Natália Mühl Castoldi
Pesquisadora de pós-doutorado na Escola de Engenharia Mecânica, Médica e de Processos na Queensland University of Technology. Ela é especialista na área de remodelação e crescimento ósseo. Ela recebeu seu PhD em Mecânica na Universidade Paris-Est Creteil na França e na Universidade de Tecnologia de Queensland na Austrália em 2023 (cotutela), com seu trabalho sobre crescimento e remodelação da coluna vertebral, integrando dados experimentais em modelagem e simulação multiescala. Antes disso, ela recebeu um mestrado em Engenharia Mecânica especializada em Estruturas e Mecânica de Materiais da SIGMA Clermont (2019) na França e um diploma em Engenharia Mecânica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul no Brasil (2020) em um programa graduação sanduíche com bolsa BRAFITEC - Capes.. A pesquisa da Dra. Castoldi se concentra principalmente em modelos computacionais de crescimento e remodelação, principalmente adaptação óssea, para investigar os efeitos da mecanobiologia.
Informações coletadas do Lattes em 07/11/2024
Acadêmico
Formação acadêmica
Doutorado em Mecânica
2020 - 2023
Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne
Título: Modelo de crescimento e remodelação da coluna vertebral: integração de dados experimentais em modelo e simulação multiescala para melhorar a compreensão de condições saudáveis e patológicas
Orientador: Vittorio Sansalone
com Coorientador: Peter Pivonka. Bolsista do(a): Ministère de l?Enseignement Supérieur, de la Recherche et de l?Innovation, MESRI, França. Palavras-chave: crescimento; remodelação óssea; coluna vertebral; modelos numericos.Grande área: Engenharias
Graduação em Engenharia Mecânica
2014 - 2020
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Título: Previsão da variação da geometria durante o processo de extrusão de acordo com a história termomecânica de uma borracha pré-vulcanizada por uma lei de comportamento viscoelástico
Orientador: Marie Rebouah
com Bolsista do(a): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES, Brasil.
Pós-doutorado
2024
Pós-Doutorado. , Queensland University of Technology, QUT, Austrália. , Bolsista do(a): Australian Research Council, ARC, Austrália. , Grande área: Engenharias
Idiomas
Inglês
Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.
Português
Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.
Italiano
Compreende Bem, Fala Razoavelmente, Lê Bem, Escreve Razoavelmente.
Francês
Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.
Alemão
Compreende Pouco, Fala Pouco, Lê Pouco, Escreve Pouco.
Áreas de atuação
Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Mecânica.
Participação em eventos
XXVIII Salão de Iniciação Científica (SIC).Estudo de metodologia para caracterização numérico-experimental de materiais termoplásticos submetidos à deformações finitas. 2016. (Outra).
XXVII Salão de Iniciação Científica (SIC).ESTUDO DE METODOLOGIA ÓPTICA DE CORRELAÇÃO DE IMAGENS DIGITAIS PARA OBTENÇÃO DE CAMPOS DE DESLOCAMENTOS EM REGIÃO DE ESTRICÇÃO. 2015. (Outra).
Produções bibliográficas
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CASTOLDI, NATALIA M. ; PICKERING, EDMUND ; SANSALONE, Vittorio ; COOPER, DAVID ; PIVONKA, Peter . Bone turnover and mineralisation kinetics control trabecular BMDD and apparent bone density: insights from a discrete statistical bone remodelling model. Biomechanics and Modeling in Mechanobiology , v. 23, p. 893-909, 2024.
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CASTOLDI, NATALIA M. ; PIVONKA, Peter ; TERESI, LUCIANO ; SANSALONE, Vittorio . Modelling and simulation of growth driven by mechanical and non-mechanical stimuli. JOURNAL OF THE MECHANICS AND PHYSICS OF SOLIDS , v. 191, p. 105769, 2024.
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CASTOLDI, NATALIA M. ; O'ROURKE, DERMOT ; ANTICO, MARIA ; SANSALONE, Vittorio ; GREGORY, LAURA ; PIVONKA, Peter . Assessment of age-dependent sexual dimorphism in paediatric vertebral size and density using a statistical shape and statistical appearance modelling approach. BONE , v. 189, p. 117251, 2024.
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CASTOLDI, N. M. ; BRESOLIN, F. ; VASSOLER, J. M. . A numerical-experimental methodology to characterize thermoplastics materials submitted to large strains. In: 24th ABCM International Congress of Mechanical Engineering, 2017, Curitiba. 24th ABCM International Congress of Mechanical Engineering, 2017.
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BRESOLIN, F. ; CASTOLDI, N. M. ; KLAHR, BRUNO ; VASSOLER, J. M. . A FEMU methodology to obtain material parameters for thermoplastic materials. In: 5th International Conference on Engineering Optimization, 2016, Foz do Iguaçu. 5th International Conference on Engineering Optimization, 2016.
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CASTOLDI, N. M. ; O'ROURKE, DERMOT ; ANTICO, MARIA ; SANSALONE, Vittorio ; GREGORY, LAURA ; PIVONKA, Peter . Analysis of paediatric vertebral growth of the lumbar spine through a statistical shape model. In: 48ème Congrès De La Société De Biomécanique, 2023, Grenoble. Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering, 2023. v. 26.
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CASTOLDI, N. M. ; FORMENTON, A B K ; VASSOLER, J. M. . A FEMU approach to investigate a biphasic model representation applied to an anisotropic soft biological tissue. In: XLI Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, 2020. XLI Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, 2020.
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CASTOLDI, NATALIA M ; GILMOUR, R ; SANSALONE, Vittorio ; COOPER, D ; PIVONKA, Peter . Study of cortical bone density distribution using a discrete BMU remodelling model. In: 29th Congress of the European Society of Biomechanics, 2024, Edinburg. 29th Congress of the European Society of Biomechanics, 2024.
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CASTOLDI, N. M. ; PICKERING, EDMUND ; LAGZOULI, Amine ; COOPER, D ; PIVONKA, Peter . Cortical bone adaptation response is sensitive to PTH dose - insights from the mouse tibia loading model. In: 19th International Symposium on Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering, 2024, Vancouver. 19th International Symposium on Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering, 2024.
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CASTOLDI, N. M. ; PICKERING, EDMUND ; SANSALONE, Vittorio ; COOPER, D ; PIVONKA, Peter . Study of effects of bone turnover and mineralisation kinetics on BMDD through a discrete statistical bone remodelling model. In: X International Conference on Computational Bioengineering, 2023, Vienna. X International Conference on Computational Bioengineering, 2023.
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CASTOLDI, N. M. ; ANTICO, MARIA ; MARTIN, MADGE ; PIVONKA, Peter ; SANSALONE, Vittorio . A new generalized continuum approach to model spinal growth. In: 27th Congress of the European Society of Biomechanics, 2022, PORTO. 27th Congress of the European Society of Biomechanics, 2022.
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CASTOLDI, N. M. ; ANTICO, MARIA ; SANSALONE, Vittorio ; PIVONKA, Peter . Modelling spinal growth in the framework of generalized continuum mechanics. In: Modelling spinal growth in the framework of generalized continuum mechanics, 2022, bRISBANE. Modelling spinal growth in the framework of generalized continuum mechanics.
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CASTOLDI, N. M. ; TERESI, LUCIANO ; ANTICO, MARIA ; PIVONKA, Peter ; SANSALONE, Vittorio . Development of a thermodynamically coherent bulk growth model. In: International Conference on Nonlinear Solid Mechanics (ICoNSoM 2022), 2022, Alghero. International Conference on Nonlinear Solid Mechanics (ICoNSoM 2022), 2022.
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CASTOLDI, NATALIA M ; MARTIN, MADGE ; ANTICO, MARIA ; PIVONKA, Peter ; SANSALONE, Vittorio . A novel bulk growth model to study physiological and pathological spinal growth. In: 47ème Congrès De La Société De Biomécanique, 2022, MONASTIR. Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering, 2022. v. 25.
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CASTOLDI, NATALIA M ; FORMENTON, A B K ; VASSOLER, J. M. . Proposal for an experimental methodology to characterisation of the mechanical response and fluid flow in tendons subjected to large deformations. In: VII Biomechanical Engineering National Meeting, 2020, Online. VII Biomechanical Engineering National Meeting, 2020.
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CASTOLDI, NATALIA M ; FORMENTON, A B K ; VASSOLER, J. M. . Proposal for an experimental methodology to characterisation of the mechanical response and fluid flow in tendons subjected to large deformations. In: VII Biomechanical Engineering National Meeting, 2020, Online. VII Biomechanical Engineering National Meeting, 2020.
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CASTOLDI, N. M. . Estudo de metodologia para caracterização numérico-experimental de materiais termoplásticos submetidos à deformações finitas. In: XXVIII Salão de Iniciação Científica, 2016, Porto Alegre. XXVIII Salão de Iniciação Científica, 2016.
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CASTOLDI, N. M. . Estudo de metodologia óptica de correlação de imagens digitais para obtenção de campos de deslocamentos em região de estricção.. In: XXVII Salão de Iniciação Científica, 2015, Porto Alegre. XXVII Salão de Iniciação Científica, 2015.
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CASTOLDI, N. M. . Estudo de metodologia para caracterização numérico-experimental de materiais termoplásticos submetidos à deformações finitas. 2016. (Apresentação de Trabalho/Outra).
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CASTOLDI, N. M. . Estudo de metodologia óptica de correlação de imagens digitais para obtenção de campos de deslocamentos em região de estricção.. 2015. (Apresentação de Trabalho/Outra).
Projetos de pesquisa
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2024 - Atual
Compreendendo a adaptação da estrutura óssea, Descrição: Este trabalho se concentra no efeito que a remodelação óssea e a cinética mineral têm na microarquitetura óssea e na mineralização do tecido ósseo. Neste projeto, pretendemos desenvolver uma plataforma computacional para entender a otimização das propriedades materiais do osso integrando dados exclusivos sobre a remodelação óssea e a mineralização do tecido ósseo que serão processados #8203;#8203;automaticamente usando uma estrutura avançada de aprendizado profundo. Isso estabelecerá, pela primeira vez, um vínculo estrutural-funcional quantitativo entre remodelação, mecânica e otimização das propriedades mecânicas ósseas, usando métodos de análise de imagem e modelagem mecânica eficientes e automatizados.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Natália Mühl Castoldi - Coordenador / Peter Pivonka - Integrante.
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2020 - 2023
Modelagem do crescimento e remodelação da coluna vertebral: integrando dados experimentais em modelagem e simulação multiescala para melhorar a compreensão de condições saudáveis #8203;#8203;e patológicas., Descrição: Esse trabalho se concentrou em modelos numéricos de crescimento e remodelação da coluna vertebral, para entender as respectivas mudanças na forma (crescimento) e estrutura do tecido ósseo (remodelação). Para esse fim, este trabalho se concentra na evolução da forma e densidade vertebral em função da idade, usando uma forma e aparência estatísticas. Também introduzimos um modelo discreto de remodelação óssea para explorar os efeitos da renovação óssea e mineralização na distribuição da densidade mineral óssea. Além disso, propomos um modelo de crescimento que responde a fatores mecânicos e bioquímicos. Finalmente, aplicamos os mecanismos observados para modelar o crescimento vertebral saudável.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Natália Mühl Castoldi - Coordenador / Peter Pivonka - Integrante / Vittorio Sansalone - Integrante.
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2015 - 2015
Estudo de caracterização de materiais submetidos à deformações finitas, Descrição: Auxílio no estudo de caracterização de materiais submetidos à deformações finitas, com ênfase em termoplásticos. Fazendo um estudo de metodologia óptica de correlação de imagens digitais para obtenção de dados experimentais. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Natália Mühl Castoldi - Integrante / JAKSON MANFREDINI VASSOLER - Coordenador.
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2015 - Atual
Caracterização numérico-experimental de materiais não lineares submetidos a deformações finitas. Aplicação em materiais poliméricos, Descrição: Caracterização de materiais termoplásticos a partir de simulação numéricas utilizando a estratégia FEMU e obtenção de dados experimentais utilizando técnicas ópticas de correlação de imagens digitais.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Natália Mühl Castoldi - Integrante / JAKSON MANFREDINI VASSOLER - Coordenador / Francisco Luiz Bresolin - Integrante.
Prêmios
2023
Ganhador competição "Sua Tese em 3 Minutos - 3MT", Queensland University of Technology.
2023
Prêmio HDR de Destaque, Centre for Biomedical Technology, Queensland University of Technology.
2021
Bolsa de colaboração para jovens pesquisadores, Société de Biomécanique.
2016
Destaque na Sessão Simulação de Propriedades de Materiais com o trabalho Estudo de metodologia para caracterização numérico-experimental de materiais termoplásticos submetidos à deformações finitas, XXVIII Salão de Iniciação Científica.
2015
Destaque na Sessão Mecânica dos Sólidos com o trabalho Estudo de metodologia óptica de correlação de imagens digitais para obtenção de campos de deslocamentos em região de estricção, XXVII Salão de Iniciação Científica.
Histórico profissional
Experiência profissional
2024 - Atual
Queensland University of TechnologyVínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Pesquisador de Pós-Doutorado, Regime: Dedicação exclusiva.
2020 - 2020
Universidade Federal do Rio Grande do SulVínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Voluntária
Outras informações:
Caracterização da resposta mecânica e do fluxo de fluidos em tendões submetidos a grandes tensões: Desenvolvimento de metodologia experimental para caracterização de tecidos, adaptação de um modelo poro-hiperelástico anisotrópico, desenvolvimento de um método FEMU (Finite Element Method Updating) para identificação de parâmetros do modelo. Este trabalho foi apresentado no VII encontro nacional de engenharia biomecânica (ENEBI) em 2020.
2015 - 2017
Universidade Federal do Rio Grande do SulVínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Bolsista de Iniciação Científica, Carga horária: 20
2015 - 2015
Universidade Federal do Rio Grande do SulVínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Bolsista de Iniciação Científica Voluntária, Carga horária: 20
2019 - 2019
MFP MichelinVínculo: Estagiária, Enquadramento Funcional: Estagiária, Regime: Dedicação exclusiva.
Outras informações:
Previsão da variação da geometria durante o processo de extrusão de acordo com a história termomecânica de uma mistura verde por uma lei de comportamento visco-hiperelástico. Caracterização experimental de diferentes tipos de misturas verdes (ensaios de tração e relaxamento em temperatura e taxa de deformação variáveis), desenvolvimento de um modelo viscoelástico não linear, identificação dos parâmetros por otimização; 2/ Ensaios de extrusão sob condições industriais reais, desenvolvimento de um modelo numérico do processo de extrusão baseado na lei de comportamento da peça 1/.
2018 - 2018
NOESIS SOLUTIONSVínculo: Estágio, Enquadramento Funcional: Estágiaria, Regime: Dedicação exclusiva.
Outras informações:
Investigação de uma estratégia avançada para problemas de otimização com restrições: desenvolvimento de um método de otimização híbrido (global/local) e implementação em Python e C++, implementação de um método de otimização EGO multiobjetivo, validação contra vários benchmarks.
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