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Revista Brasileira de Medicina do Esporte

Print version ISSN 1517-8692

Rev Bras Med Esporte vol.10 no.3 Niterói May/June 2004

http://dx.doi.org/10.1590/S1517-86922004000300010 

ARTIGO ORIGINAL

 

Áreas de secção transversa do braço: implicações técnicas e aplicações para avaliação da composição corporal e da força dinâmica máxima

 

Area de sección transversa del brazo: implicaciones técnicas y aplicaciones para avaliación de la composición corporal y de la fuerza dinámica máxima

 

 

Fernando A.M.S. Pompeu; Daniele Gabriel; Bianca Gama Pena; Pedro Ribeiro

Laboratório de Fisiologia do Exercício (LABOFISE) – Departamento de Biociências e Atividade Física – Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) – Rio de Janeiro

Endereço para correspondência

 

 


RESUMO

As áreas do tecido muscular (AMB) e do anel de gordura do braço (AGB), podem ser estimadas por medidas antropométricas.
OBJETIVO: Investigar a validade e o erro intertestador da antropometria para inferência AMB e do AGB. Secundariamente, estudou-se a previsão da força dos membros superiores e tronco através da AMB.
MÉTODOS: Foram voluntários para este estudo 40 adultos masculinos jovens (25 ± 6 anos; 72,6 ± 9,4kg), divididos aleatoriamente nos grupos de validade interna (VI, n = 30) e validade externa (VE, n = 10). Determinou-se para VI, através de conceitos geométricos, a área total do braço (ATB), AMB, AGB e área percentual de gordura do braço. O somatório de oito dobras cutâneas (SDC8) foi empregado como índice da adiposidade corporal. A força dos membros superiores e do tronco foi medida através da carga máxima alcançada no exercício supino reto livre (1-RM). As medidas antropométricas foram realizadas por dois avaliadores independentes. Os dados foram tratados por meio da análise de regressão, coeficiente de correlação intraclasse (ICC) e teste t de Student pareado (a < 0,05).
RESULTADOS: A variância do SDC8 pode ser explicada em 93% (EPE = 14,6mm) a partir da AGB e do peso corporal. A AMB explicou em 66,1% (EPE = 9kg) a 1-RM. Não se observou diferença significativa, para o grupo VE, entre os valores medidos (84,2 ± 16,2kg) e preditos (78,4 ± 14,2kg) de 1-RM. Observou-se pouca variação entre os avaliadores para AMB (ICC = 0,99), AGB (ICC = 0,96) e ATB (ICC = 0,99).
CONCLUSÃO: A antropometria pode ser empregada para inferência da AMB e do AGB, com boa concordância entre avaliadores, para estimativa da adiposidade corporal e da força dos membros superiores e tronco.

Palavras-chave: Área muscular do braço. Área percentual de gordura do braço. Adiposidade corporal. Força voluntária máxima. Supino reto.


RESUMEN

Las áreas del tejido muscular (AMB) y del de grosor del brazo (AGB), pueden ser estimadas por medidas antropométricas.
OBJETIVO: Investigar la validación de el error inter-testeo de la antropometría para inferencia del AMB y del AGB. Secundariamente, se estudió la previsión de la fuerza de los miembros superiores y del tronco a través de la AMB.
METODOS: Fueron voluntarios para este estudio 40 jóvenes masculinos (25 ± 6 años; 72,6 ± 9,4 kg), divididos aleatoriamente en los grupos de validación interna (VI, n = 30) y de validación externa (VE, n = 10). Se determinó para VI, a través de conceptos geométricos, el área total del brazo (ATB), AMB, AGB y el área porcentual de gordura de el brazo. La sumatoria de ocho pliegues cutáneos (SDC8) fue empleado como índice de la adiposidad corporal. La fuerza de los miembros superiores y del e tronco fue medida a través de la carga máxima alcanzada del ejercicio supino recto libre (1-RM). Las medidas antropométricas fueron realizadas por dos evaluadores independientes. Los datos fueron tratados por medio del análisis de regresión, con coeficiente de correlación intraclase (ICC) y el test t de Student apareado (a < 0,05).
RESULTADOS: La varianza de SDC8 puede ser explicada en un 93% (EPE = 14,6 mm) a partir de AGB y del peso corporal. La AMB se explico en 66,1% (EPE = 9 kg) a 1-RM. No se observó diferencia significativa, para el grupo VE, entre los valores medidos (84,2 ± 16,2 kg) y predecidos (78,4 ± 14,2 kg) de 1-RM. Se observó poca variación entre los evaluadores para AMB (ICC = 0,99), AGB (ICC = 0,96) y ATB (ICC = 0,99).
CONCLUSION: La antropometría puede ser empleada para la inferencia de la AMB y del AGB, con buena concordancia entre evaluadores, para estimar la adiposidad coporal y la fuerza de los miembros superiores del tronco.

Palabras-clave: Area muscular del brazo. Area percentual de grasa del brazo. Adiposidad corporal. Fuerza voluntaria máxima. Supino recto.


 

 

INTRODUÇÃO

Diversas técnicas válidas e precisas(1,2) para inferência da composição corporal vêm sendo desenvolvidas. Estas quantificações dependem de procedimentos laboratoriais complexos e onerosos. Diante destas dificuldades, o estudo acurado da composição corporal ainda é inviável, ou impreciso, para um grande número de profissionais da área desportiva. Torna-se, portanto, necessário o desenvolvimento de técnicas mais simples, menos dispendiosas e com boa precisão, para aplicação no campo. Uma destas técnicas pode ser a estimativa da área tecidual do anel de gordura e da massa muscular do braço. Estas inferências baseiam-se em medidas antropométricas, que tanto possibilitam a resolução de problemas relativos à adiposidade corporal, quanto os relacionados à força muscular(2).

Himes et al.(3) sugeriram que a técnica de inferência das áreas teciduais é eficaz para predição do peso absoluto de gordura corporal, contudo, é ineficiente para a estimativa da densidade corporal e do percentual de gordura. Até o momento, nenhum estudo semelhante foi realizado com a população brasileira. Estes estudos são necessários, pois, as inferências antropométricas da composição corporal são populações-específicas. Permanece, assim, dúvidas quanto à validade do emprego da área percentual de gordura do braço para a estimativa da adiposidade corporal.

A técnica antropométrica de inferência da área muscular e do anel de gordura do braço, parte de abstrações derivadas dos cálculos das áreas de círculos concêntricos. Contudo, como o braço não é um cilindro perfeito e a distribuição da gordura no seu em torno não é homogênea, esta técnica pode não ser satisfatoriamente precisa. Considerando-se também que a variação entre testadores para a técnica das dobras cutâneas na estimativa da adiposidade corporal pode ultrapassar 200%(4), o estudo da validade e objetividade da técnica de determinação das áreas teciduais do braço é muito relevante.

A estimativa acurada da área muscular do braço deverá apresentar uma boa relação com a força voluntária máxima (FVM)(5). Para medida da FVM pode-se empregar o exercício supino reto livre. A carga máxima deslocada uma vez (1-RM) neste exercício apresenta alta correlação com o mesmo teste realizado para outros grupos musculares dos membros superiores e tronco(6). No campo da aplicação prática, a estimativa indireta da FVM pode minimizar os riscos de lesões articulares, musculares e outros acidentes possíveis durante a execução de testes de carga máxima nas salas de musculação.

Este estudo, portanto, teve como objetivos: a) determinar e avaliar a relação entre a área de gordura do braço (AGB), e outras variáveis antropométricas com a adiposidade corporal (S8DC), b) verificar se a inclusão da dobra cutânea bicipital no cálculo de AGB aprimora a relação desta área com a adiposidade corporal, c) avaliar a relação entre a área muscular do braço (AMB) e a força dos membros superiores e tronco e d) testar a objetividade da técnica na inferência da área muscular do braço (AMB) e área de gordura do braço (AGB).

 

MÉTODOS

Foram sujeitos deste estudo 40 voluntários hígidos, do sexo masculino e estudantes do curso de Educação Física (EEFD/UFRJ) que possuíam experiência com exercícios de contra-resistência. Estes indivíduos foram divididos aleatoriamente em dois grupos: sendo 30 encaminhados para o grupo VI (validação interna) e 10 para o grupo VE (validação externa). Cada indivíduo preencheu um termo de consentimento, no qual descreveram-se todos os procedimentos adotados e os possíveis riscos inerentes ao estudo.

Antropometria

Dois avaliadores independentes (A e B) mediram o peso, estatura, dobras cutâneas e a circunferência do braço direito. O perímetro do braço foi medido no ponto médio entre o acrômio e o olécrano, estando o indivíduos na posição ortostática e com o membro superior estendido e relaxado. Mediram-se também, as dobras cutâneas de peitoral, bicipital, tricipital, axilar média, subescapular, supra-ilíaca, abdominal, crural anterior e sural, seguindo-se a padronização proposta por Pollock et al.(7). O peso e a estatura foram medidos segundo Gordon et al.(8) Empregou-se, para as duas últimas medidas, uma balança mecânica (FILIZOLA®, Br), para a circunferência do braço utilizou-se uma trena metálica (SANNY®, Br) e para dobras cutâneas, um plicômetro (LANGE®, USA).

A adiposidade corporal foi estimada através do somatório de dobras cutâneas citadas acima. Não se empregaram, para este cálculo, as dobras bicipital e tricipital (S7DC), ou somente a tricipital (S8DC), quando estas foram incluídas no cálculo da área segmentar do braço.

Cálculo da área de secção transversa do braço (ATB) e de seus componentes

Os cálculos das ATB, AMB, AGB e APB, basearam-se nos procedimentos descritos por Frisancho(9,10), assim:

Sendo:

ATB = área transversa total do braço (cm2)

C = circunferência do braço (cm)

Para o cálculo da área muscular do braço (AMB) temos:

Sendo:

AMB = área muscular transversa do braço (cm2)

C = perímetro do braço (cm)

T = dobra cutânea de tríceps (cm)

Para o cálculo da área de gordura do braço (AGB) empregou-se:

Sendo:

AGB = área transversa de gordura do braço (cm2)

ATB = área transversa total do braço (cm2)

AMB = área transversa muscular do braço (cm2)

Finalmente, para o cálculo da área percentual de gordura do braço (APB), utilizou-se:

Sendo:

APB = área percentual de gordura do braço (%)

AGB = área transversa de gordura do braço (cm2)

ATB = área transversa total do braço (cm2)

Neste estudo, também aplicou-se, na Eq. 2 para determinação da AMB, a soma das medidas das dobra cutâneas de tríceps e bíceps. Quando foi realizado este procedimento, não se empregaram estas duas medidas no somatório de dobras cutâneas para representar a adiposidade corporal.

Teste de força voluntária máxima

Os equipamentos empregados para o teste de uma repetição máxima (1-RM) foram: um banco com apoio para a barra; outro banco para o apoio dos pés, um halter de barra longa (HBL) e anilhas (WEIDER®, USA). Os dois últimos equipamentos foram previamente pesados com a finalidade de se confirmar o peso anunciado pelo fabricante. Previamente ao início do teste, realizou-se um aquecimento específico para região a ser mobilizada. Empregaram-se posteriormente, para o reconhecimento e correções do exercício, as execuções de algumas repetições apenas com a barra. O exercício solicitado consistiu em deslocar o HBL, empunhado na largura dos ombros, com as mãos em pronação, até o processo xifóide e elevá-lo novamente até a extensão completa dos cotovelos. Permitiram-se até três tentativas para a determinação da carga máxima, empregando-se o intervalo de dois minutos para recuperação entre as tentativas.

Análise estatística

Empregou-se estatística descritiva com média e desvio padrão; teste t de Student para amostras independentes, para comparação entre os grupos. Empregou para o grupo VE teste t de Student pareado, a fim de comparar o resultado de 1-RM medida com a predita a partir da fórmula deduzida para o grupo VI. Para o estudo da objetividade da AMB, AGB e ATB, e inclusão da dobra de bíceps no método, empregou-se a análise de regressão linear e múltipla e o cálculo do coeficiente de correlação intraclasse (ICC). O nível de significância adotado neste estudo foi de a < 0,05. Os cálculos para este estudo foram realizados empregando o aplicativo SPSS for Windows®.

 

RESULTADOS

Não se observaram diferenças significativas entre as variáveis antropométricas e carga de 1-RM dos grupos VI e VE (tabela 1 e 3). Foi apresentada na tabela 2 uma matriz de correlação para os parâmetros estudados no grupo VI. A adiposidade corporal, determinada pelas oito dobras cutâneas, foi explicada em 84% pela área de gordura do braço (figura 1). Esta predição pode ser aprimorada através da inclusão da variável peso, o que elevou o coeficiente de determinação para 88,2% (Eq. 5). A inclusão de outra variável não aprimorou significativamente este modelo.

 

 

 

 

 

 

 

 

Aplicando-se a equação acima (eq. 5) para os dados do grupo VE, observaram-se diferenças não significativas entre os valores medidos (104,1 ± 31,3mm) e preditos (95,4 ± 18,7mm).

A inclusão da dobra cutânea de bíceps (AGBTB) não aprimorou significativamente (n = 30, r = 0,90, EPE = 16mm, S7DC = 23,972 + 3,974AGBTB) o poder de previsão do somatório das sete dobras cutâneas (S7DC). O dado predito para o S7DC (106 ± 39mm), a partir da AGBTB, foi significativamente mais elevado, contudo, estes valores apresentaram forte associação (r = 0,99).

Quando confrontados os dados de todos os sujeitos (n = 40) medidos por dois avaliadores (A e B), observou-se uma diferença não significativa para ATB (A = 73,3 ± 12,0cm2 e B = 72,9 ± 11,8cm2). Este parâmetro apresentou boa correlação entre os avaliadores (ICC = 0,99, EPE = 3,20cm2, y = 2,12 + 0,977x). Observou-se uma pequena, porém significativa, diferença entre os avaliadores para AMB (A = 57,7 ± 9,9cm2 e B = 57,0 ± 10,3cm2). Esta área (AMB) também foi fortemente associada entre os avaliadores (ICC = 0,99, EPE = 2,11cm2, y = 11,208 0,110x). Finalmente, a AGB não diferiu entre os testadores (A = 15,5 ± 8,0cm2 e B = 15,9 ± 7,2cm2) e também apresentou medidas correlacionadas (ICC = 0,96, EPE = 8,01cm2, y = 7,280 – 0,110x).

Na figura 2, observa-se que a AMB apresentou boa correlação com a carga do teste de 1-RM no exercício supino reto livre, para o grupo VI (r = 0,81). A aplicação da equação apresentada nesta figura, para os dados do grupo VE, não gerou resultados significativamente diferentes entre as cargas medidas (84,2 ± 18,3kg) e previstas (78,8 ± 14,2kg). Estes valores medidos e preditos (1-RM) foram bem correlacionados (r = 0,80). A área muscular do braço, estimada com a inclusão da dobra de bíceps (AMBBT), foi significativamente menor (52,7 ± 9,4cm2). Os dados derivados pelo dois métodos (AMB e AMBBT) apresentaram forte correlação (r = 0,97). A capacidade preditiva da 1-RM, a partir da aplicação da AMBBT não foi aprimorada (r = 0,78, EPE = 10,0kg, 1-RM = 13,488 + 1,293 AMBBT).

 

 

DISCUSSÃO

Os diversos métodos propostos, para estimativa da adiposidade corporal através de variáveis antropométricas, geralmente utilizam-se de diâmetros, circunferências, alturas de membros e dobras cutâneas. Apesar do grande número de técnicas antropométricas para o estudo da composição corporal, não foram encontrados estudos que relacionassem especificamente a área de gordura de um segmento com a adiposidade corporal para população brasileira. Parece possível esperar um razoável poder de previsão da adiposidade corporal a partir das técnicas para o estudo segmentar, uma vez que a incidência da distribuição de gordura ginóide é prevalente em mulheres e andróide em homens. Esta hipótese pode ser confirmada pelos resultados do estudo atual, que sugerem com boa validade externa que a AGB em conjunto com o peso podem ser empregados na estimativa da adiposidade corporal. A modificação desta técnica através da inclusão da dobra bicipital não aprimorou a relação mencionada acima. A área muscular do braço pode ser também empregada para estimativa da força voluntária máxima. No trabalho atual observou-se uma boa validade externa para a relação entre a carga de 1-RM no exercício supino reto livre e a AMB. Os parâmetros de área muscular e de gordura do braço podem ser estimados com satisfatório erro entre testadores.

A proporção entre os tecidos corporais é alterada com a idade(8,9,11). O tecido adiposo subcutâneo aumenta com o envelhecimento(12-14). Com base neste fenômeno, na segunda metade da década dos anos 70, Pollock et al.(15,16), sugeriram diferentes equações para predição da densidade corporal, de mulheres e homens de diferentes faixas etárias. Neste procedimento corrigia-se a supra-estimativa do valor da densidade corporal em indivíduos mais velhos, incluindo na equação de regressão a idade em anos. Jackson et al.(17) e Guedes(18) realizaram a mesma correção em seus métodos e alcançaram excelentes resultados para estimativa da densidade corporal. Mais recentemente(19), relata-se uma alta acurácia da estimativa da adiposidade corporal, a partir da utilização de dobras cutâneas confrontadas com o método de análise de ativação de nêutron e diluição de tritium, quando se separava os indivíduos por faixas etárias. Espera-se, portanto, que a idade possua um papel relevante como variável independente. Contudo, no presente estudo, a idade não contribuiu para aprimorar a relação entre AGB e somatório de dobras cutâneas. Nota-se, porém, que a distribuição das idades dos sujeitos integrantes deste estudo não foi gaussiana, sendo uma curva de distribuição de assimetria positiva (figura 3). Tal assimetria pode ter reduzido a importância deste critério como preditor.

 

 

O erro da estimativa da adiposidade através do método das áreas teciduais do braço foi próximo aos observados nos estudos da composição corporal. Para esta comparação, devido à diferença nas unidades adotadas (g/mm3, %, kg ou cm2), dividiu-se o EPE do método pela média do grupo estudado; isto permitiu anunciar o EPE em percentagem da média. O EPE enunciado desta forma foi semelhante ao encontrado na literatura(16,20,21) para estimativas da composição corporal. Durnin e Womersley(22) e Baumgartner et al.(23) encontraram índices (EPE) de 22% e de 25-30% da média para predição do percentual de gordura em homens, empregando, respectivamente, a técnica de pesagem hidrostática e a da impedância bioelétrica.

Heymsfield et al.(24) estudaram a possibilidade de aprimorar a técnica de inferência de AGB, sugeridas por Frisancho(10,11) e Katch e Hortobagyi(25). Aqueles autores demonstraram que a metade da dobra de tríceps subestima o raio do anel de tecido adiposo subcutâneo, quando determinado por tomografia computadorizada. De Koning et al.(26), utilizando o somatório das dobras de bíceps e tríceps para inferir AMB e AGB determinadas por antropometria e por tomografia computadorizada, encontram resultados semelhantes aos do primeiro estudo(24). O último estudo(26) demonstrou que a área calculada pela técnica antropométrica subestimava a medida através da tomografia. Diante desta considerações, e dos resultados atuais, a inclusão da medida da dobra de bíceps não parece aprimorar o método.

A variância da força voluntária máxima dos membros superiores e tronco foi explicada em 66% através da AMB. Outros estudos também observaram correlação entre a área muscular de secção transversa com 1-RM em homens(27,28). Em um estudo(25), foi proposta uma correção de AMB para homens e mulheres, comparando valores obtidos por tomografia computadorizada com valores estimados por antropometria. Tais resultados, apóiam-se na hipótese de que a força de um músculo é proporcional a sua área de corte transverso(5,29,30). Assim, além do erro da técnica(31), é provável que o envolvimento de outros músculos no exercício possa ter comprometido a predição da FVM. Os valores de tensão específica (TESP) observadas no estudo atual (14,2 ± 1,7N/cm2) aproximaram-se da variação proposta por Enoka(32) (16 - 30N/cm2) para experimentos in situ. O teste t aplicado entre os valores medidos e os valores preditos do grupo VE, tanto para adiposidade corporal como para 1-RM, aponta para uma boa validade externa. Podemos portanto, utilizar as equações esperando faixas de erros aceitáveis, quando analisados indivíduos similares aos deste estudo. A consideração da área óssea do úmero pode aprimorar as relações encontradas no estudo atual. Contudo, a subtração de 10,0cm2 como índice da área óssea, como proposta no estudo adotado como referência(9,10), aumentará o número de cálculos sem representar alterações nas regressões aqui observadas.

Estudos da objetividade, envolvem o erro intratestador e a validade do método. No caso da técnica atual o erro intertestador parece similar aos observados em outras investigações. Heymsfield et al.(24) obtiveram coeficientes de variação entre dois avaliadores de 7,1% para AMB e 1,0% para área total do braço. Outros autores também observaram resultados satisfatórios para as medidas interobservadores da circunferência de braço e dobra de tríceps separadamente(30-33). Contudo, espera-se maior objetividade de AGB em relação a AMB, em razão da menor área ocupada pelo tecido adiposo. Logo, pequenas diferenças existentes nos valores de circunferência e dobra de tríceps serão menos evidentes na área AGB do que na AMB. A ATB pode ser determinada com menor variação entre testadores, possivelmente, devido ao menor somatório dos erros para obtenção das variáveis ATB, uma vez que a dobra cutânea não é utilizada neste cálculo.

Conclui-se, assim, que a técnica antropométrica de inferência das áreas muscular e de gordura do braço pode ser empregada, com boa concordância entre testadores, para a estimativa da adiposidade corporal e força voluntária máxima dos membros superiores e tronco.

 

AGRADECIMENTOS

Os autores deste estudo expressam seus agradecimentos ao Hospital dos Servidores do Estado e a AACEA-HSE na pessoa do Dr. Aluysio S. Aderaldo Jr. pela contribuição significativa para a realização deste trabalho.

 

Todos os autores declararam não haver qualquer potencial conflito de interesses referente a este artigo.

 

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Endereço para correspondência
Fernando A.M.S. Pompeu
Av. Brigadeiro Trompowski, 212, Cidade Universitária, Ilha do Fundão
21941-590 – Rio de Janeiro, RJ
Fax: (21) 2562-6801
e-mail: pompeu@eefd.ufrj.br

Recebido em 11/11/03. 2a versão recebida em 26/4/04. Aceito em 30/4/04