Teses de Doutoramento
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Recent Submissions
- Facial video based physiological variables estimation in dark environmentsPublication . Gupta, Ankit; Dias, Fernando Manuel Rosmaninho Morgado Ferrão; Ravelo García, Antonio GabrielAs estimativas de parâmetros fisiológicos desempenham um papel relevante na de terminação do estado de saúde de um indivíduo. Entre esses parâmetros, a fre quência cardíaca e a saturação de oxigénio têm sido amplamente utilizadas para monitorização da saúde durante exames médicos, cirurgias, diagnóstico de distúr bios do sono e em unidades de cuidados intensivos. As técnicas de referência para estimar esses parâmetros são a eletrocardiografia e a fotopletismografia. Ambas são técnicas baseadas em contacto e, portanto, podem causar desconforto ao paciente em cenários como monitorização prolongada e pele sensível ou queimada. Assim, a fotopletismografia remota foi introduzida como uma variante sem contacto da foto pletismografia. Esta técnica extrai o sinal de pulso do volume sanguíneo das sequên cias espaço-temporais da região de interesse, seguida pela estimativa da frequência cardíaca. Por outro lado, as estimativas da saturação de oxigénio são realizadas us ando o método de razão de razões usando os canais vermelho e azul. Os métodos existentes sem contacto foram projetados para condições de luz ambiente. Alguns métodos desenvolvidos para ambientes escuros usaram câmaras infravermelhas, que são caras, e os espectros resultantes têm força pulsátil inferior aos espectros visíveis. Portanto, esta tese investiga o potencial dos espectros visíveis para medidas fisiológ icas em ambientes escuros (iluminância 1,0 lux). Especificamente, esta tese tem três contribuições principais: primeiro, um novo método de estimativa da frequência cardíaca baseado na análise de componentes independentes subcompleta, que foi de senvolvido e testado sob diferentes condições em tempo real, e segundo, um conjunto de dados "Dark-Video" abrangendo participantes de diferentes etnias e, finalmente, uma nova arquitetura de aprendizagem profunda para aprimoramento de imagens escuras que também foi proposta para facilitar medições fisiológicas nos ambientes escuros mencionados acima (ou seja, métodos de estimativa em cascata pelo apri moramento de imagens). Diversas experiências foram conduzidas para a análise de desempenho usando métricas de desempenho selecionadas criticamente provaram a superioridade dos métodos desenvolvidos e também exibiram o seu potencial de serem clinicamente viáveis. A direção futura desta trabalho visa implementar esses métodos para cenários como monitorização do sono sem contacto ou monitorização durante a condução noturna.
- Alfredo de Freitas Branco, Visconde do Porto da Cruz: representações literárias da Madeira, cultura e identidade insularPublication . Gomes, Sílvia Gilberta; Moniz, Ana Isabel Ferreira da Silva; Coelho, Leonor da Fonseca MartinsO presente trabalho de investigação centra-se no estudo de um autor madeirense do século XX, ainda pouco estudado, Alfredo de Freitas Branco (1890-1962), conhecido pelo título de Visconde do Porto da Cruz. Jornalista, publicista e escritor, foi também um homem de causas públicas, tendo abraçado várias ideologias políticas e doutrinárias, em diferentes fases da sua existência. O estudo incide, num primeiro momento, nas movimentações desta personalidade incontornável da cultura contemporânea insular, no seu tempo e espaço, de modo a compreender o seu percurso de vida, e a formação e desenvolvimento do perfil político e ideológico. Num segundo momento, procura identificar representações culturais e identitárias da Madeira na sua escrita, evidenciando o discurso relativo à ilha, através de uma abordagem da obra de ficção, com particular incidência em O Destino (1915) e A viagem aventurosa de Suvenine Boliface a Zelstrufs (1934). Escritas em diferentes etapas do percurso literário do autor, a sua produção literária revela um cunho autobiográfico, e evoca questões históricas, políticas, sociais, culturais e identitárias. Deste modo, contribuiu para o conhecimento da identidade madeirense da primeira metade do século XX, fomentando uma reflexão acerca da atualidade de algumas situações retratadas.
- Phthalates as plastic tracers in a pelagic food web from an open oceanic environmentPublication . Sambolino, Annalisa; Cordeiro, Nereida Maria Abano; Kaufmann, Manfred Josef; Dinis, Ana Margarida Brites CaetanoA investigação científica nas ciências ambientais e biológicas preocupa-se cada vez mais dos efeitos adversos das atividades humanas. A poluição por plásticos tem recebido atenção global devido ao seu evidente impacto ambiental, especialmente nos ecossistemas marinhos. Os microplásticos (MPs), definidos como partículas de plástico com menos de 5 mm, são de particular preocupação devido à sua persistência e capacidade de se infiltrar nas cadeias alimentares. No entanto, o ambiente pelágico continua a ser um dos ambientes menos explorados e mais desafiantes para estudar. Este estudo teve como objetivo investigar a presença de microplásticos numa cadeia alimentar pelágica num ecossistema oceânico, examinando em simultâneo a ocorrência de aditivos plásticos, especificamente os ftalatos (PAEs), como potenciais “tracers”. A amostragem ao longo de um ano das águas superficiais ao redor de uma ilha oceânica revelou uma presença consistente de MPs, especialmente microfibras, com flutuações sazonais significativas na razão entre MPs e zooplâncton. A análise do conteúdo estomacal das espécies de peixes pelágicos e lulas mais prevalentes que habitam estas águas confirmou que a maioria dos indivíduos ingeriu MPs, e foi observada uma correlação entre a abundância de MPs e a concentração de PAEs, particularmente DIBP (di isobutyl phthalate), nos seus tecidos. A análise de PAEs em amostras de biópsia de cetáceos que se alimentam destas presas, revelou uma presença persistente e alarmantemente elevada destes aditivos plásticos. Isso sugere uma exposição crônica e duradoura, provavelmente por meio de transferência trófica. A utilização de indicadores indiretos, como os aditivos plásticos, revela-se de grande importância em ambientes de difícil acesso e investigação, especialmente ao estudar animais protegidos, como a megafauna marinha, na qual as amostras são limitadas e de difícil obtenção. Neste estudo, foram desenvolvidas e validadas metodologias inovadoras para a deteção e quantificação de PAEs em biota marinho. A deteção de MPs e PAEs em vários níveis desta teia trófica oceanopelágica destaca a presença generalizada destes contaminantes antropogénicos mesmo em regiões oceânicas remotas.
- Deep Sea Chondrichthyes from Madeira and Nearby Seamounts (NE Atlantic)Publication . Araujo, Teresa Mafalda Gonçalves Jardim de Freitas; Kaufmann, Manfred JosefChondrichthyes play a key role in the ecological balance of the ecosystems as predatory species. However, more than one-third of these species are threatened by overfishing. The lack of information on chondrichthyan species in the archipelago of Madeira led to this study, which intended to provide reliable information on their taxonomy, biology, population dynamics and fisheries. An updated checklist of cartilaginous fishes, new records, taxonomic annotations, and clarification as well filling the gaps on life history of several species were accomplished during this thesis. The checklist confirmed the presence of 67 species of sharks, rays, and chimaeras. Another 14 species previously referred for the area are now considered dubious records, and 5 species are withdrawn from the list. Centrophorus uyato is here recorded for the first time from Madeira. Of the species reported 24 are in the list of threatened species according to the IUCN European Red List of marine fishes. Hydrolagus affinis and Chimaera opalescens are also first recorded for the Madeira region, and their known range of distribution are extended. The clarification and resolution of uncertainties over the identification of Deania calcea and Deania hystricosa were accomplished through morphological and molecular studies, that confirm that both are the same species. The knowledge of fish diversity of several seamounts belonging to Madeira-Tore complex at different depth strata down to 2500 m was increased, bridging the information gap regarding seamount associated elasmobranchs. The checklist of cartilaginous fish species for Seine and Unicorn seamounts confirmed the presence of 17 species in Seine and 11 in Unicorn, corresponding to about 31% of the valid Chondrichthyes reported for the archipelago of Madeira. The work herein presented contributed to increase the knowledge of fish communities, diversity, and occurrence of Chondrichthyes in the archipelago of Madeira. A reliable overview of Madeira’s elasmobranch fisheries and their evolution, between 1990 and 2020, is also provided. The study on the biology and population dynamics of Centrophorus squamosus allowed to verify that the pressure of fishing did not cause critical changes in the life history parameters of the species over 22 years. The information obtained is essential to obtain the geographic distribution and depth of the species, as well asto evaluate the fisheries impact on the biology and population dynamics of this group, aiming to contribute to the development of suitable management strategies to preserve these species, specifically the populations under pressure by the Madeiran longline artisanal fishery.
- Madeira dengue outbreak: a tool to study primary symptomatic and asymptomatic infectionsPublication . Henriques, Paulo Marco Vasconcelos; Vigário, Ana Margarida Aires Alves; Araújo, Helena de Freitas Caldeira; Rosa, Patrícia Alexandra da SilvaA febre da dengue é uma arbovirose que emergiu nas últimas décadas como uma séria ameaça à saúde mundial, colocando em risco quase metade da população mundial. A infeção por qualquer um dos quatro serotipos do vírus da dengue (DENV-1-4) resulta num amplo espectro de situações, desde infeções assintomáticas até doença severa que pode ser fatal. O desfecho assintomático parece ser o mais comum, podendo representar até 90% das infeções. Diferenças na virulência e capacidade de infeção de diferentes serotipos/genótipos de DENV, conjuntamente com a variabilidade genética dos hospedeiros, mecanismos de imunidade treinada e de tolerância à doença, são possíveis justificações para o desfecho assintomático e são extensivamente discutidos nesta tese. Entre 2012 e 2013 ocorreu o primeiro e único surto de DENV-1 na ilha da Madeira, providenciando a oportunidade de investigar a resposta humoral em infeções primárias, bem como o seu impacto na saúde desta população exposta pela primeira vez ao DENV. Neste trabalho demonstra-se que os indivíduos que desenvolveram infeções assintomáticas durante o surto apresentam níveis muito baixos ou indetetáveis de anticorpos contra DENV-1 oito anos após a infeção. Por outro lado, as infeções sintomáticas parecem ter resultado numa resposta humoral forte, com níveis elevados de anticorpos contra DENV-1, e atividade neutralizante contra DENV-2. Sugerindo uma proteção não só homotípica, mas possivelmente também contra infeções heterotípicas. O impacto do surto de dengue no estado de saúde desta população, estudado através da caracterização retrospetiva dos sintomas experienciados durante o período de infeção, evidenciou que a maioria dos sintomas e as suas frequências são semelhantes às descritas noutros estudos e compatíveis com o desfecho menos severo característico de infeções primárias, exceto para os sintomas hemorrágicos, que foram mais frequentes do que se antecipava. Igualmente, verificou-se que as manifestações clínicas a longo termo ocorreram mais frequentemente e foram mais persistentes do que inicialmente pensado, influenciando o estado de saúde e bem-estar de uma porção considerável da população infetada. A análise adicional de parâmetros clínicos e laboratoriais, contribuiu para o conhecimento da dimensão clínica do surto de dengue na Madeira. Não obstante o desfecho clínico moderado, foram também encontradas alterações laboratoriais sobretudo hematológicas e hepáticas, assim como sinais sugestivos de dengue severa em 5 pacientes, sugerindo um quadro de severidade relativamente amplo em infeções primárias. Este trabalho conduziu a um melhor conhecimento da resposta humoral e do impacto clínico de uma infeção por DENV-1 numa população nunca anteriormente exposta a qualquer DENV.
- Multi-user Touch Surfaces to Promote Social Participation and Self-efficacy in Upper-limb Stroke RehabilitationPublication . Pereira, Fábio Dinis Silva; Cameirão, Mónica da SilvaThis thesis addresses the growing incidence of stroke and its impact on long-term disability, emphasizing the importance of post-stroke rehabilitation. Predicting a 34% increase in stroke cases by 2025, this work focuses on factors affecting post-stroke motor rehabilitation, such as depressive symptoms, while recognizing the role of social participation and self-efficacy in modulating these outcomes. To tackle these challenges, we propose the use of a multi-user interactive table for upper limb rehabilitation. This innovative approach involves detecting objects of various sizes and shapes as interfaces for serious games, fostering collective therapeutic activities targeting motor rehabilitation, depressive symptoms, social participation, and self-efficacy. Four exploratory studies informed the development of the interactive table. The studies determined game mechanics, object types, and game features. Three game modes (competitive, co-active, and collaborative) were explored, with the collaborative mode showing higher social engagement and more positive outcomes. Subsequent studies involving stroke survivors confirmed the effectiveness of collaborative gameplay. Feasibility, engagement, and usability were tested using objects of different sizes and shapes, revealing insights into task performance, grasping, and task complexity adjustments. The developed interactive table accommodates up to four participants, using top down object shape tracking and a multi-touch panel. Four serious games were designed to target specific upper limb skills, played in collaborative mode with incorporated features to enhance the overall experience. A pilot study with 12 stroke survivors over four weeks demonstrated significant improvements in motor outcomes, including range of motion, dexterity, strength, and coordination. The participants reported high enjoyment and interest in the system, with good usability scores. The study suggests that a group-based holistic motor rehabilitation approach, as presented, holds potential for enhancing motor outcomes by promoting social interaction and self-efficacy. These results indicate the viability of the proposed system as a promising solution for stroke rehabilitation.
- Conceções e práticas de uma educadora no desvelar da práxis em creche na RAM: um estudo de caso de natureza etnográficaPublication . Estrela, Mariana de Azevedo Ribeiro; Kot-Kotecki, Ana Maria França FreitasA compreensão das atuais características da Educação de Infância (EI), especificamente na valência de creche (0-3 anos), em Portugal, deve ter em consideração: a evolução histórica; as políticas educativas e curriculares regionais e nacionais; as diversas perspetivas curriculares e pedagógicas abordadas por vários investigadores nacionais e internacionais; a formação, as conceções e as práticas dos educadores em contexto. Neste enquadramento, com a presente investigação, através de um estudo de caso de natureza etnográfica, pretendemos responder à seguinte questão de investigação: como se caracteriza uma prática pedagógica em creche na Região Autónoma da Madeira (RAM)? A observação e a escuta da voz da educadora em estudo, que incluiu o quotidiano pedagógico, as suas histórias de vida, as suas narrativas da prática, as suas perspetivas, os seus fundamentos, as suas conceções, abriram caminho à criação de espaços reflexivos. Essa reflexividade na, para e sobre a prática aliada à formação, à supervisão e à liderança indicam promover a construção de novos conhecimentos, a transformação das práticas, a mudança de paradigmas. Evidencia-se sensibilidade para a realização de transições educativas suaves, harmoniosas e em cooperação, há esforços para melhorar as oportunidades de aprendizagem e de desenvolvimento que são oferecidas aos bebés/crianças, aos profissionais e às famílias, pensando e fazendo diferente e de forma fundamentada, encetando por processos de mudança e de transformação praxiológica rumo à Inovação Pedagógica. Esta investigação permitiu desvelar as conceções e a prática de uma educadora em creche na RAM, podendo daqui extrair um documento reflexivo em termos políticos, práticos e académicos, que poderá contribuir para combater as discrepâncias acerca das conceções em creche, assim como dar visibilidade ao exemplo da RAM como possível modelo concetual ao nível da EI.
- A predictive model for the acceptance of wearable ubiquitous activity monitoring devicesPublication . Jesus, Ricardo Nuno Araújo Sol de; Baras, KarolinaAcceptance of wearable ubiquitous activity monitoring devices that track activity has been a hot topic for the last decade. Several theories have been made, particularly how to think about the Technology Acceptance Model (TAM). These theories have been used in different situations to learn more about how people and organizations accept new technology. Even though the TAM is mature and works in different situations, there is not much published research that tries to expand its ability to predict how people will react to wearable ubiquitous activity monitoring devices. One reason for this gap could be that the TAM is based on the idea that people's acceptance behavior can only be predicted by two beliefs: Perceived Ease of Use (PEOU) and Perceived Usefulness (PU). Literature shows that PU and PEOU beliefs are not enough. This means that they may not be able to explain why people accept new things, like Activity Trackers (AT). Because of this, it is important to include any other factors that can help predict how likely people are to use activity trackers. As an extension of research on the TAM, this study created and tested two models of how people accept and use wearable ubiquitous activity monitoring devices, with two questionnaires with more than 200 respondents that shield light on the subject. The proposed models added key concepts from the research stream on how people accept information systems to the theoretical framework of the TAM and Health Information Technology Acceptance Model (HITAM). The resulting models were analyzed using a variety of statistical techniques including Structural Equation Analysis. The first model was reanalyzed via qualitative analysis with 20 interviews, and reanalyzed via another quantitative method of Artificial Neural Networks (ANN). The most significant contributions of this dissertation are: 1. The construction of two models that predict activity tracking adoption and usage. 2. Guidelines for designing activity trackers. These contributions can help promote activity trackers as an essential piece of equipment that helps monitor progress during workouts as well as other times, such as when the user is at rest or sleeping. We will see that by being continually reminded to walk about and avoid sitting for extended periods of time or doing nothing at all, this helps a person build healthy behaviors. Additionally, activity trackers should be designed to maintain a person's motivation to finish the daily activity routine, which is necessary for people to accomplish their health and fitness objectives. This thesis contributes with two quantitative models for the acceptance and use of activity trackers, and creates recommendations for different types of users.
- O Programa Erasmus+ no ensino regular: uma possibilidade de rutura curricular?Publication . Pereira, Bárbara Alexandra Vasconcelos; Góis, Liliana Maria Gonçalves Rodrigues deO presente estudo tem por tema o programa Erasmus+ no ensino regular: uma possibilidade de rutura curricular? Nesta investigação são analisados os normativos da Comissão Europeia para a Educação, as políticas e práticas educativas e curriculares nacionais, e explanada a sua confluência com o discurso europeu para a Educação. Ao investigar e analisar os princípios do programa Erasmus+ e as representações dos docentes e dos estudantes das dinâmicas dos projetos desenvolvidos no seu âmbito na Escola_A, debatemos sobre as hipóteses de flexibilidade, mudança e rutura no currículo. Recorremos ao estudo de caso, de abordagem qualitativa de cariz descritivo e interpretativo, com o objetivo principal de analisar as dinâmicas dos projetos desenvolvidos na Escola_A no âmbito do Programa Erasmus+, numa perspetiva de rutura curricular. Tendo como técnicas de recolha de dados a análise documental e as entrevistas semiestruturadas, analisamos e interpretamos os dados e procedemos à sua respetiva triangulação. Assim, ao conhecer as medidas políticas locais, na Escola_A, e ao analisar o impacto da implementação das práticas desses projetos do Programa Erasmus+ chegamos a conclusões relativamente ao tema em estudo. Esta é uma investigação com uma temática original, uma vez que não existem pesquisas avançadas relativas aos Projetos do Programa Erasmus+ no ensino regular a nível regional e nacional. O programa Erasmus+ tem grande relevância na área da Educação e Formação, assumindo-se como a consolidação do projeto político europeu nos seus diferentes níveis e perspetivas. No âmbito educacional, existe uma notória preocupação com as estratégias e ações coerentes e globais de aprendizagem, de modo a reduzir as desigualdades e prevenir a marginalização. O Erasmus+ é fundamental para o desenvolvimento do projeto e identidade europeus. As oportunidades de intercâmbio e de mobilidade, onde se partilha o sentimento de pertença à UE e orgulho das suas origens, traduzem um impacto significativo no currículo.
- The woman-as-witch in nineteenth-century american women´s historical fictionPublication . Gonçalves, Inês Tadeu Freitas; Costa, Jaime Becerra da; Abreu, Maria Zina Gonçalves deThe counter-memorialisation of the women perceived as witches in the Salem witch hunt of 1692 in New England began soon after the happenings were over, in non-fiction, namely in history tracts. However, it was only by the nineteenth century that the cultural memory of the woman-as-witch of Salem became more broadly memorialised, using American fiction as its medium. This dissertation addresses the question of the counter-memorialisation of the woman-as-witch of Salem as Romantic heroines in nineteenth-century Romantic historical fiction, particularly by lesser-known American women authors. Thereby I aim to bring to light their contribution to advancing and establishing the (trans)cultural memory of the woman-as-witch of Salem. A cultural descriptive analysis of the corpus of literary mnemonic (re)imaginations is used to outline the transcultural, and counter-memory characteristics of Salem’s woman-as-witch as (re)created by the authors studied. Our selected corpus includes the following Romantic historicals, listed chronologically: Delusion, or The Witch of New England by Eliza Buckminster Lee; Philip English’s Two Cups by M.B Condit; Salem: A Tale of the Seventeenth Century by D.R. Castleton; South Meadows by Ella Taylor Disosway; Martha Corey: A Tale of the Salem Witchcraft by Constance Goddard Du Bois; Dorothy the Puritan: The Story of a Strange Delusion by Agusta Camplbel Watson, and Ye Lyttle Salem Maide: A Story of Witchcraft by Pauline Bradford Mackie. By complementing the existing comparative and contrasting studies, which assess mainly the historical accuracy of the literary representations of the events and key figures of the Salem witch hunt of 1692, our study goes beyond its history or the fiction about its history. It discusses its cultural memory instead.