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Título
Uso da acelerometria no monitoramento do comportamento físico: investigações acerca do gasto energético da atividade física e da análise
de dados composicionais.
Orientador
Rozangela Verlengia
Autor
Anna Gabriela Silva Vilela Ribeiro
Palavra chave
Acelerômetro. Movimento humano. Gasto calórico. Dados composicionais.
Grupo CNPQ
Programa
DR - CIÊNCIAS DO MOVIMENTO HUMANO
Área
CIÊNCIAS DA SAÚDE
Data da defesa
24/02/2023
Nº Downloads
0
Resumo
Esta tese teve como objetivo avançar na área do conhecimento acerca dos métodos de processamento de dados provenientes dos acelerômetros e das abordagens analíticas adotadas para verificar a relação dos comportamentos físicos com parâmetros de saúde. Para tanto, foram identificadas lacunas na literatura científica e elaborados dois artigos originais. O primeiro estudo investigou em mulheres com obesidade grau III a validade de três equações da ActiGraph utilizadas na estimativa do gasto energético da atividade física. Participaram deste estudo 20 mulheres com obesidade mórbida, entre 22 e 38 anos. O gasto energético total foi mensurado por meio da água duplamente marcada por 14 dias. Um acelerômetro triaxial (GT3X+, ActiGraph), acoplado ao quadril, foi utilizado durante o mesmo período para estimar o gasto energético da atividade física. O gasto energético em repouso foi determinado por meio da calorimetria indireta (analisador de gases). Em nível de grupo, a equação Freedson VM3 Combination foi mais precisa (viés = - 61 kcal/dia) do que as equações Williams Work-Energy (viés = ?283 kcal/dia) e Freedson Combination (viés = ?186 kcal/dia) na estimativa do gasto energético da atividade física. No entanto, as três equações tiveram um limite amplo de concordância (Williams Work-Energy [258, ?824 kcal/dia], Freedson Combination [324, ?697 kcal/dia] e Freedson VM3 Combination [424, ?546 kcal/dia]), indicando grande incerteza na estimativa. Assim, nossos dados não suportam o uso dessas equações para estimar o gasto energético da atividade física em mulheres com obesidade grau III. O segundo estudo investigou as associações dos comportamentos físicos com a adiposidade corporal e função física de idosos, por meio da análise de dados composicionais. Participaram deste estudo transversal 293 idosos não institucionalizados (60 a 89 anos). Os comportamentos físicos (tempo sedentário [SED], atividade física leve [AFL] e atividade física de moderada a vigorosa [AFMV] intensidade) foram avaliados usando um acelerômetro triaxial usado no quadril. Os parâmetros de adiposidade corporal avaliados foram: percentual de gordura (estimada por bioimpedância multifrequencial), índice de massa corporal e circunferência da cintura. A função física foi determinada por quatro testes que avaliaram a força de membros inferiores (teste sentar e levantar – cinco repetições), força de preensão palmar (dinamômetro mecânico manual), flexibilidade (teste sentar e alcançar) e aptidão cardiorrespiratória (teste de caminhada de seis minutos). Modelos de regressão linear multivariada foram construídos usando a análise de dados composicionais. Nossa análise indicou que a composição das atividades estava relacionada à adiposidade corporal e função física de idosos, e a realocação de cinco minutos de SED para AFMV foram suficientes para associar-se a efeitos positivos na circunferência da cintura, percentual de gordura corporal e desempenho nos testes sentar e levantar de cinco repetições e caminhada de seis minutos. Estes achados destacam a importância da prática de AFMV em detrimento do tempo SED em idosos. Em suma, esta tese acrescenta ao corpo de estudos acerca do uso da acelerometria na estimativa do gasto energético da atividade física e da utilização da análise de dados composicionais como abordagem para avaliar a influência dos comportamentos físicos sobre parâmetros de saúde.
Abstract
This thesis aimed to advance in knowledge about the methods of processing data from accelerometers and the analytical approaches adopted to verify the relationship between physical behaviors and health parameters. Therefore, gaps in the scientific literature were identified and two original articles were prepared. The first study investigated, in women with grade III obesity, the validity of three ActiGraph equations used to estimate the energy expenditure of physical activity. Twenty women with morbid obesity, between 22 and 38 years old, participated in study. Total energy expenditure was measured using double-labelled water for 14 days. A triaxial accelerometer (GT3X+, ActiGraph), attached to the hip, was used during the same period to estimate the energy expenditure of physical activity. Resting energy expenditure was determined using indirect calorimetry (gas analyzer). At the group level, the Freedson VM3 Combination equation was more precise (bias = ?61 kcal/day) than the Williams Work-Energy (bias = ?283 kcal/day) and Freedson Combination equations (bias = ?186 kcal/day) /day) in estimating the energy expenditure of physical activity. However, the three equations had a wide limit of agreement (Williams Work-Energy [258, ?824 kcal/day], Freedson Combination [324, ?697 kcal/day] and Freedson VM3 Combination [424, ?546 kcal/day]), indicating great uncertainty in the estimate. Thus, our data do not support the use of these equations to estimate the energy expenditure of physical activity in women with grade III obesity. The second study investigated the associations of physical behaviors with body adiposity and physical function in the older adults, through the compositional of data analysis. A total of 293 non-institutionalized older adults (60 to 89 years old) participated in this cross-sectional study. Physical behaviors (sedentary time [SED], light physical activity [LPA] and moderate to vigorous physical activity [MVPA] intensity) were assessed using a triaxial accelerometer worn on the hip. The body adiposity parameters evaluated were fat percentage (estimated by multifrequency bioimpedance), body mass index and waist circumference. Physical function was determined by four tests that assessed lower limb strength (sit-to-stand test - five repetitions), handgrip strength (mechanical manual dynamometer), flexibility (sit and reach test) and cardiorespiratory fitness (six-minute walk test). Multivariate linear regression models were constructed using compositional data analysis. Our analysis indicated that the composition of activities was related to body adiposity and physical function in older adults, and the reallocation of five minutes from SED to MVPA was sufficient to be associated with positive effects on waist circumference, body fat percentage and performance in five-repetition sit-to-stand and six-minute walk tests. These findings highlight the importance of practicing MVPA to the detriment of SED time in the older adults. In short, this thesis adds to the body of studies about the use of accelerometry to estimate the energy expenditure of physical activity and the use of compositional data analysis as an approach to assess the influence of physical behaviors on health parameters.
