RODRIGUES, Christiano de Araújo Pereira. INFOrM - Uma abordagem para detecção de quedas baseada em sensores de movimento infravermelhos e acelerômetros. 2016. 83 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Jonatas Martins (jonatasmartins@lia.ufc.br) on 2017-06-30T16:48:16Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_caprodrigues.pdf: 4156435 bytes, checksum: cb0fa1269c76ebe01c2bdaa3c87f4987 (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2017-07-03T12:36:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_caprodrigues.pdf: 4156435 bytes, checksum: cb0fa1269c76ebe01c2bdaa3c87f4987 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-03T12:36:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_caprodrigues.pdf: 4156435 bytes, checksum: cb0fa1269c76ebe01c2bdaa3c87f4987 (MD5) Previous issue date: 2016 / The increase of life expectancy and higher quality of life has caused the aging of the world population. A fairly common problem for the elderly are falls, which can be fatal in some cases. In such scenarios, technology should offer support for better monitoring of this age group. With the Internet of Things (IoT), anything can be accessed anytime, anywhere. Through the information of these things an Ambient Assisted Living (AAL) System can help people maintain their independence and live better. One of the functionalities of this type of system is to detect falls. This master dissertation paper presents INFOrM (INdoor Fall detectiOn Method), a method for fall detection that uses machine learning to generate a classification model based on high and low level information, from accelerometers and passive infrared sensors. The classifier uses technology that is easy to accept by the user and has redundant and complementary information that can improve system detection when analyzed together, but can also be used independently, avoiding system shutdown. The results obtained from experiments show that the combined use of sensors that respect the privacy of their users, such as motion sensors and accelerometer, can achieve high accuracy rates in fall detection, including slow falls and risk scenarios, such as the bathroom. / O aumento da expectativa de vida das pessoas e maior qualidade de vida, tem provocado o envelhecimento da população mundial. Um problema bastante comum aos idosos são as quedas, que podem ser fatais em alguns casos. Em cenários como este, a tecnologia deve oferecer o suporte para a melhoria do acompanhamento desta faixa etária. Com a Internet das Coisas (IoT), qualquer coisa pode ser acessada a qualquer momento e em qualquer lugar. Por meio das informações dessas coisas um Sistema de Ambient Assisted Living (AAL) pode auxiliar pessoas a manter sua independência e viver melhor. Uma das funcionalidades deste tipo de sistema é detectar quedas. Este trabalho de dissertação de mestrado apresenta o INFOrM (INdoor Fall detectiOn Method), um método para detecção de quedas que utiliza aprendizagem de máquina para geração de um modelo de classificação baseado em informações de alto e baixo nível, provenientes de acelerômetros e sensores infravermelhos passivos. O classificador utiliza tecnologia de fácil aceitação pelo usuário e possui informações redundantes e complementares que podem melhorar a detecção do sistema analisadas em conjunto, mas que também podem ser usadas de forma independente, evitando a parada total do sistema. Os resultados obtidos a partir de experimentos demonstram que a utilização conjunta de sensores que respeitam a privacidade de seus usuários, como sensores de movimento e acelerômetro, pode atingir altos índices de acurácia na detecção de quedas, incluindo quedas lentas e em cenários de risco, como o banheiro.

Introdução: Estudos mostram a importância de quantificar a atividade física e sua associação no processo saúde-doença. Esta tarefa não é simples, principalmente em crianças, por constituir um construto multidimensional que envolve atividades realizadas no lazer, em ambientes educacionais, vinculadas à ocupação e ao transporte. O acelerômetro está em destaque nos estudos epidemiológicos com adultos e crianças nos quais existe interesse na aferição de atividade física. Objetivo: Explorar aspectos metodológicos na aferição de atividade física por meio de acelerômetro em crianças de 7 a 10 anos. Metodologia: Estudo de revisão sistemática de trabalhos selecionados segundo passos pré-definidos: critérios de inclusão dos estudos; estratégia de busca; critérios para avaliação de qualidade dos estudos identificados; informações a serem extraídas. Entre as características de interesse estão as relacionadas à tecnologia do equipamento, à utilização, à população e às medidas de aferição. Resultados: Foram localizados 872 trabalhos nas 4 bases de dados (Pubmed, Embase, SPORTDiscus, Lilacs). Foram incluídos na revisão 68 estudos com qualidade metodológica. Foi constatada a predominância de utilização de acelerômetros uniaxiais da marca Actigraph® (Modelos: GT1M; 7164), com sua maior utilização na região do quadril direito, por sete dias da semana, com epochs de duração de 60 segundos, considerando como válida a informação de 3 ou mais dias de coleta e a presença de grande variedade de pontos de corte para diferentes níveis de intensidade e desfechos da atividade física. Conclusão: O acelerômetro é bastante utilizado em pesquisas epidemiológicas na aferição de atividade física por meio de counts, uma medida que não apresenta fácil entendimento. São aspectos metodológicos que limitam a comparação entre os estudos: diferentes marcas e modelos, diferentes número de dias de observação, grande variabilidade nas faixas etárias, diferentes durações do epoch e de pontos de corte. Identifica-se a necessidade de mais estudos metodológicos para elucidar a aplicabilidade do acelerômetro como instrumento de aferição da atividade física em crianças de 7 a 10 anos / Background: Studies have shown the importance of quantifying physical activity and its association in health-disease process. This task is not easy, especially in children, because it represents a multidimensional construct that involves leisure activities, educational settings, linked to occupation and transportation. The accelerometer is frequently used in epidemiological studies with adults and children where there is interest in assessing physical activity. Objective: To explore methodological aspects in physical activity assessment using accelerometer among children aged 7 to 10 years. Methodology: Systematic literature review of studies selected according to pre-defined steps: inclusion criteria studies; search strategy, quality assessment criteria of studies identified; information to be extracted. Among the interest features, may be mentioned those related to the technology of the accelerometer, group of age and outcome measures. Results: It was found 872 papers in four databases (PubMed, Embase, SPORTDiscus, Lilacs). Were included in the review, 68 studies showed methodological quality. It was found the predominant equipament was the uniaxial accelerometers Actigraph® (Models: GT1M, 7164), frequently fixated on the right hip, seven days a week, with epochs lasting 60 seconds, for valid the information it was observed 3 or more days of collection and the presence of a large variety of cutoff points for intensity levels and physical activity outcomes. Conclusion: The accelerometer is used in epidemiological research on the assessment of physical activity considering counts as measure but it has no easy understanding. The results depend on methodological aspects that limitate the use of this equipament such as differents brands and models, fixation sites, as well as different number of days of observation, very large group of age, different epoch duration and cutoff points for outcame definition. We identified the need for more methodological studies to elucidate the applicability of the accelerometer in children aged 7 to 10 years

INTRODUÇÃO: A atividade física regular trás benefício à saúde, reduzindo a obesidade, morbidades e a mortalidade e, em pacientes asmáticos, a atividade física melhora os sintomas da doença. Apesar disso, ainda existe divergência na literatura se crianças asmáticas são fisicamente ativas, e isto parece depender do método empregado, da gravidade da doença e do controle clínico. OBJETIVO: Comparamos a atividade física de vida diária (AFVD) entre crianças com diferentes gravidades da asma e identificamos fatores que possam dificultar a realização das AFVD. MÉTODO: Estudo transversal com 121 crianças, sendo 79 asmáticas das quais (32 asma persistente leve, 24 asma persistente moderada, 23 asma persistente grave) e 42 controles, de ambos os sexos, com idade entre 7 a 12 anos. As crianças asmática estavam em tratamento médico há, no mínimo, 6 meses e com a doença controlada. O nível de AFVD foi monitorado com um acelerômetro durante 6 dias (4 dias da semana e 2 de final de semana). A função pulmonar e as barreiras que dificultam a realização da AFVD também foram avaliadas. RESULTADOS: Os nossos resultados mostraram que o número total de passos, e as atividades realizadas em intensidade moderada foram similares entre as crianças com as diferentes gravidades da asma. O percentual de crianças asmáticas fisicamente ativas foi similar quando comparado com as crianças sem asma (respectivamente, 51,9% vs. 50%; p>0,05). Não foi observada diferença nos parâmetros funcionais da função pulmonar (obstrução fixa, resposta ao broncodilatador e variabilidade do VEF1) entre as crianças asmáticas fisicamente ativas e as sedentárias (p>0,05). Porém, foi observado um maior percentual de crianças com sobrepeso ou obesidade entre os asmáticos sedentários quando comparado às crianças fisicamente ativas (respectivamente, 24,1% vs. 11,1%; p<0,05). As barreiras ambientais foram as mais relatadas pelas crianças com e sem asma (p>0,05), porém este fator foi relatado em maior proporção pelas crianças asmáticas sedentárias quando comparado àquelas fisicamente ativas (respectivamente, 34,2% vs. 14,6%; p<0,05). CONCLUSÕES: As crianças asmáticas com a doença controlada tiveram o mesmo nível de AFVD entre as diferentes gravidades da doença e que seus pares sem asma. A gravidade da doença, fatores ligados à função pulmonar e a percepção da doença como barreira para atividade física pareceu não estar associadas ao sedentarismo. As barreiras ambientais foram as mais relatadas pelas crianças com e sem asma, porém, nas crianças asmáticas sedentárias essas barreiras pareceram ser ainda mais relevantes / BACKGROUND: Regular physical activity promotes health benefits by reducing obesity, morbidity and mortality, and who has asthma, physical activity improves the symptoms of disease. Nevertheless, there is disagreement in the literature whether asthmatic children are physically active, and this seems to depend on the method used, severity of disease and clinical control. OBJECTIVE: We compared Daily Physical Activity (DPA) among children of different severity levels of asthma and we have identified factors that may hinder DPA. METHOD: Cross-Sectional study with 121 children, 79 with asthma (32 mild persistent asthma, 24 moderate persistent asthma, 23 severe persistent asthma) and 42 children without asthma, of both sexes, aged between of 7 and 12 years. The asthmatic children were under medical treatment for at least 6 months and the disease controlled. DPA was monitored with an accelerometer for 6 days (4 weekdays and 2 weekends). Pulmonary function and barriers that hinder DPA were also assessed. RESULTS: Our results showed that the total number of steps, and the activities performed at moderate intensity were similar between children with different severities of asthma. The percentage of physically active children with asthma was similar when compared with children without asthma (respectively, 51,9% vs. 50%; p>0,05). There was no difference in respiratory function parameters (fixed obstruction, bronchodilator response and variability of FEV1) among the asthmatic children physically active and sedentary (p> 0.05). However, we found that sedentary asthmatic children were more overweight or obese than physically active asthmatic children (respectively, 24,1% vs. 11,1%; p<0,05). The environmental barriers were the most frequently reported by children with and without asthma (p> 0,05), but this factor was reported in a higher proportion by sedentary asthmatic children compared to those physically active (respectively, 34,2% vs. 14,6%; p<0,05). CONCLUSIONS: Clinically controlled asthmatic children had the same level of DPA between different severities of asthma and their peers without asthma. The severity of disease, factors related to lung function and perception of disease as a barrier to physical activity did not seem be associated with sedentary lifestyle. The environmental barriers were the most frequently reported by children with and without asthma, however in sedentary asthmatic children these barriers seemed to be even more relevant

Submitted by ALEX HARLEY CRISP null (alexhcrisp@gmail.com) on 2017-06-05T16:56:56Z No. of bitstreams: 1 20170603150807alex_crisp_defesa_alex_versao_final_corrigida_jun_3.docx: 165636 bytes, checksum: 04cb08c592b1e731eabf82d545498136 (MD5) / Rejected by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo a orientação abaixo: O arquivo submetido está sem a ficha catalográfica. A versão submetida por você é considerada a versão final da dissertação/tese, portanto não poderá ocorrer qualquer alteração em seu conteúdo após a aprovação. A versão final da dissertação/tese deve ser submetida no formato PDF (Portable Document Format). O arquivo PDF não deve estar protegido e a dissertação/tese deve estar em um único arquivo, inclusive os apêndices e anexos, se houver. Corrija estas informações e realize uma nova submissão com o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2017-06-06T16:38:14Z (GMT) / Submitted by ALEX HARLEY CRISP null (alexhcrisp@gmail.com) on 2017-06-06T23:40:00Z No. of bitstreams: 1 alex_crisp_defesa_alex_versao_final.pdf: 1193504 bytes, checksum: 8ec62ebbab9af6f755b6572c13551412 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-06-07T12:33:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 crisp_ah_dr_arafcf.pdf: 1193504 bytes, checksum: 8ec62ebbab9af6f755b6572c13551412 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-07T12:33:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 crisp_ah_dr_arafcf.pdf: 1193504 bytes, checksum: 8ec62ebbab9af6f755b6572c13551412 (MD5) Previous issue date: 2017-03-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A obesidade é caracterizada pelo excesso de gordura corporal e é considerada um importante fator de risco para doenças cardiometabólicas. Dentre as estratégias para o tratamento, principalmente da obesidade mórbida, a cirurgia bariátrica apresenta resultados significativos na redução da massa corporal e controle das comorbidades associadas. Por outro lado, observa-se que nem todos os pacientes submetidos à cirurgia atingem redução significativa da massa corporal e/ou manutenção desta ao longo do tempo. Investigar os fatores envolvidos no comportamento da massa corporal após cirurgia bariátrica se faz importante para melhorar a efetividade do tratamento da obesidade mórbida. O presente trabalho tem como foco as atividades físicas e composição corporal e consiste na apresentação de três estudos. O primeiro estudo teve como objetivo avaliar as alterações das atividades físicas e composição corporal seis e doze meses após cirurgia bariátrica. Trinta e quatro mulheres submetidas à cirurgia de derivação gástrica em Y de Roux (DGYR) completaram o estudo. As atividades físicas foram mensuradas diretamente por meio de um acelerômetro tri-axial, antes e após seis e doze meses da cirurgia. A composição corporal foi estimada por bioimpedância multifrequencial nos mesmos períodos. O percentual de tempo gasto em atividades físicas moderada-vigorosa (AFMV) aumentou significativamente do período pré para 6 meses após cirurgia, entretanto, não foi observada diferença em 12 meses. Alterações não significativas foram detectadas para as outras variáveis de atividade física. O percentual de sujeitos que atingiram ≥ 150 min de AFMV por semana foi de 5,9%, 11,8% e 14,7%, para o período pré, 6 e 12 meses após a cirurgia, respectivamente. A análise de regressão multivariada sugeriu que as atividades sedentárias determinaram a perda de massa magra nos períodos de seis meses (β = -0,333; IC95% = -0,649; 0,003) e doze meses (β = -0,510; 95 % CI = -0,867, -0,154) após a cirurgia. Os achados do primeiro estudo indicam o percentual gasto em AFMV aumentou 6 meses após cirurgia DGYR, mas esta alteração não foi mantida em 12 meses. Apesar da considerável perda de massa corporal após cirurgia, a maioria dos sujeitos foram classificados como fisicamente inativos e não foi observada alteração do comportamento sedentário. Esses dados reforçam a importância de orientar os pacientes bariátricos para aumentar o nível de atividade física no período pós-operatório. O objetivo do segundo estudo foi comparar o consumo de oxigênio em repouso mensurado por calorimetria indireta com os resultados obtidos por fórmulas preditivas. Participaram do estudo 40 mulheres obesas na fila de espera para a cirurgia bariátrica. As fórmulas preditivas utilizadas foram: MIfflin-St Jeor (MSJ), Female Brazilian Population (FBP), Henry & Rees (HR), Harris-Benedict (HB), Schofield (S) e World Health Organization (WHO). O valor médio de consumo de oxigênio foi 2,27 ± 0,024 ml∙kg−1∙min−1, e o valor médio de taxa metabólica de repouso foi 0,66 ± 0,07 kcal∙kg−1∙h−1. Os valores mensurados de consumo de oxigênio e a taxa metabólica de repouso foram 35,14 ± 7,10 e 33,62 ± 7,46%, respectivamente, menor que o valor padrão de 1MET (3,5 ml∙kg−1∙min−1 e 1 kcal∙kg−1∙h−1, respectivamente). As equações de MSJ e FBP apresentaram maior índice de predição a nível individual (entre ± 10% da medida mensurada) para estimar o consumo de oxigênio de repouso e a taxa metabólica de repouso. Os achados do segundo estudo indicaram que, em mulheres obesas, o valor padrão de 1MET superestimou o gasto energético de repouso relativo. A correção do valor de 1MET pelas fórmulas preditivas (MSJ e FBP) favorecem uma melhor estimativa do gasto energético das atividades físicas em mulheres na fila de espera para a cirurgia bariátrica. O terceiro estudo teve como objetivo avaliar a influência do polimorfismo ACTN3 R577X com as alterações da composição corporal após a cirurgia bariátrica. Quarenta mulheres participaram deste estudo. A composição corporal foi estimada por meio de bioimpedância multifrequencial nos períodos pré, seis, doze e vinte e quatro meses após a cirurgia DGYR. Os resultados indicaram que o percentual de alteração da massa corporal e massa de gordura foram significativamente maior para as pacientes com o genótipo XX comparado com o genótipo RX/RR, sem diferença significativa para a perda de massa magra livre de gordura. Os achados do terceiro estudo indicaram que mulheres obesas com o genótipo XX tiveram alterações mais positivas na composição corporal após a cirurgia DGYR. / Obesity is characterized by excess body fat and is considered an important risk factor for cardiometabolic diseases. Among treatment strategies, mainly for morbid obesity, bariatric surgery exhibits significant outcomes by reducing body mass and controlling associated comorbidities. On the other hand, it has been observed that not all patients undergoing this surgery achieve significant body mass reduction and/or maintenance over time. The assessment of factors involved in body mass evolution after bariatric surgery is important for improving the effectiveness of the treatment of morbid obesity. The present research focused on physical activities and body composition, and consists of the presentation of three studies. The goal of the first study was to assess changes in physical activities and body composition six and twelve months after bariatric surgery. Thirty-four women undergoing Roux-en-Y gastric bypass surgery completed the study. Physical activities were directly measured using a tri-axial accelerometer before and six and twelve months after the surgery. Body composition was estimated by multifrequency bioimpedance during the same periods. The percent time spent in moderate-to-vigorous physical activity (MVPA) changed significantly from pre- to 6 months post-surgery; however, no difference was observed at 12 months. No significant changes was detected for others physical activities variables. The percentage of subjects achieving ≥ 150 min per week of MVPA in bout ≥ 10 min was 5.9%, 11.8%, and 14.7%, for pre, 6 and 12 months post-surgery, respectively. Multivariable regression analysis suggest that the percent time spent in sedentary activity determined fat-free mass loss (%) at 6-months (β = -0.323; 95% CI = -0.649, 0.003) and 12 months (β = -0.510; 95% CI = -0.867, -0.154) post-surgery. The findings of the first study indicated that MVPA increased 6 months post-RYGB surgery, but this change was not maintained at 12-months. Despite the considerable body mass loss post-surgery, the majority of subjects was classified as physically inactive and did not change sedentary behavior. These data reinforce the importance to guide bariatric patients in order to increase the physical activity level in the postoperative period. The goal of the second study was to compare the resting oxygen consumption measured by indirect calorimetry with the results obtained by predictive formulas. Forty obese women on the waiting list for bariatric surgery. The predictive formulas used were: Mifflin-St Jeor (MSJ), Female Brazilian Population (FBP), Henry & Rees (HR), HarrisBenedict (HB), Schofield (S) and World Health Organization (WHO). The mean value of oxygen consumption was 2.27 ± 0.024 ml∙kg-1 ∙min-1 , and the mean value of resting metabolic rate was 0.66 ± 0.07 kcal∙kg-1 ∙h- 1 . The measured values of oxygen consumption and resting metabolic rate were 35.14 ± 7.10 and 33.62 ± 7.46%, respectively, lower than the 1MET standard value (3.5 ml∙kg-1 ∙min-1 and 1 kcal∙kg-1h -1 , respectively). The MSJ and FBP equations showed higher prediction at individual level (within ± 10% of the measurement) to estimate resting oxygen consumption and resting metabolic rate. The findings of the second study indicated that, in obese women, the 1MET standard value overestimated the relative resting energy expenditure. The correction of the 1MET value by predictive formulas (MSJ and FBP) promote a better estimation of energy expenditure by physical activities in women on the waiting list for bariatric surgery. The goal of the third study was to assess the influence of ACTN3 R577X polymorphism on body composition changes after bariatric surgery. Body composition was estimated by multifrequency bioimpedance pre, six, twelve and twenty-four months after RYGB surgery. The results indicated that the percentage of changes in body mass and fat mass were significantly higher for patients with XX genotype compared to RX/RR genotype, with no significant difference for fat-free mass loss. The findings of the third study indicated that obese women with XX genotype exhibited more positive changes in body composition after RYGB surgery.

Introdução: Estudos mostram a importância de quantificar a atividade física e sua associação no processo saúde-doença. Esta tarefa não é simples, principalmente em crianças, por constituir um construto multidimensional que envolve atividades realizadas no lazer, em ambientes educacionais, vinculadas à ocupação e ao transporte. O acelerômetro está em destaque nos estudos epidemiológicos com adultos e crianças nos quais existe interesse na aferição de atividade física. Objetivo: Explorar aspectos metodológicos na aferição de atividade física por meio de acelerômetro em crianças de 7 a 10 anos. Metodologia: Estudo de revisão sistemática de trabalhos selecionados segundo passos pré-definidos: critérios de inclusão dos estudos; estratégia de busca; critérios para avaliação de qualidade dos estudos identificados; informações a serem extraídas. Entre as características de interesse estão as relacionadas à tecnologia do equipamento, à utilização, à população e às medidas de aferição. Resultados: Foram localizados 872 trabalhos nas 4 bases de dados (Pubmed, Embase, SPORTDiscus, Lilacs). Foram incluídos na revisão 68 estudos com qualidade metodológica. Foi constatada a predominância de utilização de acelerômetros uniaxiais da marca Actigraph® (Modelos: GT1M; 7164), com sua maior utilização na região do quadril direito, por sete dias da semana, com epochs de duração de 60 segundos, considerando como válida a informação de 3 ou mais dias de coleta e a presença de grande variedade de pontos de corte para diferentes níveis de intensidade e desfechos da atividade física. Conclusão: O acelerômetro é bastante utilizado em pesquisas epidemiológicas na aferição de atividade física por meio de counts, uma medida que não apresenta fácil entendimento. São aspectos metodológicos que limitam a comparação entre os estudos: diferentes marcas e modelos, diferentes número de dias de observação, grande variabilidade nas faixas etárias, diferentes durações do epoch e de pontos de corte. Identifica-se a necessidade de mais estudos metodológicos para elucidar a aplicabilidade do acelerômetro como instrumento de aferição da atividade física em crianças de 7 a 10 anos / Background: Studies have shown the importance of quantifying physical activity and its association in health-disease process. This task is not easy, especially in children, because it represents a multidimensional construct that involves leisure activities, educational settings, linked to occupation and transportation. The accelerometer is frequently used in epidemiological studies with adults and children where there is interest in assessing physical activity. Objective: To explore methodological aspects in physical activity assessment using accelerometer among children aged 7 to 10 years. Methodology: Systematic literature review of studies selected according to pre-defined steps: inclusion criteria studies; search strategy, quality assessment criteria of studies identified; information to be extracted. Among the interest features, may be mentioned those related to the technology of the accelerometer, group of age and outcome measures. Results: It was found 872 papers in four databases (PubMed, Embase, SPORTDiscus, Lilacs). Were included in the review, 68 studies showed methodological quality. It was found the predominant equipament was the uniaxial accelerometers Actigraph® (Models: GT1M, 7164), frequently fixated on the right hip, seven days a week, with epochs lasting 60 seconds, for valid the information it was observed 3 or more days of collection and the presence of a large variety of cutoff points for intensity levels and physical activity outcomes. Conclusion: The accelerometer is used in epidemiological research on the assessment of physical activity considering counts as measure but it has no easy understanding. The results depend on methodological aspects that limitate the use of this equipament such as differents brands and models, fixation sites, as well as different number of days of observation, very large group of age, different epoch duration and cutoff points for outcame definition. We identified the need for more methodological studies to elucidate the applicability of the accelerometer in children aged 7 to 10 years

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-08-02T19:27:02Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Erico Leite Cavalcante.pdf: 7258082 bytes, checksum: 44558ee4ed17cf310a199c50277fc510 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-08-03T21:19:14Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Erico Leite Cavalcante.pdf: 7258082 bytes, checksum: 44558ee4ed17cf310a199c50277fc510 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:19:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Erico Leite Cavalcante.pdf: 7258082 bytes, checksum: 44558ee4ed17cf310a199c50277fc510 (MD5) Previous issue date: 2015-08-31 / CNPq / O equilíbrio corporal é o objeto de estudo para a reabilitação de indivíduos que sofrem de alguma alteração em sua condição motora. No entanto, os equipamentos necessários para a avaliação quantitativa do equilíbrio apresentam alto custo. Este trabalho trata do desenvolvimento de uma plataforma de avaliação do equilíbrio corporal de baixo custo, cujo o nome é Reability. Primeiramente, foi desenvolvida uma plataforma para aquisição e processamento do sinal de eletromiografia (2 canais de EMG) e de dois sensores inerciais MPU-6050 via comunicação I2C. O microcontrolador utilizado é da família MSP430(Texas TI) e o firmware foi desenvolvido de tal forma que a leitura dos acelerômetros seja intercalada, não atrapalhando a captura dos canais de eletromiografia, que necessitam de uma taxa maior de velocidade de aquisição. Em um segundo momento, foi desenvolvido o software em ambiente Visual Studio usando C#, utilizando o driver Windows SDK para se comunicar com o Microsoft Kinect, responsável pela interação visual proporcionada pela plataforma. O sistema recebe as informações do hardware via Bluetooth e do Kinect via USB. Esta plataforma permite a avaliação dinâmica do paciente durante o exercício, exibindo os sinais de EMG e de acelerometria para o fisioterapeuta, interagindo com o paciente através do feedback visual proporcionado pelo vídeo com realce de movimento capturado pelo Kinect. Além disso, a gravação dos dados de eletromiografia, de acelerometria e do vídeo permitem ao fisioterapeuta comparar os dados entre as sessões. Para isso, a plataforma apresenta algumas ferramentas de avaliação através de métodos como: diagramas de deslocamento de centro de pressão para os sinais de acelerometria, envoltório de eletromiografia e comparação temporal. / Body balance is the object of study for the rehabilitation of individuals suffering from some condition in their motor condition. The equipment necessary for its quantitative measurement is associated with instruments of high cost and complexity. This work deals with the development of a low-cost platform for the body balance evaluation, whose name is Reability. Firstly, a hardware was developed for the acquisition and processing of the electromyography signal (2 EMG channels) and two MPU-6050 inertial sensors via I2C communication. The microcontroller used is from the MSP430 family (Texas TI). The firmware was developed in such a way that the reading of the accelerometers is interleaved, not hindering the capture of the electromyography channels, which require a higher speed of acquisition. In a second moment, a software was developed in Visual Studio using C#, the Windows SDK driver to communicate with Microsoft Kinect, responsible for the visual interaction provided by the platform. The system receives hardware information via Bluetooth and of Kinect via USB. This system allows the dynamic evaluation of the patient during the exercise, displaying the EMG and accelerometry signals to the physiotherapist, interacting with the patient through the visual feedback provided by the motion enhancement video captured by Kinect. Moreover, the recording of electromyography, accelerometry and video allows the physiotherapist to compare data between sessions. For this, the platform presents some evaluation tools through methods such as: diagrams of pressure center displacement for the signs of accelerometry, signal envelope captured of electromyography and temporal comparison.

INTRODUÇÃO: A atividade física regular trás benefício à saúde, reduzindo a obesidade, morbidades e a mortalidade e, em pacientes asmáticos, a atividade física melhora os sintomas da doença. Apesar disso, ainda existe divergência na literatura se crianças asmáticas são fisicamente ativas, e isto parece depender do método empregado, da gravidade da doença e do controle clínico. OBJETIVO: Comparamos a atividade física de vida diária (AFVD) entre crianças com diferentes gravidades da asma e identificamos fatores que possam dificultar a realização das AFVD. MÉTODO: Estudo transversal com 121 crianças, sendo 79 asmáticas das quais (32 asma persistente leve, 24 asma persistente moderada, 23 asma persistente grave) e 42 controles, de ambos os sexos, com idade entre 7 a 12 anos. As crianças asmática estavam em tratamento médico há, no mínimo, 6 meses e com a doença controlada. O nível de AFVD foi monitorado com um acelerômetro durante 6 dias (4 dias da semana e 2 de final de semana). A função pulmonar e as barreiras que dificultam a realização da AFVD também foram avaliadas. RESULTADOS: Os nossos resultados mostraram que o número total de passos, e as atividades realizadas em intensidade moderada foram similares entre as crianças com as diferentes gravidades da asma. O percentual de crianças asmáticas fisicamente ativas foi similar quando comparado com as crianças sem asma (respectivamente, 51,9% vs. 50%; p>0,05). Não foi observada diferença nos parâmetros funcionais da função pulmonar (obstrução fixa, resposta ao broncodilatador e variabilidade do VEF1) entre as crianças asmáticas fisicamente ativas e as sedentárias (p>0,05). Porém, foi observado um maior percentual de crianças com sobrepeso ou obesidade entre os asmáticos sedentários quando comparado às crianças fisicamente ativas (respectivamente, 24,1% vs. 11,1%; p<0,05). As barreiras ambientais foram as mais relatadas pelas crianças com e sem asma (p>0,05), porém este fator foi relatado em maior proporção pelas crianças asmáticas sedentárias quando comparado àquelas fisicamente ativas (respectivamente, 34,2% vs. 14,6%; p<0,05). CONCLUSÕES: As crianças asmáticas com a doença controlada tiveram o mesmo nível de AFVD entre as diferentes gravidades da doença e que seus pares sem asma. A gravidade da doença, fatores ligados à função pulmonar e a percepção da doença como barreira para atividade física pareceu não estar associadas ao sedentarismo. As barreiras ambientais foram as mais relatadas pelas crianças com e sem asma, porém, nas crianças asmáticas sedentárias essas barreiras pareceram ser ainda mais relevantes / BACKGROUND: Regular physical activity promotes health benefits by reducing obesity, morbidity and mortality, and who has asthma, physical activity improves the symptoms of disease. Nevertheless, there is disagreement in the literature whether asthmatic children are physically active, and this seems to depend on the method used, severity of disease and clinical control. OBJECTIVE: We compared Daily Physical Activity (DPA) among children of different severity levels of asthma and we have identified factors that may hinder DPA. METHOD: Cross-Sectional study with 121 children, 79 with asthma (32 mild persistent asthma, 24 moderate persistent asthma, 23 severe persistent asthma) and 42 children without asthma, of both sexes, aged between of 7 and 12 years. The asthmatic children were under medical treatment for at least 6 months and the disease controlled. DPA was monitored with an accelerometer for 6 days (4 weekdays and 2 weekends). Pulmonary function and barriers that hinder DPA were also assessed. RESULTS: Our results showed that the total number of steps, and the activities performed at moderate intensity were similar between children with different severities of asthma. The percentage of physically active children with asthma was similar when compared with children without asthma (respectively, 51,9% vs. 50%; p>0,05). There was no difference in respiratory function parameters (fixed obstruction, bronchodilator response and variability of FEV1) among the asthmatic children physically active and sedentary (p> 0.05). However, we found that sedentary asthmatic children were more overweight or obese than physically active asthmatic children (respectively, 24,1% vs. 11,1%; p<0,05). The environmental barriers were the most frequently reported by children with and without asthma (p> 0,05), but this factor was reported in a higher proportion by sedentary asthmatic children compared to those physically active (respectively, 34,2% vs. 14,6%; p<0,05). CONCLUSIONS: Clinically controlled asthmatic children had the same level of DPA between different severities of asthma and their peers without asthma. The severity of disease, factors related to lung function and perception of disease as a barrier to physical activity did not seem be associated with sedentary lifestyle. The environmental barriers were the most frequently reported by children with and without asthma, however in sedentary asthmatic children these barriers seemed to be even more relevant

Este trabalho tem o objetivo de modelar um sistema composto por alimentador industrial vibratório, comando eletrônico e sensor acelerômetro Microelectromechanical systems - MEMS. O alimentador vibratório é um equipamento industrial utilizado para alimentação automática de peças diversas em plantas ou processos industriais semiautomáticos ou totalmente automáticos. Separa e organiza a sequência de inserção de peças em processo automático de fabricação e montagem. O modelo proposto neste trabalho reproduz o comportamento ondulatório e periódico da vibração, gerada pelo movimento descrito pela bacia do alimentador. Apresenta a análise dos resultados obtidos por meio de simulação computacional do modelo proposto, confrontados com os resultados obtidos experimentalmente. O experimento proposto tem um comando eletrônico para o acionamento do alimentador industrial vibratório. A tensão de entrada (setpoint) define a potência elétrica entregue a uma bobina eletromagnética, parte integrante do alimentador vibratório, responsável por gerar as vibrações mecânicas. Os resultados obtidos indicam que o modelo é viável. / This paper presents proposed model for a system composed of industrial vibratory feeder, electronic control and accelerometer sensor Microelectromechanical systems - MEMS. The vibrating feeder is an industrial equipment used for automatic feeding of parts in various plants or industrial processes semiautomatic or fully automatic. Separates and organizes the insertion sequence parts in automatic fabrication and assembly. The proposed model reproduces the wave behavior and periodic vibration generated by the movement described by bowl feeder. Presents the analysis of the results obtained by computer simulation of the proposed model, compared to the results obtained experimentally. The proposed experiment has an electronic command to the firing of industrial vibratory feeder. The input voltage (setpoint) defines the electrical power delivered to an electromagnetic coil, part of vibratory feeder, responsible for generating mechanical vibrations. The results indicate that the model is feasible.

Indivíduos com limitações funcionais decorrentes do Acidente Vascular Cerebral (AVC) tem dificuldades em curto e longo prazo na percepção e controle postural. A proposta do trabalho é descrever o desenvolvimento de uma tecnologia assistiva (TA), que auxilia na percepção e controle postural, para pessoas com hemiparesia decorrente do AVC e profissionais de reabilitação. Utilizou-se na pesquisa a metodologia de produtos, as necessidades dos grupos converteram-se em requisitos da tecnologia, geração de modelos, otimizações e testes nas populações alvo foram realizados. A TA denominada: Smartvest, constitui-se de uma aplicação para smartphone e uma vestimenta que permite a calibração de posturas do tronco e envia sinais corretivos. A Smartvest foi desenvolvida em parceria com o Instituto de Ciências da Computação e Matemática Computacional da Universidade de São Paulo (ICMC/USP). A satisfação dos usuários foi analisada pelo instrumento Quebec User Evaluation of Satisfaction with Assistive Technology (QUEST 2.0) de forma adaptada, a percepção da amplitude de movimentos (ADM) do tronco (flexão/extensão, rotação e flexão lateral) pela TA foi comparada a dispositivo de análise cinemática e conduziu-se um estudo da viabilidade terapêutica no processo de reabilitação. Os resultados obtidos demonstram que a tecnologia na análise cinemática pelo sistema Plug-in Gait da Vicon® representa a ADM do tronco com diferenças menores que 10º (graus). A Smartvest foi considerada um recurso viável para os objetivos da reabilitação e facilitação da atuação dos terapeutas (100%), atendeu princípios de conforto (65%), facilidade de uso (60%) e eficácia (45%) para pessoas com AVC, em atividades cotidianas da reabilitação observou-se que pessoas com AVC recebendo as orientações da TA alcançaram 3,13 vezes mais posturas corretas com menos erros de deslocamentos do tronco (1,75 vezes). A Smartvest apresentou potencial uso terapêutico na reabilitação como recurso de facilitação da percepção da postura. / Individuals with functional limitations due to Stroke have short- and long-term difficulties in perception and postural control. The purpose of this study is to describe the development of assistive technology (AT), which assists in postural perception and control, for people with hemiparesis and rehabilitation professionals. The methodology of products was used in the research, the needs of groups were transformed into technology requirements, model generation, optimizations and tests in the target populations were performed. The AT called: Smartvest, is a smartphone application and a dress that allows the calibration of postures of the trunk and sends corrective signals. Smartvest was developed in partnership with the Institute of Computer Science and Computational Mathematics of the University of São Paulo (ICMC / USP). The users\' satisfaction was analyzed by the Quebec User Evaluation of Satisfaction with Assistive Technology (QUEST 2.0) in an adapted way, the perception of the trunk movement amplitude (flexion / extension, rotation and lateral flexion) by the AT was compared to a kinematic analysis device and a study of the therapeutic viability in the rehabilitation process was conducted. The results obtained demonstrate that the technology in kinematic analysis by the Vicon® Gait Plug-in system represents the trunk ADM with differences smaller than 10º (degrees). Smartvest was considered a viable resource for the rehabilitation and facilitation goals of therapists (100%), followed principles of comfort (65%), ease of use (60%) and effectiveness (45%) for people with stroke, in daily activities of rehabilitation, it was observed that people with stroke receiving the guidelines of AT achieved 3.13 times more correct postures with fewer trunk displacement errors (1.75 times). Smartvest presented potential therapeutic use in rehabilitation as a facilitator of perception of posture.

Habilidades Motoras Fundamentais (HMFS) são movimentos básicos como correr e arremessar, cujo desenvolvimento ocorre na infância e deve ser mantida por toda vida. A proficiência nessas habilidades é desejável para a execução adequada das atividades diárias, recreativas e competitivas. A literatura relata uma associação entre as HMFS com um aumento do nível de atividade física (NAF), indicando que as pessoas mais habilidosas são mais confiantes para executar suas atividades e consequentemente, são mais ativas fisicamente. No entanto, não se conhece bem a relação e impacto das HMFS sobre o NAF. Quando se considera os benefícios conhecidos da atividade física (AF) e a natureza do desenvolvimento motor, é racional reconhecer que o professor de Educação Física (EF) é o principal responsável pelo desenvolvimento das HMFS com importante impacto no futuro estilo de vida dos seus alunos. Assim, o objetivo deste estudo foi descrever e investigar os níveis de HMFS e sua associação com NAF em escolares do ensino fundamental. Método: Participaram deste estudo 148 crianças saudáveis (70 meninos; 78 meninas) com idades entre seis e 10 anos. O teste TGMD-2 foi usado para classificar os níveis das HMFS (em sete escalas) nos subtestes (locomoção e controle de objetos) e no quociente do desenvolvimento motor grosso (QDMG). O NAF foi determinado por acelerometria (Actigraph wGT3X-BT) por meio de \"counts\", considerando o Vetor Magnitude (VM) Semanal de AF Moderada/Vigorosa (Total Semanal MV), para classificar o NAF Total Semanal MV como sedentário ou ativo, de acordo com as classificações de Chandler et al. (2015). A associação entre os escores padrões das HMFS com o QDMG e com o NAF foi verificada (Pearson). A influência das HMFS sobre o NAF Total Semanal MV foi estabelecida por regressão linear simples explicativa, considerando o NAF como variável dependente e os escores padronizados dos subtestes e o QDMG como variáveis independentes. Para todas as análises realizadas (SPSS 20.0) considerou-se ?=0,05. Resultados: Para o NAF Total Semanal MV foram identificadas baixas correlações estatisticamente significantes com QDMG (r=0,33: p<0,001), escore padrão da locomoção (r = 0,24; p=0,004) e escore padrão controle de objetos (r=0,32: p<0,001). A regressão linear (?) mostrou que o QDMG explica 33.3% da variância do NAF Total Semanal MV [FANOVA = 18,216, p=0.001; r2ajustado=0.105]. De modo semelhante, a variância do NAF Total Semanal MV é explicada em diferentes magnitudes pelo escore padrão da locomoção (?=23.8%; [FANOVA = 8.738, p=0.004; r2=0.050]) e pelo controle de objetos (?=32,3%; [FANOVA = 16,991, p=0.001; r2=0.098]). As HMFS apresentaram um impacto de 33% no NAF Total Semanal MV. Crianças com níveis mais altos de HMFS foram as mais ativas fisicamente. Conclusão: Assim, pode-se considerar que os níveis de proficiência das HMFS têm importante influência no NAF Total Semanal MV das crianças. Diante disso, as crianças das séries iniciais necessitam de planos de ensino enfatizando o desenvolvimento das HMFS, pois são prioritariamente desenvolvidas nessa fase da infância / Fundamental Motor Skills (FMS) are basic movements, such as running and throwing, whose development occurs in childhood and must be maintained throughout life. Proficiency in these skills is desirable for proper performance of daily, recreational and competitive activities. The literature reports an association between FMS with an increase in the level of physical activity (LPA), indicating that people who are more skilled are more confident to perform activities and consequently, are more physically active. However, it is not well understood the relationship and impact of FMS on LPA. When considering the known benefits of physical activity (PA) and the nature of motor development, it is rational to recognize that the Physical Education (PE) teacher is the most responsible for the development of FMS with important impact on the future lifestyle of his/her students. Thus, the objective of this study was to describe and investigate levels of FMS and their association with LPA in elementary school students. Method: A total of 148 healthy children (70 boys, 78 girls) with ages between six and 10 years participated in this study. The TGMD-2 test was used to classify FMS levels (on seven scales) in the subtests (locomotor and object control) and in the Gross Motor Quotient (GMQ). The LPA was determined by accelerometry (Actigraph wGT3X-BT) by means of \"counts\", considering the Magnitude Vector (MV) Weekly of Moderate/Vigorous PA (Total Weekly MV), to classify the LPA Total Weekly VM as sedentary or active, according to the classifications of Chandler et al. (2015). The association between FMS standard scores with GMQ and LPA was verified (Pearson). The influence of the FMS on the LPA Total Weekly MV was established by simple linear regression, considering the LPA as the dependent variable and the standardized scores of the subtests and the GMQ as independent variables. All analyzes were performed considering ? = 0.05. Results: For the LPA Total Weekly MV, low statistically significant correlations were identified with GMQ (r = 0.33: p <0.001), standard locomotor score (r = 0.24, p = 0.004) p <0.001) and standard object control score (r = 0.32: p <0.001). The linear regression (?) showed that the GMQ explains 33.3% of the variance of the LPA Total Weekly MV [FANOVA = 18,216, p = 0.001; r2 set = 0.105]. Similarly, the variance of the LPA Total Weekly MV is explained in different magnitudes by the standard locomotor score (? = 23.8%, [FANOVA = 8.738, p = 0.004, r2 = 0.050]) and object control (?=32, 3%; [FANOVA = 16,991, p=0.001; r2=0.098]). FMS had a 33% impact on LPA Total Weekly MV. Children with higher levels of FMS were the most physically active. Conclusion: Thus, it can be considered that FMS proficiency levels have an important influence on children\'s LPA Total Weekly MV. Faced with this, children in early grade need teaching plans emphasizing the development FMS, as they are primarily developed at this stage of childhood