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COVID-19 detection in CT images with deep learning : a voting-based scheme and cross-datasets analysis.
(2020) Silva, Pedro Henrique Lopes; Luz, Eduardo José da Silva; Silva, Guilherme; Moreira, Gladston Juliano Prates; Silva, Rodrigo Pereira da; Lucio, Diego Rafael; Gomes, David Menotti
Early detection and diagnosis are critical factors to control the COVID-19 spreading. A number of deep learningbased methodologies have been recently proposed for COVID-19 screening in CT scans as a tool to automate and help with the diagnosis. These approaches, however, suffer from at least one of the following problems: (i) they treat each CT scan slice independently and (ii) the methods are trained and tested with sets of images from the same dataset. Treating the slices independently means that the same patient may appear in the training and test sets at the same time which may produce misleading results. It also raises the question of whether the scans from the same patient should be evaluated as a group or not. Moreover, using a single dataset raises concerns about the generalization of the methods. Different datasets tend to present images of varying quality which may come from different types of CT machines reflecting the conditions of the countries and cities from where they come from. In order to address these two problems, in this work, we propose an Efficient Deep Learning Technique for the screening of COVID-19 with a voting-based approach. In this approach, the images from a given patient are classified as group in a voting system. The approach is tested in the two biggest datasets of COVID-19 CT analysis with a patient-based split. A cross dataset study is also presented to assess the robustness of the models in a more realistic scenario in which data comes from different distributions. The cross-dataset analysis has shown that the generalization power of deep learning models is far from acceptable for the task since accuracy drops from 87.68% to 56.16% on the best evaluation scenario. These results highlighted that the methods that aim at COVID-19 detection in CT-images have to improve significantly to be considered as a clinical option and larger and more diverse datasets are needed to evaluate the methods in a realistic scenario.
Exercício físico melhora a aptidão aeróbica e induz neuroplasticidade no bulbo ventrolateral rostral de ratos com hipertensão renovascular 2R1C.
(2014) Silva, Rodrigo Pereira da; Alzamora, Andréia Carvalho; Alzamora, Andréia Carvalho; Silva, Marcelo Eustáquio; Menezes, Rodrigo Cunha Alvim de; Simões, Herbert Gustavo; Natali, Antônio José
O presente estudo avaliaou a aptidão aeróbica, o efeito da natação sobre a pressão arterial (PA) e frequência cardíaca (FC), bem como a reatividade neuronal do bulbo ventrolateral rostral (RVLM) aos peptídeos Ang-(1-7) e Ang II em ratos com hipertensão renovascular 2R1C. A avaliação da aptidão aeróbica foi realizada através da determinação do limiar de lactato (LL) e limiar glicêmico (LG), identificados pelo teste do lactato mínimo (TLM) e teste da glicose mínima (TGM), respectivamente. A partir da canulação da artéria femoral a PA e FC foram monitoradas por um transdutor de pressão modelo Gould, conectado a um amplificador (ML221 Bridge Amp, AD Instruments). Para as microinjeções na RVLM foi realizada uma craniotomia occipital, seccionando-se a membrana atlanto-occipital e as meninges para exposição da superfície dorsal do tronco cerebral. Todos os procedimentos foram realizados em ratos normotensos (Sham) sedentários (Sed) e submetidos ao exercício de natação (Ex) e nos ratos com hipertensão renovascular 2R1C Sed e Ex. Os principais resultados do presente estudo em relação à avaliação da aptidão aeróbica mostraram que os ratos com hipertensão 2R1C apresentaram o pico da hiperlactacidemia e hiperglicemia tardiamente (16 minutos) em comparação aos ratos Sham (14 minutos), evidenciando um retardo na remoção da [LA] em ratos 2R1C. O teste incremental proposto foi capaz de identificar, tanto em ratos Sham como em 2R1C, o LL e LG, através do TLM e TGM, respectivamente. Além disso, as cargas correspondentes ao LL e LG foram validadas pelo teste da máxima fase estável de lactato (MFEL) em animais Sham e 2R1C. O Ex foi eficiente em reduzir a PA e FC e em alterar a reatividade neuronal da RVLM aos peptídeos angiotensinérgicos Ang-(1-7) e Ang II, e ao antagonista losartana em ratos com hipertensão 2R1C. Em conjunto, nossos resultados mostraram através dos protocolos propostos do TLM e TGM que ratos com hipertensão 2R1C apresentaram menor aptidão aeróbica em relação aos ratos normotensos. Apesar dos TLM e TGM sugerirem que os ratos com hipertensão 2R1C nadaram com intensidade aeróbica mais alta em comparação aos ratos normotensos, o exercício aeróbico de natação foi eficiente em reduzir a PA e FC em ratos com hipertensão renovascular 2R1C provavelmente por induzir neuroplasticidade na RVLM aos peptídeos angiotensinérgicos.
Influência do número de séries na hipotensão pós-exercício resistido em indivíduos hipertensos sedentários.
(2015) Silva, Elaine Ramos; Soares, Everton Rocha; Guedes, Katyane Viana; Silva, Rodrigo Pereira da
Objetivo: Mensurar o efeito de duas sessões de treinamento resistido (TR), de igual intensidade, mas de diferentes volumes, sobre a hipotensão pós-exercício em indivíduos hipertensos sedentários. Material e Métodos: Doze indivíduos (quatro homens e oito mulheres) (54±6,74 anos) hipertensos controlados e sedentários, após duas semanas de adaptação neuromuscular nos exercícios Leg Press 45º (LP45), Remada Sentada (RS), Cadeira Extensora (CE) e Supino Horizontal (SH) e determinação da força muscular máxima nesses exercícios, foram submetidos a duas sessões aleatórias de TR. As sessões consistiam na realização de uma ou três séries, de 10 repetições, com 50% de 1-RM, aleatoriamente nos exercícios LP45, RS, CE e SH. Foi mensurada a pressão arterial sistólica (PAS), pressão arterial diastólica (PAD), frequência cardíaca (FC), duplo produto (DP), na situação de repouso, imediatamente após o último exercício (IAUE), 10, 20, 30 e 40 minutos após o término das sessões de TR. A percepção de esforço foi medida IAUE. Resultados: Os resultados mostraram IAUE que uma e três sessões de TR induziram aumentos semelhantes nos parâmetros cardiovasculares avaliados (PAS, PAD, FC e DP), entretanto, a sessão com três séries de exercícios induziu maior esforço percebido. O acompanhamento pósexercício por 40 minutos exibiu diminuição significativa da PAS, PAD e DP em ambas as sessões de TR, sendo esta diminuição mais consistente e duradoura na sessão com três séries de exercícios. Conclusão: Podemos concluir que uma sessão de TR com três séries induziu maior hipotensão pós exercício do que uma sessão com série única, em indivíduos hipertensos sedentários.
Motivos para a prática de pilates em Mariana (MG - Brasil).
(2015) Gonçalves, Nilian da Silva; Silva, Rodrigo Pereira da; Silva, Renata Aparecida; Junqueira, Laila Maria Binato; Sousa, Luiz Eduardo de
Introdução: O método Pilates compreende exercícios baseados na yoga, ginástica, dança e artes marciais, com conceitos filosóficos bem estabelecidos. Após a década de 80 houve uma popularização do método, contudo pouco se conhece sobre o perfil do praticante e seus motivos para ingressar no método. Objetivo: identificar o perfil antropométrico de praticantes de Pilates em um estabelecimento na cidade de Mariana (MG) e analisar a relação com os motivos para a prática e imagem corporal. Material e Métodos: 66 voluntários, foram calculados o índice de massa corporal (IMC), o percentual de gordura (%G), os motivos para a prática de Pilates e a percepção da autoimagem corporal. Resultados: Amostra foi composta por 15,2% de homens e 84,8% de mulheres, idade média de 46,9 anos. Para o IMC, 90% dos homens e 25% das mulheres foram classificadas como sobrepeso. Nas três faixas etárias o %G apresentou-se elevado. Houve maior insatisfação com a imagem corporal em indivíduos com IMC e %G acima do recomendado. Os motivos mais citados para a prática de Pilates foram “Aptidão Física” e “Diversão”. Conclusão: O perfil do praticante de Pilates são mulheres com idade inferior a 60 anos que têm como principais motivos a diversão e melhora da aptidão física. Ademais, houve maior insatisfação com a imagem corporal em indivíduos com IMC e %G elevados.
Percepção subjetiva de alunos do curso de Educação Física sobre a imagem corporal e variáveis antropométricas de homens adultos.
(2018) Silva, Dhioney Mascarenhas da; Silva, Rodrigo Pereira da; Damasceno, Vinicius de Oliveira; Werneck, Francisco Zacaron; Coelho, Emerson Filipino; Soares, Everton Rocha
Objetivo: O presente estudo comparou a percepção de discentes do curso de Bacharelado em Educação Física da Universidade Federal de Ouro Preto sobre a imagem corporal (IC), massa corporal (MC) e percentual de gordura (%G) em fotografias de homens adultos. Material e Métodos: Participaram do estudo 31 discentes de ambos os sexos (22,7 ± 2,9 anos), iniciantes (G-AV1) e concluintes (G-AV2) do curso de Bacharelado em Educação Física da Universidade Federal de Ouro Preto e 10 voluntários (GMOD; 22,7 ± 3,2 anos), não discentes do curso de Educação Física, não praticantes de exercício físico regular, do sexo masculino, que atuaram como modelos para obtenção de fotografias de corpo inteiro. Resultados: Os resultados não mostraram diferença significativa (p> 0.05) entre a avaliação da IC feita pelo G-AV1 e G-AV2, a partir das fotografias do G-MOD. Não foram encontradas diferenças (p> 0.05) entre a avaliação subjetiva da MC feita pelo G-AV1, G-AV2 e a MC do G-MOD. A avaliação do %G do G-MOD, realizadas pelo GAV1 e G-AV2 foi diferente (p< 0.05) dos valores do G-MOD. Conclusão: Concluiu-se que alunos iniciantes e concluintes do curso de Bacharelado em Educação Física da Universidade Federal de Ouro Preto têm percepção semelhante para a IC e MC, mas diferente para o %G de homens adultos.
Prevalência de sobrepeso e obesidade em escolares de um colégio militar.
(2019) Fayer, Patrícia Paixão; Conrado, Maria Marta; Miranda, Luciano; Ferreira, Renato Melo; Soares, Everton Rocha; Silva, Rodrigo Pereira da; Almas, Saulo Peters; Coelho, Emerson Filipino; Werneck, Francisco Zacaron
Introdução: Nas últimas décadas aumentou o número de pessoas acima do peso, incluindo crianças e adolescentes, fato que é considerado preocupante, pois pode acarretar diversas doenças crônicas, em longo prazo. Objetivo: Avaliar a prevalência de sobrepeso e obesidade em escolares de um colégio militar, investigando possíveis diferenças entre os sexos e as faixas etárias. Métodos: Estudo quantitativo, transversal, do qual participaram 381 escolares de um colégio militar de Minas Gerais, de 11 a 17 anos, sendo 213 meninos e 168 meninas. Calculou-se o índice de massa corporal (IMC) que foi classificado segundo o PROESP-BR. Para testar diferenças entre os sexos, utilizou-se o teste do Qui-Quadrado (2) e para testar a relação entre idade e IMC, utilizou-se a correlação de Pearson. Significância estatística: p < 0,05. Resultados: Foi observado sobrepeso em 17,8% (n = 68) e de obesidade em 5,8% (n = 22) dos escolares. Houve correlação positiva entre a idade cronológica e o IMC (r = 0,32; p < 0,0001). Não houve correlação entre estado nutricional e faixa etária. Não foram observadas diferenças significativas entre os sexos, em relação ao sobrepeso e à obesidade (16,9% e 6,6% nos meninos vs. 19,0% e 4,8% nas meninas, respectivamente). Conclusão: A prevalência sobrepeso e obesidade nos escolares do colégio militar, em conjunto, foi de 23,6%, tanto nos meninos quanto nas meninas, sem diferença significativa entre as faixas etárias. Essa prevalência foi similar à média de escolares brasileiros.
Protocolos de treinamento resistido de alta velocidade de contração muscular em idosas : efeitos na percepção de esforço.
(2009) Silva, Rodrigo Pereira da; Novaes, Jefferson da Silva; Aquino, Mabel de Sena e; Bottaro, Martim
O presente estudo comparou a percepção subjetiva de esforço (PSE), através da escala de PSE OMNI-RES, em diferentes protocolos de exercício resistido de alta velocidade de contração muscular. Doze mulheres idosas (63 ± 3,0 anos) realizaram três protocolos de exercício resistido, para membros superiores e inferiores. Cada protocolo foi feito com 3x10 repetições, com a carga de dez repetições máximas (três séries de dez repetições contínuas); três séries de dez repetições descontínuas (cinco segundos de pausa); três séries de dez repetições descontínuas (quize segundos de pausa). Não foi observada diferença significativa (p > 0,05) entre os três protocolos. A reprodutibilidade da OMNI-RES entre os testes foi forte e positiva em ambos os exercícios. Comparada à 1ª série, a PSE aumentou continuamente (p < 0,05), após a 2ª e 3ª séries, em todos os protocolos. Conclui-se que: 1) A PSE foi a mesma, independentemente do protocolo; 2) A escala OMNI-RES de PSE é reprodutível; e 3) A PSE foi maior com o aumento do número de séries.
Respostas cardiovasculares agudas de três protocolos de exercício resistido em idosas.
(2009) Silva, Rodrigo Pereira da; Novaes, Jefferson da Silva; Oliveira, Ricardo Jacó de; Camilo, Flávio de Jesus; Marques, Martim Francisco Bottaro
As respostas cardiovasculares agudas foram comparadas entre três diferentes protocolos de treinamento resistido de alta velocidade de contração muscular em mulheres idosas destreinadas. Doze voluntarias, aparentemente saudáveis (62.6 } 2,9 anos), realizaram três diferentes protocolos no supino horizontal (SH) e no leg press 45o (LP). Todos os protocolos envolveram três series de 10 repeticoes realizados com uma carga de 10RM e 2 minutos de recuperacao entre as series. O protocolo continuo consistiu em 10 repeticoes, com nenhuma pausa entre as repeticoes. Os protocolos descontinuos foram realizados com uma pausa de cinco (PD5) ou 15 (PD15) segundos, entre a quinta e sexta repeticoes. Frequencia cardiaca (FC), pressao arterial sistolica (PAS) e duplo produto (DP) foram avaliados no repouso e ao final de todas as series nos exercicios. ANOVA fatorial foi usada para comparar as respostas cardiovasculares entre os diferentes protocolos. Comparado com o repouso, FC, PAS e DP foram respectivamente 22.3%, 23.2% e 51.2% (p < 0.05) maiores no exercício SH e 41.7%, 43.0% e 102.9% (p < 0.05) maiores no exercicio LP, apos a terceira serie, em todos os protocolos. FC e DP foram 5.6% e 8.2% (p < 0.05), respectivamente, menores no DP5 e DP15 comparado com o PC, no exercicio SH. A FC, PAS e DP foram 5.2%, 8.0% e 14,8% ,respectivamente, menores no DP5 comparado com o PC, no exercicio LP. Portanto, parece que o exercicio resistido de alta velocidade descontinuo tem uma menor demanda cardiovascular do que exercicio resistido continuo em mulheres idosas.
Respostas fisiológicas agudas em diferentes intervalos de recuperação entre as séries no exercício leg press 45º.
(2012) Camilo, Flávio de Jesus; Maia, M. F. M.; Silva, Rodrigo Pereira da; Moura, W. L.; Novaes, Jefferson da Silva
O objetivo do presente estudo foi comparar as respostas fisiológicas agudas da frequência cardíaca (FC), pressão arterial sistólica (PAS), duplo produto (DP), índice de perceção de esforço (IPE) e lactato sanguíneo (LA) no exercício resistido (ER) entre um e dois minutos de intervalo de recuperação entre séries de exercícios. A amostra foi composta por 12 homens universitários voluntários, aparentemente saudáveis, com idade entre 20 a 32 anos (24.6 ± 3.7 anos de idade; massa corporal 71.3 ± 8.7 kg; estatura 178 ± 5.6 cm; gordura corporal 11.5 ± 4.5%). Todos os participantes foram submetidos ao teste de uma repetição máxima (1-RM) no exercício leg press 45º. Foram realizadas três séries de dez repetições a 60% de 1-RM no leg press 45º. Apenas o LA e a FC não apresentaram diferenças significativas entre 1 e 2 minutos. Analisando o efeito das séries subsequentes, a FC, PAS, DP e IPE foram significativamente maiores (p ≤ .05) na 3ª, 2ª e 1ª séries, respetivamente. Menor intervalo de recuperação entre as séries (um minuto) proporciona maior sobrecarga cardiovascular aguda (PAS e DP) em relação a um intervalo maior (dois minutos) no ER de membro inferior em jovens universitários.
Respostas neuromusculares e metabólicas do método de treinamento de força FST-7 em homens treinados.
(2020) Padilha, Ubiratan Contreira; Silva, Rodrigo Pereira da; Vieira, Amilton; Kobayashi, Lúcia; Marques, Martim Francisco Bottaro
O objetivo deste estudo foi avaliar as respostas agudas neuromusculares e metabólicas do método de treinamento de força (TF) FST-7. Para tal, 10 homens experientes em TF foram submetidos a três protocolos experimentais. 1) FST-7 (sete séries de 10 repetições de extensão isocinética de joelho com 30 s de intervalo entre as séries, incluindo 20 - 25 s de alongamento do quadríceps); 2) Controle (CON, sete séries de 10 repetições de extensão isocinética de joelho com 30 s de intervalo entre as séries, sem alongamento entre as séries); e 3) Tradicional (TRAD, sete séries de 10 repetições de extensão isocinética de joelho com 120 s de intervalo entre as séries, sem alongamento entre as séries). O trabalho total do TRAD (12.160 ± 2.200 J) foi maior (p < 0,05) que o FST-7 (9.361 ± 1.714 J) e CON (10.730 ± 2.360 J), CON também produziu trabalho total maior que FST-7 (p < 0,05). A queda no trabalho entre as séries (índice de fadiga) foi maior (p < 0,05) no FST-7 (38,5 ± 13,4%) em comparação ao CON (29,0 ± 10,9%) e TRAD (12,0 ± 10,4%). A espessura muscular e o lactato sanguíneo aumentaram significativamente (p < 0,05), no entanto sem diferença entre os três protocolos (p>0,05). Estes resultados sugerem que o FST-7 apresenta respostas metabólicas similares aos métodos CON e TRAD, no entanto o estresse mecânico imposto pelos métodos TRAD e CON foram superiores ao FST-7.
Towards an effective and efficient deep learning model for COVID-19 patterns detection in X-ray images.
(2021) Luz, Eduardo José da Silva; Silva, Pedro Henrique Lopes; Silva, Rodrigo Pereira da; Silva, Ludmila; Ananias, João Víctor Gomes Guimarães; Miozzo, Gustavo; Moreira, Gladston Juliano Prates; Gomes, David Menotti
Purpose Confronting the pandemic of COVID-19 is nowadays one of the most prominent challenges of the human species. A key factor in slowing down the virus propagation is the rapid diagnosis and isolation of infected patients. The standard method for COVID-19 identification, the Reverse transcription polymerase chain reaction method, is time-consuming and in short supply due to the pandemic. Thus, researchers have been looking for alternative screening methods, and deep learning applied to chest X-rays of patients has been showing promising results. Despite their success, the computational cost of these methods remains high, which imposes difficulties to their accessibility and availability. Thus, the main goal of this work is to propose an accurate yet efficient method in terms of memory and processing time for the problem of COVID-19 screening in chest X-rays. Methods To achieve the defined objective, we propose a new family of models based on the EfficientNet family of deep artificial neural networks which are known for their high accuracy and low footprints. We also exploit the underlying taxonomy of the problem with a hierarchical classifier. A dataset of 13,569 X-ray images divided into healthy, non-COVID-19 pneumonia, and COVID-19 patients is used to train the proposed approaches and other 5 competing architectures. We also propose a cross-dataset evaluation with a second dataset to evaluate the method generalization power. Results The results show that the proposed approach was able to produce a high-quality model, with an overall accuracy of 93.9%, COVID-19 sensitivity of 96.8%, and positive prediction of 100% while having from 5 to 30 times fewer parameters than the other tested architectures. Larger and more heterogeneous databases are still needed for validation before claiming that deep learning can assist physicians in the task of detecting COVID-19 in X-ray images, since the cross-dataset evaluation shows that even state-of-the-art models suffer from a lack of generalization power. Conclusions We believe the reported figures represent state-of-the-art results, both in terms of efficiency and effectiveness, for the COVIDx database, a database of 13,800 X-ray images, 183 of which are from patients affected by COVID-19. The current proposal is a promising candidate for embedding in medical equipment or even physicians’ mobile phones.
Validação de conteúdo da análise da detecção de talentos no voleibol a partir da abordagem da gestão de conhecimento : uma proposta para técnicos da base.
(2020) Camilo, Flávio de Jesus; Silva, Rodrigo Pereira da; Martins, Felipe José Aidar; Benda, Rodolfo Novellino; Toledo, Heglison Custódio; Diniz, Cristiano da Silva; Mazini Filho, Mauro Lúcio; Maurício Gattás Bara Filho
A detecção de talentos tradicionalmente tem sido um dos assuntos mais populares e conflitantes na mídia esportiva, comunidade científica, fóruns de treinamentos e entre pesquisadores da área. Objetivou-se analisar o processo e os critérios utilizados para detecção de talentos no voleibol. Participaram do estudo 10 treinadores de voleibol, sexo masculino, que trabalharam com atletas de categoria de base, até 21 anos, com expertise na modalidade investigada. Todos os voluntários apresentaram experiência mínima de dez anos em voleibol. Os treinadores avaliaram um questionário composto de 15 questões, com características de auto-clique relacionadas com o processo de detecção de talento no voleibol. Foi utilizado uma escala tipo likert de 1 a 5 pontos para atribuir uma nota para cada pergunta nos quesitos clareza da imagem, pertinência prática e representatividade do item. Embasados na literatura científica, adotou-se o coeficiente de validade de conteúdo (CVC) para cada pergunta do instrumento como um todo, sendo o ponto de corte ≥ 0,80. Os resultados demonstraram que os critérios “clareza da imagem” (CVC=0,87), “pertinência prática” (CVC=0,88) e “representatividade do item” (CVC=0,86) apresentaram níveis satisfatórios. Posteriormente, o cálculo do coeficiente de validade do conteúdo total (CVCt), determinou a média geral (CVCt= 0,88) dos 3 itens avaliados (clareza, pertinência e representatividade). Além disso, das 15 perguntas avaliadas, 13 apresentaram valores satisfatórios quando observados através do CVC que apontou para uma confiabilidade do instrumento adotado.

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