för att samla 16 timmars inspelning (per kamera) från 35 timmars (2500 km) observation (en förare/dag under en fyradagarsperiod). Under observationsstudien berättade förarna högt om informationsbehov, beslut som tas och förklarade beteendet under de olika köraktiviteterna. Totalt 40 minuter av videodata när förarna berättade högt insamlades per förare. Slutligen genomfördes ungefär fem timmar av efterföljande intervjuer där samma förare fick återge körningen utifrån videomaterialet från observationsstudien.

    Resultatet från WDA presenterades i en abstraktionshierarki. Det övergripande funktionella syftet med systemet var definierat som godsdistribution via vägtransport med värdena och prioriteringarna Effektivitet, Säkerhet, Komfort, Lagar/Regler, Rykte och Organisatoriska regler. För WDA:n i detta examensarbete gjordes en AH för de tre första värdena nämnda ovan. Totalt bestod AH av 343 noder, (39 på nivån med syftesrelaterade funktioner, 77 på nivån med objektrelaterade processer och 211 på nivån med fysiska objekt).

    I vilka situationer de fysiska objektens funktioner användes beskrevs med en Contractual Activity Template (CAT; Naikar et al., 2006). De objektrelaterade processer definierade i AH:n undersöktes utifrån 42 situationer identifierade under observationsstudien. Åtta timmar av vidare intervju genomfördes med förarna från observationsstudien för att erhålla en bättre förståelse för förhållandet mellan de objektrelaterade processerna och situationerna. Matrisen med objektrelaterade processer och situationer prioriterades sedan enligt betydelse och frekvens. Baserat på prioriteringen identifierades ett antal potentiella förbättringsområden, exempelvis kommunikation och synlighet under landsvägskörning.

  • 20.
    Bu, Yi-Qin
    et al.
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Wang, Jieyu
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Overview of Care Coordination Within Specialized Home Care in Stockholm County2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Den äldre befolkningen i Sverige förväntas öka under de kommande årtiondena. Det moderna samhället har dessutom medfört förändrade livsstilar och allt mindre familjekonstellationer, vilket har resulterat i en minskad tillgång till anhörigvård. Detta förväntas medföra en ökad efterfrågan av tjänster som tillhandahålls av specialiserad hemsjukvård. Den specialiserade hemsjukvården ansvaras av Avancerad Sjukvård I Hemmet (ASIH) i Stockholms län. Sjuksköterskor utgör den största andelen anställda av de yrken som är verksamma vid ASIH. Denna rapport undersöker sjuksköterskornas arbetsflöden vid tre ASIH-enheter i Stockholms län. Rapporten fokuserar på att undersöka på vilka sätt sjuksköterskornas arbetsprocesser kan påverka vårdens kontinuitet och patientsäkerhet. Vårdkontinuitet är ett centralt begrepp i kvalitativ hemsjukvård och kännetecknas av välkoordinerad vård och lågt antal otillfredsställande patientbesök. God vårdkontinuitet förväntas medföra hög patientsäkerhet. Återgivningar av den nuvarande vårdkontinuiteten på ASIH i Stockholms län tros därför kunna skapa en uppfattning om den nuvarande vårdkvaliteten samt eventuella förbättringsområden.

    Denna rapport utgörs av två delar – en litteraturstudie som innehåller internationell forskning om vårdkontinuitet i hemsjukvård samt en empirisk studie som innehåller en retrospektiv analys baserad på Functional Resonance Analysis Method (FRAM). Den empiriska studien skapar en översikt över sjuksköterskors huvudsakliga arbetsuppgifter vid de tre undersökta ASIH-enheterna belägna i Stockholms län. Arbetsuppgifternas korrelationer samt ömsesidiga påverkan kartläggs och signifikanta kedjereaktioner analyseras.

    Resultaten i denna rapport påvisar att utökad undervisning för sjuksköterskor i anställningens inledande skede kan troligen minska antalet störningar i sjuksköterskornas dagliga arbete. Dessutom påvisar resultaten att fler tydliga rutiner skulle kunna underlätta sjuksköterskornas arbetsprocesser, vilket skulle kunna minska antal förseningar och störningar i deras dagliga arbete ytterligare. Dessa fynd i kombination med välfungerande kommunikationer mellan alla berörda parter utgör de huvudsakliga åtgärderna för att erhålla vårdkontinuitet och patientsäkerhet hos ASIH i Stockholms län.

  • 21.
    Buizza, Giulia
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Classifying patients' response to tumour treatment from PET/CT data: a machine learning approach2017Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Early assessment of tumour response has lately acquired big interest in the medical field, given the possibility to modify treatments during their delivery. Radiomics aims to quantitatively describe images in radiology by automatically extracting a large number of image features. In this context, PET/CT (Positron Emission Tomography/Computed Tomography) images are of great interest since they encode functional and anatomical information, respectively. In order to assess the patients' responses from many image features appropriate methods should be applied. Machine learning offers different procedures that can deal with this, possibly high dimensional, problem.

    The main objective of this work was to develop a method to classify lung cancer patients as responding or not to chemoradiation treatment, relying on repeated PET/CT images. Patients were divided in two groups, based on the type of chemoradiation treatment they underwent (sequential or concurrent radiation therapy with respect to chemotherapy), but image features were extracted using the same procedure. Support vector machines performed classification using features from the Radiomics field, mostly describing tumour texture, or from handcrafted features, which described image intensity changes as a function of tumour depth. Classification performance was described by the area under the curve (AUC) of ROC (Receiving Operator Characteristic) curves after leave-one-out cross-validation. For sequential patients, 0.98 was the best AUC obtained, while for concurrent patients 0.93 was the best one. Handcrafted features were comparable to those from Radiomics and from previous studies, as for classification results. Also, features from PET alone and CT alone were found to be suitable for the task, entailing a performance better than random.

  • 22.
    Bährecke, Niklas
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Automatic Classification and Visualisation of Gas from Infrared Video Data2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Optical gas imaging denotes the visualisation of gases by means of an infrared camera, which allows operators to quickly, easily, and safely scan a large area and therefore plays a major role in the early detection and repair of gas leaks in various environments within the petrochemical industry such as processing plants and pipelines, but also in production facilities and hospitals. Thereby they help to avert damage to the environment as well as to health and safety of workers or inhabitants of nearby residential areas. The current generation of thermal gas cameras employs a so-called high-sensitivity mode, based on frame differencing, to increase the visibility of gas plumes. However, this method often results in image degradation through loss of orientation, distortion, and additional noise. Taking the increased prevalence and sinking costs for IR gas cameras – entailing an increased number of inexperienced users – into consideration, a more intuitive and user-friendly system to visualise gas constitutes a useful feature for the next generation of IR gas cameras. A system that retains the original infrared video images and highlights the gas cloud, providing the user with a clear and distinct visualisation of gas on the camera’s display, would be one example for such a visualisation system. This thesis discusses the design of such an automatic gas detection and visualisation framework based on machine learning and computer vision methods, where moving objects in video images are detected and classified as gas or non-gas based on appearance and spatiotemporal features. The main goal was to conduct a proof-of-concept study of this method, which included gathering examples for training a classifier as well as implementing the framework and evaluating several feature descriptors – both static and dynamic ones – with regard to their classification performance in gas detection in video images. Depending on the application scenario, the methods evaluated in this study are capable of reliably detecting gas.

  • 23.
    Carlsson, Tor
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Individualized Motion Monitoring by Wearable Sensor: Pre-impact fall detection using SVM and sensor fusion2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Bland äldre är risken för att drabbas av fallrelaterade skador överhängande, ofta med svåra fysiska skador och psykiska effekter som följd. Med en ökande andel äldre i befolkningsmängden beräknas även samhällets kostnad för vård att stiga. Genom aktiva samt preventiva åtgärder kan graden av personligt lidande och fallre- laterade samhällskostnader reduceras. Denna rapport är resultatet av en konceptuell studie där en algoritm för aktiv, individanpassad falldetektion utvecklats. Algoritmen lär sig användarens normala rörelsemönster och skall därefter särskilja dessa från onormala rörelsemönster. Rapporten beskriver de krav och frågeställningar som är relevanta för utvecklingen av ett sådant system. Vidare presenteras resultatet av studien i form av en jämförelse mellan ett individanpassat och generellt system. Resultatet av studien visar att algoritmen kan lära sig användarens vanliga rörelsemönster och därefer särskilja dessa från ett fall, i medelvärde 301ms innan användaren träffar marken.

  • 24.
    Carlström, Malin
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Hälso- och systemvetenskap, Ergonomi.
    Design for Human Behaviour and Automation: Development and Evaluation of a Holistic Warning Approach2014Självständigt arbete på avancerad nivå (magisterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Ett människocentrerat förhållningsätt vid utveckling av nya stödsystem i fordon möjliggör för förare att ta säkra beslut i övergången mellan manuell kontroll och automation. Men noggranna överväganden måste tas. Inte bara systemets utförande i form av gränssnittet är av stor vikt, utan även vilken typ av aktivitet som stöds. Syftet med denna studie var att identifiera en lämplig aktivitet att stödja lastbilsförares kognitiva processer, utveckla ett gränssitt för denna aktivitet och utvärdera gränssnittet i en körsituation. Detta utfördes i tre substudier: Förstudien, Designstudien samt Utvärderingsstudien.

    Förstudiens syfte var att undersöka för vilken typ av körrelaterad aktivitet distributions- och långtransportförare behövde ett förarstöd och gränssitt. Detta undersöktes med bidrag från lastbilsförare, HMI/Ergonomi experter samt ingenjörer. Den valda aktiviteten blev upptäcka objekt framför och kring lastbilen. Dock ändrades den valda aktiviteten på grund av begräsningar i simulatorn. Förslaget från Scanias Ergonomigrupp för förarhytten blev ett Holistiskt system istället; en gränssnittsstrategi som möjliggör att fler tekniker och system att inkluderas i samma gränssnitt, vilket minskar antalet modaliteter en förare kan bli utsatt för. 

    Designstudien behandlar syftet beträffande utformningen av gränssnittet för det holistiska systemet med avseende på lastbilsförares kognitiva belastning. En LED-prototyp byggdes, denna löpte längs med fönsterkanten i förarhytten på Scanias Ergonomigrupps simulator, för att skapa varningssignals-koncept. Resultat från litertur, LED-prototypen och simulatorn användes i en iterativ process för att utveckla och förbättra varningssignalerna. Det holistiska systemet informerar om faror runt fordonet genom att tända ljus i det område riskfyllda objekt upptäckts för att leda förarens uppmärksamhet och detta görs med något av de två utvecklade koncepten: 1) det informativa varningskonceptet eller 2) det riktningsgivande konceptet. Det informativa konceptet förmedlar information om farans placering och typ, medan det riktningsgivande varningskonceptet enbart förmedlar information om farans placering.

    Utvärderingsstudien utforskade hur förare påverkades av och hur de upplevde det holistiska gränssnittet med avseende på mentalbelastning och upptäckten av faror. Ett användartest i en simulatorutvecklades för att samla in data inom områdena Upptäckt av faror, Mentalbelastning, Körförmåga samt Subjektiv uppfattning. Fjorton professionella förare bedömde tre tillstånd: 1) Baslinje (körning utan ett system), 2) det informativa varningskonceptet och 3) det riktningsgivande varningskonceptet, medan de blev utsatta för potentiella faror. För att öka den mentala belastningen utfördes en sekundäruppgift vid slutet av varje tillstånd.

    Resultaten visade att det Informativa varningskonceptet inte enbart resulterade i fler upptäckta faror, tillfällen då förare reagerade på en närvarande fara, utan även signifikant minskade reaktionstider att upptäcka faror. Däremot föredrogs båda koncepten i samma utsträckning med avseende på acceptans. Då det informativa varningskonceptet visades sig mest effektivt gällande upptäckten av faror borde denna undersökas vidare. Ett holistiskt gränssitt möjliggör för fler system att inkluderas i samma gränssitt och minskar mängden alarm och modaliteter som en förare kan utsättas för om det designas skickligt. Om ett holistiskt gränssnitt tillämpas kan därmed fler stödsystem innefattas i framtida fordon utan att orsaka oönskad distraktion. 

  • 25.
    Carnevale Lon, Sergio Christian
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    A new helmet testing method to assess potential damages in the Brain and the head due to rotational energy2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Preservation and protection of the head segment is of upmost importance due to the criticality of the functions entailed in this section of the body by the brain and the nervous system. Numerous events in daily life situations such as transportation and sports pose threats of injuries that may end or change a person’s life.

    In the European Union, statistics report that almost 4.2 million of road users are injured non-fatally, out of which 18% is represented by motorcyclist and 40% by cyclists, being head injuries 34% for bicyclists, and 24% for two-wheeled motor vehicles. Not only vehicles, are a source of injuries for the human head according to the injury report, 6,1 million people are admitted in hospitals for sports related injuries, where sports such as hockey, swimming, cycling presented head injuries up to 28%, 25% and 16% respectively (European Association for Injury Prevention and Safety Promotion, 2013). 

    According to records the vast majority of head crashes result in an oblique impact (Thibault & Gennarelli, 1985). These types of impacts are characterized for involving a rotation of the head segment which is correlated with serious head injuries. Even though there is plenty of evidence suggesting the involvement of rotational forces current helmet development standards and regulations fail to recognize their importance and account only for translational impact tests.

    This thesis contains an evaluation for a different developed method for testing oblique impacts. In consequence a new test rig was constructed with basis on a guided free fall of a helmeted dummy head striking an oblique (angled) anvil which will induce rotation.

    The results obtained are intended to be subjected to a comparison with another oblique test rig that performs experiments utilizing a movable sliding plate which when impacted induces the rotation of a dropped helmeted dummy head. The outcome will solidify the presence of rotational forces at head-anvil impact and offer an alternative testing method.

    After setting up the new test rig; experiments were conducted utilizing bicycle helmets varying the velocities before impact from 5m/s to 6m/s crashing an angled anvil of 45°. Results showed higher peak resultant values for rotational accelerations and rotational velocities in the new test rig compared to the movable plate impact test, indicating that depending on the impact situation the “Normal Force” has a direct effect on the rotational components. On the other hand a performed finite element analysis predicted that the best correlation between both methods is when the new angled anvil impact test is submitted to crashes with a velocity before impact of 6 m/s at 45° and the movable sliding impact test to a resultant velocity vector of 7,6m/s with an angle of 30° .

    In conclusion the new test method is meant to provide a comparison between two different test rigs that will undoubtedly have a part in the analysis for helmet and head safety improvements.

  • 26.
    Carniello, Vera
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Tailoring interactions betweendegradable polymers and proteins,exploiting nanodiamond particlesand Quartz Crystal Microbalance2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Quartz Crystal Microbalance (QCM) is a sensitive and effective technique to analyze mass changes at the interface between a solid material and a liquid environment. In this Master thesis, QCM was employed for evaluating the interactions between selected degradable polymers and nanodiamond particles (nDP), fibronectin and the growth factor BMP-2.

     

    Many parameters must be adapted to allow QCM measurements involving degradable polymers. These parameters were then tailored to allow QCM measurements with PLA, poly(LLA-co-CL), poly(TMC-D-LA) and PS.

     

    Moreover, QCM provides quantitative measurements of protein adsorption on degradable polymers. The behavior of PLA and poly(LLA-co-CL) was further evaluated and compared with respect to protein adsorption. This behavior was demonstrated to be different for the two polymers considered and to be dependent on protein concentration in solution.

     

    Eventually, exploiting QCM it was also possible to assess the relationship between nDP and the adsorption of fibronectin and BMP-2 onto PLA and poly(LLA-co-CL).

  • 27.
    Charalampidis, Vasileios
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Real-Time Monitoring System of Sedentary Behavior with Android Wear and Cloud Computing: An office case study2017Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Numera är förlängt sittande bland kontorsarbetare ett utbrett problem som är väldigt relaterat till flera hälsoproblem. Många förslag har rapporterats och utvärderas för att ta itu med denna fråga. Tydligen är det fortfarande en utmaning att motivera och engagera arbetstagare för att förändra deras hälsobeteende till hälsosammare arbetsliv.

    I detta projekt har en särskild applikation använts för realtidsövervakning och varnar kontorsarbetare för förlängt sittande. Det föreslagna systemet består av tre olika delar: Den första är en android smartwatch, som användes för att samla sensordata t.ex. accelerometer och gyrodata, med en anpassad android wear app. Den andra är en en androidapplikation som fungerade som en gateway för att ta emot smartwatchens data och skickar datan till IBM Bluemix-Cloud med MQTT-protokollet. Den sista delen är en Node-RED Cloud-Applikation som användes för lagring, analysering och behandling av sensordata för aktivitetsdetektering. Detta innebär sittande eller gå/stående med det huvudsakliga ändamålet att returnera relevant återkoppling till användaren, samtidigt som man kombinerar element från spelkontekster (gamification metoder), för att motivera och engagera arbetarna till ett hälsosammare beteende.

    Systemet testades först för att definiera lämpliga accelerometertrösklar till fem deltagare (kontroll grupp) och utvärderades sedan med fem olika deltagare (behandingsgrupp) för att analysera dess tillförlitlighet för långvarig sittdetektering. Resultaten visade en bra precession för detektionen. Ingen förvirring mellan att sitta och gå / stående märktes. Kommunikation, lagring och analys av data gjordes framgångsrikt, medan push-meddelandena till deltagarna, för att varna eller belöna dem, var alltid korrekta och levererade i tid. All användbar information presenterades för användaren på en webbaserad dashboard som nås via en smartphone surfplatta eller en dator.

    Det föreslagna systemet kan enkelt implementeras i ett verkligt scenario med kontorsarbetare. Visst finns det mycket utrymme för förbättring om man tänker på majoriteten av data som registrerats i systemet, metoden för sittande detektion och användargränssnittet för presentering av relevant information.

  • 28.
    Chen, Hongjian
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Towards the Development of the Dual Modal Contrast Agent for Computed Tomography and Ultrasound2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Nowadays hybrid imaging modalities are new trends in medical imaging. To improve the diagnostic outcome of hybrid imaging, multimodal contrast agents need to be developed. For example, hybrid contrast agents for computer tomography and ultrasound (CACTUS) are one of those desirable hybrid contrast agents for the modern medical imaging.

    Polyvinyl alcohol (PVA) micro-bubbles (MBs) are one of the latest generations of ultrasound contrast agents (UCAs). PVA MBs are more stable and offer longer circulation and on-shelf storage time compare to other UCAs. However, the current use as contrast agent is limited only to ultrasound imaging.

    In this project, we fabricated and characterized hybrid contrast agents based on PVA MBs.

    Two methods for developing hybrid contrast agents were proposed. The first method is to combine MBs, currently used as an ultrasound contrast agent, with gold nanoparticles that are used as a preclinical contrast agent for computer tomography (CT). The second method is to determine at which concentration plain MBs suspension has both considerable negative contrast in CT and enhancement of the backscattered signal in ultrasound imaging.

    Both methods were evaluated and optimized. A scenario to achieve promising hybrid contrast agent was described in this report.

  • 29.
    Christakopoulos, Fotios
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Modeling of beta-cell Metabolic Activity and Islet Function: a Systems Approach to Type II Diabetes2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Diabetes has gained growing attendance as one of the key non communicable diseases (NCD) with the World Health Organization identifying it as the focus of the World Health Day 2016. It is reported that more than 420 million people suffer from diabetes, a number predicted to rise in the coming years. This report forms part of a broader, long term focus project that aims to establish a systems approach to type 2 diabetes (T2D), the variant that accounts for more than 90% of reported diabetes cases. The broader project objectives are to identify possible biomarkers for the onset and the progression of T2D as a precursor to enable potential future approaches to delay onset, or even reverse disease states, via active bio-compounds and/or establishment of beneficial nutritional patterns.

    The 6-month master’s work reported here is sub-project that focused specifically on cell level vesicle trafficking processes. These processes are believed to be crucial in understanding the formation amyloid plaques, which compromise or kill the insulin secreting beta cells. Up until now, there has been a lack of appropriate experimental techniques to directly observe this process in live cells.  Hence we have developed 2 new techniques:

    (i)               a method of imaging the actin and tubulin network reorganization during exocytosis of the insulin containing granules while exploring novel ways of characterizing the network.

    (ii)             a method of imaging the granules themselves and using particle tracking microrheology to analyze their movement patterns during stimulation with glucose.

    These new techniques open the door to follow up experiments which would allow development of a cell scale mathematical model or simulation correlating short term glucose dynamics to risk of amyloid plaque formation and T2D. 

  • 30.
    Christiansson, Samuel
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Centra, Centrum för hälsa och byggande, CHB.
    Potentialen för spillvärmeuppvärmda växthus i Sverige: ur ett hållbarhetsperspektiv2012Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Sammanfattning

    Denna studie är en delstudie i ett större växthusprojekt som drivs av KTH Centrum för Hälsa och Byggande i Haninge utanför Stockholm. Projektet inbegriper ett integrerat spillvärme- och växthussystem med besöks- och forskningsändamål, placerat i anslutning till en reningsanläggning och ett naturbruksgymnasium. Studiens primära syften är att undersöka spillvärmepotentialen och potentialen för uppvärmning av växthus med spillvärme i Sverige. De sekundära syftena är att undersöka vilka hållbarhetsaspekter som kan identifieras som viktiga för spillvärme-växthus-system och att göra en idé- och informationssammanställning för dem som vill bygga spillvärme-växthus-system, med bland annat tips om hur produktpriser kan beräknas, vilka nyckeltal som kan användas för energikalkyler och vilka användningsområden som finns med ett växthus. Rapporten får ett visst fokus på livsmedels- och tomatodling, eftersom både tidigare studier och den fallstudie som ingår i rapporten handlade om detta. Studiens avsikt är dock att förespråka för en bredare syn på växthusanvändning.

    Studien visar att det finns stora spillvärmepotentialer bland särskilt högtempererade spillvärmekällor på västkusten och medeltempererade spillvärmekällor i Stockholmsområdet, eftersom dessa områden har både god spillvärmepotential och stor befolkning. Växthus kan byggas nära spillvärmekällan och kräver inte lika höga ingångstemperaturer som exempelvis fjärrvärmenäten, vilket gör spillvärme-växthus-system mer flexibla än spillvärme-fjärrvärme-system. Studien visar på viktiga fysiska, ekonomiska och organisatoriska förutsättningar för att bygga spillvärme-växthus-system, att det finns biologiska, sociala och kulturella potentialer med växthusen och vidare att det finns flera intressanta hållbarhetsaspekter med spillvärme-växthus-system, särskilt om de byggs rätt från början.

    Så gjordes i Habo, där studiens fallstudie gjordes. I Habo drivs ekologisk växthusodling med hjälp av spillvärme från en närliggande och elproducerande biogasanläggning, där de organiska resurserna består av gödsel och godisrester från en lokal godisindustri. Hela spillvärme-växthus-systemet är småskaligt och i stort sett kretsloppsanpassat. Modellen rekommenderas starkt både för projektet i Haninge och var helst man funderar på att bygga spillvärme-växthus-system, eftersom det överallt finns och alltid kommer att finnas tillgång på organiskt avfall. Energistudier visar att det finns stor potential i det organiska avfallet, särskilt från jordbruk

  • 31.
    Dahlgren, Sofia
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Evaluation of a Flooring System to Help Reduce Fall-Related Injuries among Elderly: A Compilation of Requirements together with Hip Impact Simulations, using a Computational Human Body Model2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Fall-related incidents are the most common cause of injury among elderly, and may result in hip fractures. Svein Kleiven and Hans von Holst, professors at the Royal Institute of Technology, have developed a technology for a compliant flooring system with the intention of reducing the peak force acting on the proximal femur during a fall. A project is underway to make the floor commercially available, where this thesis was a part of the first phase of the project.

    The goal with this thesis was to modify a computational human body model (HBM) to predict hip fractures when falling, using different material and geometry regarding the flooring system. It was also to compile a set of requirements that the final product would need to fulfill.

    The human body model was validated and modified using a study where cadavers had been tested. With the Finite Element Method (FEM), impacts were performed with the human body model and a flooring system. Requirements regarding the flooring system were compiled using literature studies, a study visit in a geriatric care facility and dialogues with well-informed people.

    Modifications involving contacts, material and the proximal femur were made on the model. A total of 18 simulations were performed using different flooring systems. When compared to rigid floor condition, all configurations showed a reduction in peak force on the proximal femur. The maximal attenuation was calculated to 33.04%, provided by pins with a diameter of 3 mm and with a distance of 5 mm between their midpoints.

  • 32.
    Damberg, Emmy
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Data Mining for Description and Prediction of Antibiotic Treated Healthcare-Associated Infections2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Vårdrelaterade infektioner är den vanligaste vårdskadan och drabbar nästan var tionde patient. Med syfte att minska antalet vårdrelaterade infektioner utvecklades Infektionsverktyget för registrering och återkoppling av infektionsdata. Verktyget används nu i alla Sveriges landsting vilket resulterar i stora mängder data. Syftet med detta examensarbete var därför att undersöka hur data mining kan användas för att beskriva mönster i denna data och för att förutsäga om patienter kommer att drabbas av en vårdrelaterad infektion som behöver antibiotikabehandlas.

    Data mining genomfördes med Microsoft SQL Server 2008 där modeller baserade på sex olika data mining-algoritmer med olika parameterinställningar utvecklades. De hade inputattributen kön, ålder och tidigare diagnoser och medicinska åtgärder, och outputattributet utfall av antibiotikabehandlad vårdrelaterad infektion. Förutsägelseförmågan hos modellerna utvärderades med 5-delad korsvalidering och makrogenomsnitt av måtten recall, precision och F-measure. Fyra modeller användes även för att ta fram mönster ur datamängden.

    Modeller baserade på Naive Bayes-algoritmen hade den bästa förutsägelseförmågan med avseende på recall och modeller baserade på Decision Trees-algoritmen med en låg beskärningsnivå uppnådde bäst precision. Trots detta ansågs ingen av modellerna prestera tillräckligt bra och flera möjliga förbättringsområden hittades. Den viktigaste anledningen till den otillräckliga förutsägelseförmågan tros vara att infektioner är relativt ovanliga i datamängden. Mönster som tagits fram med Association Rules-algoritmen ansågs vara lättast att tolka. Mönstren innehöll både kliniskt relevanta och irrelevanta såväl som triviala samband.

    Framtida studier bör fokuseras på att förbättra modellerna ytterligare och att samla in mer patientdata. Idén är att data mining i Infektionsverktyget i framtiden skulle kunna användas för att ge uppslag till medicinsk forskning och för att identifiera riskpatienter och därmed förebygga vårdrelaterade infektioner i den dagliga kliniska verksamheten.

  • 33.
    Danielsson, Åsa
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Karaktärisering och vidareutveckling av teknik för provsamling av utandade partiklar2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Drogpartiklar i utandningsluft är ett nytt forskningsområde med stora möjligheter att utvecklas för sjukdomsdiagnostik. En stor fördel är att provtagning kan utföras med större enkelhet och att proceduren kan upplevas som mindre integritetskränkande än till exempel blod- och urinprov.

    Det övergripande syftet med det här examensarbetet var att undersöka egenskaperna hos en apparat för provtagning vid namn SensAbues, som är framtagen för att samla in partiklar i utandningsluft för drogtestning. En del av syftet var att undersöka den variation som existerar i resultaten från tidigare forskning kring droganalys via utandningsprov. Examensarbetet utfördes utifrån litteraturstudier samt sex experiment. Utifrån teori och resultat ges rekommendationer på förändringar och förbättringar på provtagaren.

    Experiment I-III var relaterade till SensAbues egenskaper. De egenskaper som undersöktes var provtagarens flödesmotstånd (experiment I), hur partiklarna fördelar sig över provtagaren (experiment II) samt partikelstatistik gällande utandade partiklar samt provtagarens insamlingseffektivt (experiment III). I experiment IV-VI undersöktes anledningen till tidigare resultats variation, där det framförallt var tre hypoteser som låg som grund för experimentuppställningarna: 1) Att ökat flödesmotstånd skulle stimulera partikelbilandet och därmed öka koncentrationen av utandade drogpartiklar (experiment IV). 2) Att en speciell andningsmanöver skulle stimulera partikelbilandet och därmed öka koncentrationen av utandade drogpartiklar (experiment V). 3) Att partiklar från munhålan, som till exempel saliv, kontaminerar filtret vilket är anledningen till variationen i tidigare resultat (experiment VI).

    Resultaten från experiment I visar att det mesta flödesmotståndet sitter i provtagarens munstycke. I experiment II undersöktes spridningen av metadonpartiklar över provtagarens olika delar. Resultatet visar att det förekommer stor spridning och det verkar som att endast en liten del, cirka 3 % av metadonpartiklarna som andas ut fastnar i filtret, det vill säga den del som analyseras i laboratoriet. I experiment II går det inte att dra några slutsatser om provtagarens effektivitet, det vill säga hur stor andel av utandade metadonpartiklar som fångas upp av provtagaren, detta undersöks i experiment III. I experiment III undersöks provtagarens effektivitet och resultaten visar att provtagaren fångar upp cirka 99 % av utandade partiklar (alla utandade partiklar, ej drogpartiklar) Resultaten i experiment IV visade att ökat flödesmotstånd inte verkar ha någon betydelse för partikelkoncentrationen (generellt utandade partiklar, ej drogpartiklar). Resultaten i experiment V visade inte på att den speciella andningsmanövern bidrar till ökad koncentration av utandade drogpartiklar jämfört med vanlig provtagning. Det mest troliga skälet till tidigare forsknings varierande resultat är att partiklar från munhålan kontaminerar filtret, vilket visas i resultatet från experiment VI. Utifrån resultaten i experiment I-VI ges rekommendationer för utveckling av provtagaren.

  • 34.
    Darvish, Darvish
    et al.
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Öçba, F.Nadideh
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Presentation and evaluation of gated-SPECT myocardial perfusion images: Radial Slices - data reduction without  loss  of  information2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

     

    Single photon emission tomography (SPECT) data from myocardial perfusion imaging (MPI) are normally displayed as a set of three slices orthogonal to the left ventricular (LV) long axis for both ECG-gated (GSPECT) and non-gated SPECT studies. The total number of slices presented for assessment depends on the size of the heart, but is typically in excess of 30. 

    A requirement for data presentation is that images should be orientated about the LV axis; therefore, a set of radial slice would fulfill this need. Radial slices are parallel to the LV long axis and arranged diametrically. They could provide a suitable alternative to standard orthogonal slices, with the advantage of requiring far fewer slices to adequately represent the data.

    In this study a semi-automatic method was developed for displaying MPI SPECT data as a set of radial slices orientated about the LV axis, with the aim of reducing the number of slices viewed, without loss of information and independent on the size of the heart. Input volume data consisted of standard short axis slices orientated perpendicular to the LV axis chosen at the time of reconstruction.

     The true LV axis was determined by first determining the boundary on a central long axis slice, the axis being in the direction of the y-axis in the matrix. The skeleton of the myocardium were found and the true LV axis determined for that slice. The angle of this axis with respect to the y-axis was calculated. The process was repeated for an orthogonal long axis slice. The input volume was then rotated by the angles calculated.

    Radial slices generated for presentation were integrated over a sector equivalent to the imaging resolution (1.2 cm); assuming the diameter of the heart is about 8cm then non-gated data could be represented by 20 radial slices integrated over an 18 degree section. Gated information could be represented with four slices spaced at 45 intervals, integrated over a 30 degree sector.

  • 35.
    Di Sopra, Lorenzo
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Geometric Misalignment Calibration and Detector Lag Effect Artifact Correction in a Cone-Beam Flat Panel micro-CT System for Small Animal Imaging2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The cone-beam flat panel micro-CT is a high definition imaging system. It acquires projections of an object or animal to reconstruct a 3D image of its internal structure. The device is basically composed by a radiation tube and a detector panel, which are fixed to a gantry that rotates all around the test subject. The micro-CT system is affected by several imperfections and problems, that might lead to serious artifacts that deteriorate the quality of the reconstructed image. In particular, two issues have been discussed in the present work: the source-panel geometric misalignment and the detector lag effect. The first problem concerns the consequences of systems where the different elements are not perfectly aligned to each other. The second issue regards the residual signal, left in the detector's sensor after a projection acquisition, which affects the following frames with ghost images. Both these arguments have been investigated to describe their characteristics and behaviour in a typical acquisition protocol. Then two correction methods have been presented and tested on a real micro-CT device to verify their effectiveness in the artifacts compensation. In the end, a comparison between images before and after the corrections is provided and future prospects are discussed.

  • 36.
    Dizon, Lucas
    et al.
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Johansson, Martin
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Atrial Fibrillation Detection Algorithm Evaluation and Implementation in Java2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Förmaksflimmer är en vanlig hjärtrytmrubbning som kännetecknas av en avsaknad eller oregelbunden kontraktion av förmaken. Sjukdomen är en riskfaktor för andra allvarligare sjukdomar och de totala kostnaderna för samhället är betydande. Det skulle därför vara fördelaktigt att effektivisera och förbättra prevention samt diagnostisering av förmaksflimmer.

     

    Kliniskt diagnostiseras förmaksflimmer med hjälp av till exempel pulspalpation och auskultation av hjärtat, men diagnosen brukar fastställas med en EKG-undersökning. Det finns idag flertalet algoritmer för att detektera arytmin genom att analysera ett EKG. En av de vanligaste metoderna är att undersöka variabiliteten av hjärtrytmen (HRV) och utföra olika sorters statistiska beräkningar som kan upptäcka episoder av förmaksflimmer som avviker från en normal sinusrytm.

     

    I detta projekt har två metoder för att detektera förmaksflimmer utvärderats i Matlab, en baseras på beräkningar av variationskoefficienten och den andra använder sig av logistisk regression. EKG som kommer från databasen Physionet MIT används för att träna och testa modeller av algoritmerna. Innan EKG-signalen kan användas måste den behandlas för att ta bort olika typer av brus och artefakter.

     

    Vid test av algoritmen med variationskoefficienten blev resultatet en sensitivitet på 91,38%, en specificitet på 93,93% och en noggrannhet på 92,92%. För logistisk regression blev sensitiviteten 97,23%, specificiteten 93,79% och noggrannheten 95,39%. Algoritmen med logistisk regression presterade bättre och valdes därför för att implementeras i Java, där uppnåddes en sensitivitet på 91,31%, en specificitet på 93,47% och en noggrannhet på 95,25%.

  • 37.
    Dybäck, Matilda
    et al.
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Wallgren, Johanna
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Pupil dilation as an indicator for auditory signal detection: Towards an objective hearing test based on eye tracking2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    En tidig upptäckt av hörselnedsättning hos barn är viktig för barnets tal- och språkutveckling. För barn mellan 3-6 månader saknas det en tillförlitlig metod för att mäta hörsel och bestämma hörtrösklar. Ett hörseltest baserad på pupillreaktion på ljud som mäts med en eye tracker bygger på en automatisk fysiologisk reaktion och skulle kunna användas istället för de objektiva test som används idag. Hitintills har pupillreaktion på tal påvisats, men det saknas studier som studerat eventuella reaktioner på sinustoner. Syftet med denna uppsats var att undersöka om det finns en enhetlig pupillreaktion på de olika frekvenserna av sinustoner som vanligen används i hörseltest. Vidare var studiens syfte att fastställa ett tillförlitligt tidsfönster för pupillreaktion.

    Fyra olika typer av tester utfördes. Pupillreaktionen mot sinustoner med fyra olika frekvensnivåer (500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz och 4000 Hz), och fyra olika ljudnivåer (tystnad, 30 dB, 50 dB och 70 dB) undersöktes i ett test på vuxna deltagare (N=20, 15 kvinnor, 5 män). Olika ljusnivåer och distraktioner på eye tracker-skärmen undersöktes i tre test (N=5, 4 kvinnor, 1 man). Skillnaderna mellan ljudnivåer och frekvensnivåer testades med statistiska tester.

    Resultaten visade att pupillreaktion på sinustoner inträffade konsekvent mellan 300 ms och 2000 ms med individuella variationer. Denna reaktionstid inträffar tidigare än för taljud. En statistisk signifikant skillnad mellan tystnad och olika ljudnivåer kunde endast ses för frekvensnivån 4000 Hz. Ingen statistisk skillnad uppmättes mellan olika ljudnivåer eller om det fanns distraktioner på eye tracker-skärmen.

    De i studien framkomna resultaten tyder på att pupillreaktioner mot rena sinustoner hos vuxna är en möjlig metod för att identifiera hörseltrösklar för åtminstone 4000 Hz. Större studier behöver göras för att fastställa detta och en noggrannare undersökning behöver genomföras för de andra frekvenserna. 

  • 38.
    Eghbali, Ladan
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    The impact of defective ultrasound transducers on the evaluation results of ultrasound imaging of blood flow2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Following X-Ray, Ultrasound is now the most common of all the medical imaging technologies specifically in obstetrics and cardiology. Plus that the ultrasound hazards perceived to be insignificant compared with X-rays. Considering the fact that the study of cardiovascular diseases, blood flow patterns and the fetal development is essential for human life, the accuracy and proper functioning of ultrasonic systems is of great importance. Hence quality control of ultrasonic transducers is necessary.

    In this thesis, a system to standardize the acceptance criteria for quality control of ultrasonic transducers is described. On this ground a study on ultrasound images conducted to compare and evaluate the quality resulted from different types of transducers in different conditions, i.e. defective or functional.

    A clinical study was also carried out to evaluate our hypothesis in real cases at department of Cardiology and department of genecology. Results from this study show that the perception of quality is somewhat subjective and clinical studies are time-consuming. But quality factors such as the ability to accurately identify anatomical structure and functional capabilities are of great importance and help.

  • 39.
    Eghbali, Ladan
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    The impact of defective ultrasound transducers on the evaluation results of ultrasound imaging of blood flow2010Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Following X-Ray, Ultrasound is now the most common of all the medical imaging technologies specifically in obstetrics and cardiology. Plus that the ultrasound hazards perceived to be insignificant compared with X-rays. Considering the fact that the study of cardiovascular diseases, blood flow patterns and the fetal development is essential for human life, the accuracy and proper functioning of ultrasonic systems is of great importance. Hence quality control of ultrasonic transducers is necessary.

    In this thesis, a system to standardize the acceptance criteria for quality control of ultrasonic transducers is described. On this ground a study on ultrasound images conducted to compare and evaluate the quality resulted from different types of transducers in different conditions, i.e. defective or functional.

    A clinical study was also carried out to evaluate our hypothesis in real cases at department of Cardiology and department of genecology. Results from this study show that the perception of quality is somewhat subjective and clinical studies are time-consuming. But quality factors such as the ability to accurately identify anatomical structure and functional capabilities are of great importance and help.

  • 40.
    Egnell, Liv
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Tillämpad fysik, Experimentell biomolekylär fysik. KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Transient State Monitoring and Fluorescence Correlation Spectroscopy of Flavin Adenine Dinucleotide2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Many human diseases including cancer have been associated with altered cellular metabolism and a changed oxygen consumption in cells. Fluorophores are sensitive to their local environment due to their long life times in transient dark states. A recent study successfully utilized this sensitivity to image differences in oxygen concentrations in cells using transient state (TRAST) microscopy together with fluorescent labels [1]. A natural continuation of this study is to investigate the possibilities of using this method with natural fluorophores already present in cells and thereby avoid articial labeling.

    Flavin adenine dinucleotide (FAD) is an auto fluorescent coenzyme that is naturally present in cells and involved in cellular metabolism. This project is an exploratory pilot study for cellular measurements with the aim to investigate if FAD can be used to probe oxygen concentrations in aqueous solution using transient state monitoring and fluorescence correlation spectroscopy (FCS). This thesis includes the results from FCS and TRAST experiments on FAD in aqueous solutions with different oxygen concentrations as well as different ascorbic acid concentrations. The performed experiments showed that FAD monitored with TRAST is sensitive to differences in oxygen concentrations for the aqueous solutions used in this study.

  • 41.
    Elfström, Anna
    et al.
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Grunditz, Anna
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Evaluation of Sternum Closure Techniques Using Finite Element Analysis2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Vid öppen thoraxkirurgi öppnar kirurgen sternum, bröstbenet, i två halvor för att kunna utföra operationen. När operationen är genomförd används en standardteknik som bygger på att använda ståltrådar för att försluta de två sternumhalvorna. Denna teknik är den mest kostnadseffektiva som finns på marknaden idag, men är trots detta inte optimal då den kan ge upphov till infektioner, sårrupturer och smärta för patienten.

    Målet med detta examensarbete var att, med hjälp av finita elementmetoder, ta reda på vilken förslutningsmetod som är bäst samt att ge förbättringsförslag. Detta skedde utifrån aspekterna hur stor förskjutning som uppstår mellan sternumhalvorna samt hur stor spänning implantaten påverkar sternum med.

    Med hjälp av litteraturstudier och intervjuer valdes tre metoder ut för att simuleras; standardtekniken, Zipfix och Sternal Talon. Dessa implantat bestod av rostfritt stål, PEEK respektive titan och varje teknik simulerades med varje material. I sternums nedre del uppstod efter simulering större förskjutning av sternumhalvorna än i resterande av sternum. Ett förbättringsförslag var därför att simulera Zipfix och Sternal Talon med en extra ståltråd i nedre delen av sternum.

    Zipfix med implantat av titan och standardtekniken med implantat av rostfritt stål gav bäst resultat utifrån de två nämnda aspekterna. De två förbättringsförslagen gav mindre förskjutning men spänningen blev dock högre.

  • 42.
    Elmasoudi, Solayman
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Medicinsk teknik, Neuronik.
    Finite element modelling of a pedestrian impact dummy2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 43.
    Falck, Josefina
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Medicinsk teknik.
    Effect of side windows, stiffening plate and roof sheet on the stiffness of the bus body2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    As a bus developer, Scania focus to construct a safe vehicle for the passengers, i.e. high strength of the bus structure and good comfort, which is also profitable for the operator, i.e. high passenger capacity and low fuel consumption. The trade-off when developing a bus body structure is to get both high stiffness and low weight. The bus body including exterior panels plays together with the chassis an important role for the stiffness of the bus. By gathering knowledge about how various exterior panels affects the stiffness of the bus body, the design of the panels can be optimized with respect to high stiffness and low weight. Also from a calculation point of view is it of interest to know how important different panels are for the stiffness of the bus body, in order to make conscious simplifications in the calculation model.

    The aim with this master thesis was to investigate how the stiffening plate, side windows and roof sheet influence the strength of the bus body. How the thickness of the side windows affects the stiffness of the bus body is also investigated. The investigations were made as a relative comparison between a complete bus and comparison models.

     

    The results showed that exterior panels participate in distributing load. By distributing the load, the load uptake gets more efficient since a bigger part of the bus structure is used to take up the load. The side windows affect the stiffness for all tested load cases, with increased importance for the load case where a gravity field is applied in the longitudinal direction, for the torsion load case and when a load is applied to the power train in vertical direction. The roof sheet has a high impact on the stiffness in the torsion load case, but has negligible influence on the stiffness of the bus body for the other tested load cases. The stiffening plate has little influence on the stiffness of the bus body in general and is negligible for all tested load cases except for when a lateral load is applied as either a gravity field or locally to the power train.

     

    Thinner side windows are shown to have a positive influence on the stiffness of the bus body.

  • 44.
    Fan, Xuelong
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Medicinsk teknik.
    Kinematic analysis of traumatic brain injuries in boxing using finite element simulations2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The purpose of the thesis was to analyze and evaluate the head injuries due to a striking in a boxing match by LS-DYNA.

    A simplified arm model was built up and was equipped with three segments which were linked with two spherical joints. The strain-stress curves of the boxing glove foam and glove leather were measured in the Neuronic Lab in School of Technology and Health, KTH. The dimension and weight of the model was also set as adjustable to fulfill various requirements in different cases. Then a method was developed to facilitate the simulation. Finally, 39 video clips from the database were processed and the 13 cases were chosen to test the method and to perform the simulations. Additionally, the reliability of the model was assessed by comparing the outcome of the simulations with the results of the visual analysis from a previous study.

    The outcome showed that the model was able to restore the scenario from the videos both quantitatively and qualitatively, but it also suggest a high sensitivity of the model to the data artifacts from the video analysis. Interpretations and suggestions for the future work were also discussed.

  • 45.
    Friedrich, Anja
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    A new seeding and conditioning reactor for vascular tissue engineering2011Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 46.
    Gao, Bo
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Multigrid reconstruction of micro-CT data2017Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The group of Medical Imaging at School of Health and Technology is developing a micro-CT scanner for small animal imaging. Micro-CT refers to reconstructing CT image with resolution in scale of micrometer, and this goal is achieved by acquiring projection data with high resolution. Nevertheless, high resolution projection data and high resolution recon- struction image have introduced the problem of memory insufficiency, as more points need to be processed during micro-CT reconstruction.

    For this reason, this paper has investigated how to alleviate the burden on computers memory through applying multi-grid reconstruction algo- rithms, which means to reconstruct region of interest (ROI) with high resolution while reconstructing background with lower resolution. By do- ing that, pixels being considered in the reconstruction space has been decreased and normal computers will be capable to handle reconstruction of micro-CT image.

    Through testing on numerical data (Shepp Logan Phantom), it can be concluded that multi-grid reconstruction algorithm could reconstruct high fidelity ROI with much faster speed comparing to full resolution reconstruction. Moreover, this proposed technique can also give decent reconstruction to data acquired from micro-CT scanner. 

  • 47.
    Gibert, Guillaume
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Quantification of the Cerebral Perfusion with the Arterial Spin Labelling 3D-MRI method. Quantification of the Cerebral Perfusion with the Arterial Spin Labelling 3D-MRI method2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The Arterial Spin Labelling (ASL) method is a Magnetic Resonance technique used toquantify the cerebral perfusion. It has the big advantage to be non-invasive so doesn’tneed the injection of any contrast agent. But due to a relatively low Signal-to-NoiseRatio (SNR) of the signal acquired (only approximately 1% of the image intensity), ithas been hampered to be widely used in a clinical setting so far.The primary objective of this project is to make the method more robust by improvingthe quality of the images, the SNR, and by reducing the acquisition time. DifferentASL protocols with different sets of parameters have been investigated. The modificationsperformed on the protocol have been investigated by analyzing images acquired onhealthy volunteers. An optimized protocol leading to a good trade-off between the differentaspects of the method, has been suggested. It is characterized by a 3:43:44:0mm3with a two-segment acquisition.A more advanced ASL method implies the acquisition of images at different inversiontimes (TI), which is called the mutli-TI method. The influence of the range of TI used inthe method has been explored. An optimized TI range (from 410ms to 3860ms, sampledevery 150ms) has been suggested to make the ASL method as performant as possible.A numerical model and a fitting algorithm have been used to extract the informationon the perfusion from the images acquired. Different models have been investigated aswell as their influence on the reliability of the results.Finally, a criterion has been implemented to evaluate the reliability of the results sothat the clinician or the user of the method can figure out how much he can count onthe results provided by the method.

  • 48.
    Golfetto, Cristiana
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Assessment of Shear Wave Elastography Acoustic Output - a Simulation and Experimental Study2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Shear Wave Elastography (SWE) is a medical imaging modality which is able to measure tissue stiffness through the speed of ultrasound-induced shear waves. Pre- vious studies have reviewed the safety aspects of clinical ultrasound, highlighting the harmlessness of the technique. However, in arterial SWE the same type of investiga- tion has not been performed for all applications. The present work aimed to develop an experimental setup for the assessment of acoustic output, which is the pressure field generated by an ultrasound transducer. A second aim was to investigate the safety aspects of SWE with particular attention to arterial applications.

    In a first step, FOCUS platform was used to simulate and visualize the pressure and intensity distribution around the focal point in three dimensions. Two studies were performed at different focal depths: 15, 20, 25, 30, and 35 mm. In the first study the number of activated elements was kept constant and equal to 64. In the second study the f-number was constant at approximately 1.3. Push widths in three dimensions were compared at different depths, the push dimension did not change in a pronounced way when the f-number was kept constant, but it did when the number of elements was constant.

    An experimental setup was then developed, made of the programmable ultra- sound system Verasonics with a linear array transducer L7-4 to generate shear waves and a membrane-type hydrophone to analyze the distribution of peak positive pres- sure, peak negative pressure, mechanical index (MI), and spatial peak-time average intensity (ISP T A) at focal depth equal to 35 mm and voltage set at 90 V. The push di- mensions resulting from the hydrophone were compared to FOCUS results, showing similar values especially in x and y direction.

    To conclude, given MI and ISPTA below the safety thresholds of FDA regula- tions, the present work represents an additional step toward in vivo assessment of arterial stiffness by Shear Wave Elastography. 

  • 49.
    Granholm, Hanna
    KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
    Patients' Participation in Decisions in an Anaesthesia Healthcare Setting: A survey of patients' and personnel's attitudes and experiences2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Clinical Innovation Fellowship programmet från Centrum för teknik i medicin och hälsa identifierade ett behov hos personalen på Anestesi- och intensivvården på Danderyds sjukhus att bättre förstå vad deras patienter hade för förväntningar på sin medverkan i vården. Detta examensarbete syftar till att ge Anestesi- och intensivvården information om patienters och personals erfarenheter och förväntningar på patienters medverkan i vården för att de ska veta var de ska fokusera sina resurser. En enkätstudie har genomförts på Anestesi- och intensivvården under våren 2016. Totalt deltog 55 patienter som var inplanerade på operation samt 38 personer ur personalen på Anestesi- och intensivvården. Resultaten visar att majoriteten överlag är nöjda med sina erfarenheter gällande patienters medverkan. Majoriteten av patienterna vill ha en passiv roll i besluten, det var inte möjligt att identifiera karaktärsdrag bland de olika patientgrupperna för önskad beslutsnivå. Patienter som kände att de inte hade deltagit tillräckligt mycket kände även att de inte fått tillräckligt med information. Vidare kände läkare i större utsträckning än sjuksköterskor att de hade möjligheten att inkludera patienterna i besluten. Sjukvården borde sträva efter att anpassa vården utifrån individen och erbjuda patienter information som är bäst lämpad för dem, ett sätt att erbjuda information kan vara med hjälp av IT-system. Framtida studier borde undersöka vilka faktorer som influerar patienters medverkan samt undersöka hur tjänster och teknik inom vården bäst kan utformas för att stödja patienternas medverkan. 

  • 50.
    Grishenkov, Dmitry
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Farkost och flyg, MWL Ultraljud. KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Medicinsk teknik.
    Diagnostic Power of Different Tissue Doppler Parameters during Ultrasound Cardio-Vascular Investigation2007Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The department of Medical Technology, where I have done Master thesis project, develops and researches new method and technique within areas where ultrasound can be used to obtain the image of anatomical structure, functional capabilities and to suggest required treatment.

    Nowadays cardio-vascular diseases, such as infarct, atherosclerosis and ischemic syndrome, are one of the most widespread diseases in the world that’s why timely detection, identification and treatment are so important.

    The Master of Science qualification report consists 3 major parts: Medico-biological part, Design and Research parts.

    In Medico-biological part has been analyzed anatomical and physiological structure of the heart, current status of echocardiography with comparing with other techniques, summary of ultrasound methods with list of parameters that can be achieved is presented.

    In Design part has been developed new graphical modality based on Delta-V pump model using vector based statistical analysis for identification patients with ischemia. Software algorithm for automatically determine characteristic points for state diagram written in MatLab has been developed and implemented.

    In Research part in the first task using commercially available software based on Principal Component Analysis collected data from the hospital patients has been studied, results proved hypothesis concerning time variables importance; in the second task graphical module has been examined using collected data from the hospital patients both normal and with different cardio-vascular disease, and the results show good detection power of the algorithm.

    At the end of the project presentation has been done and report has been published.

    This project has been done in collaboration with the biggest medical institute in Sweden – Karolinska Institute - and results will be used in medical practice in Karolinska University Hospital in Huddinge and for future scientific needs.

     

1234 1 - 50 av 158
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf