Um modelo genérico para fluxos em estruturas auto-similares e a sua relação com espectros afins: da geometria da árvore brônquica às características dos sons pulmonares. / A generic model for flows in self-similar strutuctures and its relation with affine spectra: from the bronchial tree geometry to the spectral characteristics of the lung sounds

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2004

RESUMO

Neste trabalho um esquema teórico é proposto para a produção de sons pulmonares normais de altas freqüências. Este esquema é baseado na discretização em multi-escala do fluxo de ar em elementos discretos independentes que interagem de maneira sintonizada com a estrutura geométrica que representa a árvore brônquica. Os resultados mostram que o espectro de amplitudes obtido, em escala log-log, é afim (retilínio) com inclinação dependente da dimensão fractal da árvore brônquica. As previsões teóricas com base neste esquema se mostraram compatíveis, qualitativamente e quantitativamente, com as características espectrais relatadas na literatura. Posteriormente é realizada a implementação do esquema teórico através de sua adaptação a um modelo computacional simulável. Além disto, o modelo computacional estende o esquema teórico permitindo que sejam introduzidas interações entre os elementos discretos constituintes do fluxo via potenciais. Estas interações fazem com que os espectros se ajustem tanto à região das altas freqüências como à região das baixas freqüências dos espectros de amplitudes dos sons pulmonares normais. Por fim, é apresentada uma metodologia de síntese para a reconstrução de um som pulmonar artificial com base nos espectros de amplitudes obtidos a partir do esquema teórico e do modelo computacional.

ASSUNTO(S)

lung sound ciencia da computacao árvore brônquica simulation sons pulmonares simulação computacional

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