( PDF ) Ajuste postural em indivíduos com privação momentânea da visão

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UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES

TANIA DORA ANASTÁCIO FONSECA

AJUSTE POSTURAL EM INDIVÍDUOS COM PRIVAÇÃO

MOMENTÂNEA DA VISÃO

MOGI DAS CRUZES, SP

2007

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UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES

TANIA DORA ANASTÁCIO FONSECA

AJUSTE POSTURAL EM INDIVÍDUOS COM PRIVAÇÃO

MOMENTÂNEA DA VISÃO

Profº Orientador: Prof. Dr. Daniel Gustavo Goroso

MOGI DAS CRUZES, SP

2007

Dissertação apresentada à

Universidade de Mogi das Cruzes, do

programa de Engenharia Biomédica,

como part

e dos requisitos para a

obtenção do grau de mestre.

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DEDICATÓRIA

Dedico este trabalho ao Grande Arquiteto do Universo, nos deu a luz da vida

e permite que façamos de nossas vidas grandes obras...

Aos meus pais que me ensinaram o sentido da vida...

Aos meus filhos por sempre me receberem com muitos sorrisos...

Ao meu esposo por estar sempre presente.

AGRADECIMENTOS

Nem sempre as palavras têm o dom de transmitir os nossos reais

sentimentos, mas ao término deste trabalho eu não posso deixar de agradecer...

À Universidade Mogi das Cruzes – UMC, e em especial à Prof.ª Dr.ª Annie

France Frère Slaets e ao Prof. Dr. Jean Jaques Bonvent , responsáveis pelo

programa de Pós Graduação em Engenharia Biomédica, por terem me recebido de

braços abertos...

Ao Prof. Dr. Daniel Gustavo Goroso, pela competência, comprometimento e

dedicação. Que com seu carinho e paciência me orientou com grande maestria.

Ao DMR-FMUSP, especialmente a Prof.ª Dr.ª Linamara Rizzo Battistella,

coordenadora do DMR por ter disponibilizado o laboratório de marcha para nossa

pesquisa.

Ao professor José Augusto Fernandes Lopes (DMR - FMUSP / Responsável

pelo Laboratório de Marcha), pela grande colaboração disponibilizando não apenas

o laboratório como também seu tempo, nos acompanhando a cada experimento com

muita presteza...

Á CAPES pelo apoio financeiro, viabilizando este trabalho.

À banca examinadora Prof. Dr. Luciano Alegretti Mercadante, Prof. Dr. Marco

Fumagalli e Prof. Dr. Carlos Marcelo Godoi os quais tecerão valiosas sugestões e

críticas construtivas agregando valor a este trabalho.

A todos os professores, e em especial a Prof.ª Márcia Bissaco, que contribuiu

enormemente para que eu galgasse mais este degrau.

Aos colegas particularmente a Jack, Cássia, Meire, Andréia, Ariane, Bel e

Terigi que durante esse período em que convivemos, estudamos, trocamos muitas

experiências, como também muitas alegrias...

A todas as pessoas que participaram da coleta de dados na qualidade de

sujeitos da pesquisa...

Ao Fernando Henrique Magalhães pela ajuda, disponibilidade e coleguismo,

me auxiliando na estatística...

Aos amigos e companheiros de laboratório: Regina, George, Paulo, Pedro e

Elton, pelos laços em que formamos, união e ajuda mútua...

Aos meus pais, pela educação sólida que me deram, bem como pelo seu

apoio e incentivo...

Aos meus filhos Hedinho e Fernanda pelo sorriso nos lábios com que sempre

me receberam, ao chegar em casa. Sempre foram, são, e serão as grandes

inspirações de minha vida.

Ao meu esposo Helder que faz parte de minha vida. Que nossas vidas

continuem andando pareadas e que Deus nos faça caminhar sempre juntos...

E por fim, aos meus Amparadores, estejam eles onde estiverem...

"O caminho da vida

pode ser o da liberdade e da

beleza, porém, desviamo-nos dele.

A cobiça envenenou a alma dos homens, levantou

no mundo as muralhas do ódio

e tem-nos feito marchar a passo de ganso para

a miséria e os morticínios.

Criamos a época da produção veloz,

mas nos sentimos enclausurados dentro dela.

A máquina, que produz em grande escala,

tem provocado a escassez.

Nossos conhecimentos fizeram-nos céticos;

nossa inteligência, empedernidos e cruéis.

Pensamos em demasia e sentimos bem pouco.

Mais do que máquinas precisamos de humanidade;

mais do que de inteligência, precisamos de afeição e doçura!

Sem essas virtudes, a vida será de violência e tudo estará perdido”.

(Charles Chaplin, em discurso proferido no final do filme O grande ditador).

RESUMO

O indivíduo enquanto ocupado de uma postura bípede pode não apresentar

movimentos visíveis, muito embora estejam presentes, pois o corpo oscila. Uma

adequada ação motora requer a integração e a regulação contínua de múltiplas

informações somatossensoriais, vestibulares e visuais. Nesse sentido, na falta de

informação visual surge a questão de como o sistema neuromuscular compensa

essa ausência e se adapta a uma perturbação que altere o seu equilíbrio. Dessa

forma, o objetivo dessa pesquisa é analisar quantitativamente os ajustes posturais

antecipatórios (APA) e ajustes posturais compensatórios (APC) através de

parâmetros eletromiográficos dos músculos eretores da coluna e membro inferior

em indivíduos privados momentaneamente da visão. A tarefa de movimento

consistiu na seguinte perturbação do equilíbrio: rápida extensão do tronco, partindo

de 90 graus de flexão do quadril para a posição ortostática. Foram utilizados

recursos da cinemática e da cinética para localizar o Instantaneous Point of

Equilibrium (Ponto Instantâneo de Equilíbrio - IEP) na postura ortostática. Após a

identificação deste ponto foi selecionada uma janela nos sinais RMS (1000Hz,

Butterworth filter 5-500Hz) para estudar o APA (t

iep

-200ms) e o APC (t

iep

+200ms)

ocasionado pela perturbação gerada por um movimento específico. Os músculos

analisados foram o reto abdominal (RA), ílio costal lombar (IL), vasto lateral (VL),

semitendinoso (ST), tibial anterior (TA) e gastrocnêmio lateral (GL). A amostra foi

composta por 10 indivíduos do sexo masculino, considerados sadios com idade

média (25,6 ± 2,26) anos, peso médio (68,22 ± 2,71) kg e altura média (1,69 ±

0,25)m que compõem o grupo de indivíduos privados momentaneamente da visão

(PMV) e os mesmos indivíduos que integram o grupo de visão preservada (VP). As

comparações entre as médias dos grupos foram realizadas através do teste de

múltiplas comparações (ANOVA), na qual foram encontradas diferenças

significativas (P<0.05) para as variáveis do APA e APC entre as condições com e

sem visão. No APA foram encontradas diferenças significativas nas medidas da

amplitude do valor RMS nos músculos RA, TA, e GL. Já no APC foram encontradas

diferenças estatisticamente significativas nos músculos TA, ST e GL. Em relação

aos demais músculos aceitando-se a hipótese da nulidade, portanto não houve

diferença estaticamente significativa. Acrescenta-se ainda que durante a condição

sem visão, tal variação mostrou-se mais acentuada quando comparada à condição

com visão. Essa variação foi elucidada pelo teste ANOVA, mas no teste t de

Student, não ocorreu o mesmo, fato que, em relação às variáveis mio elétricas,

pode ser atribuído a um procedimento de normalização não tão adequado. Os

resultados permitem concluir que as informações visuais são de extrema

importância para modulação da atividade muscular.

Palavras-chave: ajuste postural antecipatório, ajuste postural compensatório,

controle postural, eletromiografia.

ABSTRACT

When an individual remains motionless, it does not remain without movement, its

body oscillates. An adjusted motor action requires the integration and the continuous

regulation of multiple proprioceptive and vestibular information, in this case, under

the lack of visual information. The purpose of this research was to quantitatively

analyze the anticipatory postural adjustments (APA) and compensatory postural

adjustments (CPA) through electromyography parameters of the trunk and inferior

members’ muscles in individuals submitted to a momentary absence of vision. The

movement task consisted of the following disturbance of the balance: fast extension

of the trunk, starting at 90 degrees of flexion until upright posture. Kinematics and

kinetic resources had been used to locate the Instantaneous Point of Equilibrium

(IEP) at upright posture. After the identification of this point it was selected a window

in signals RMS (1000Hz, Butterworth to filter 5-500Hz) to study the APA (t

iep

-200ms)

and the CPA (t

iep

+200ms) caused by the auto-disturbance of the described

movement of the muscles rectus abmidominis (RA), lumbar costal ílio (IL), vastus

lateralis (VL), semitendinosus (ST), tibialis anterior (TA) and lateral gastrocnemius

(LG). The sample was composed of 10 male individuals, considered healthy and with

averaged age (25,6 ± 2,26) years old, average weight (68,22 ± 2,71) kg and average

height (1,69 ± 0,25) m. They composed the group of individuals with a momentary

absence of vision (MVA) and these same individuals integrated the group of

preserved vision (PV). The comparisons between the averages of the groups had

been carried through the test of multiple comparisons (ANOVA). The results of this

test show that there are statistically significant differences (P<0.05) for both variables

APA and CPA between the conditions MVA and PV. In the APA significant

differences in the measures of RMS amplitude in the muscles RA, TA, and LG had

been found. CPA showed statistically significant differences in the muscles, TA, ST

and GL. During the MVA condition, such variation reveals more accented when it was

comparated to the PV condition. This variation, however, was not elucidated by the

test ANOVA. This fact can be attributed to a procedure of normalization not adjusted

yet. The preliminary results let us conclude that visual information is extremely

important for modulating the muscular activity during postural adjustments.

Keywords: anticipatory postural adjustments, compensatory postural adjustments,

postural control, electromyography

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1: Gráfico representativo do sinal EMG bruto, RMS (janela de 100ms).

Adaptado de Marchettti & Duarte, 2006......................................................24

Figura 2: Esquema representativo e sintetizado dos materiais e métodos

utilizados na montagem experimental, para observação da utilização dos

dados cinemáticos e cinéticos no auxílio da análise eletromiográfica. .......36

Figura 3: Diagrama de montagem experimental que identifica a seqüência da

metodologia utilizada. .................................................................................37

Figura 4: Imagem parcial do laboratório de marcha. Divisão de Medicina e

Reabilitação do Hospital das Clínicas DMR/HCFMUSP. ............................39

Figura 5: Indivíduo com o tronco posicionado paralelo ao chão e uma flexão de

quadril em 90.º............................................................................................41

Figura 6: Esquema representativo da atividade realizada no plano sagital..............41

Figura 7: Aparelho eletromiográfico por telemetria com 08 canais...........................44

Figura 8: Plataforma de força nivelada ao chão com os sistemas de coordenadas

utilizadas nesta pesquisa............................................................................45

Figura 9: Imagem de uma das câmeras que compõe o sistema de imagens. Peso

de câmara = 2.1 kg, com lente. Fonte: manual de uso EVaRT 5.0.............46

Figura 10: Posições das câmeras e do sistema de coordenadas da sala. Fonte:

manual de uso EVaRT 5.0..........................................................................46

Figura 11: Posicionamento dos eletrodos e seus respectivos sinais (adaptado de

DeLuca, 1993) ............................................................................................48

Figura 12: Posicionamento dos eletrodos no músculo vasto lateral e tibial

anterior vista anterior, semitendinoso e gastrocnêmio vista posterior.........48

Figura 13: Posicionamento dos eletrodos de superfície no ventre muscular do

músculo vasto lateral em direção das fibras musculares fugindo do ponto

motor. A linha longitudinal na direção do músculo vasto lateral representa

a linha de referência. As 03 linhas dentro do círculo transversais que

cortam a linha logitudinal, a central representa o ponto motor, e as

laterais o desvio padrão..............................................................................50

Figura 14: Colocação do eletrodo no músculo vasto lateral com a marcação da

técnica de posicionamento..........................................................................51

Figura15: Posicionamento dos eletrodos no reto abdominal (adaptado de

PRADHAN e TALY, 1989). .........................................................................51

Figura 16: Músculo eretor da coluna (ílio costal lombar)..........................................52

Figura 17: Marcadores reflexivos esféricos adesivos (passivos) do sistema Hires..52

Figura 18: Posicionamento dos marcadores esféricos propostos pelo programa o

modelo Dempster (KADABA, RAMAKRISHNAN & WOOTTEN, 1990) na

vista frontal..................................................................................................54

Figura 19: Exemplo simplificado do sistema HIRES 3D...........................................55

Figura 20: Apresentação do modelo através Software EVaHiREs, que integra os

sinais provenientes das câmeras e cria o modelo tridimensional do objeto

estudado por fotogrametria. ........................................................................56

Figura 21: Demonstração do posicionamento inicial a esquerda e após a

extensão do tronco a direita........................................................................57

Figura 22: Posicionamento dos marcadores mediais para o reconhecimento das

linhas médias através do sistema de coordenadas. ...................................58

Figura 23: Trajetória do COP e COG. COPp2: adquirido na plataforma 2, centro

de pressão do pé esquerdo, COPp3: adquirido na plataforma 3 centro de

pressão do pé direito. A seta indica o sentido do movimento Anterior (A)

e posterior (P). ...........................................................................................60

Figura 24: Resultante da Trajetória do COP e COG. ...............................................61

Figura 25: Primeiro instante de coincidência entre o COG e COP ao chegar a

postura ortostática no plano sagital do movimento no eixo ortogonal yz. .

O desenho no canto inferior esquerdo ilustra a tarefa de movimento e a

linha tracejada vermelha demonstra o IEP. ................................................62

Figura 26: Sinal de EMG correspondente ao intervalo antecipatório e

compensatório em relação ao instante de equilíbrio (t

iep

) separado pela

linha contínua vermelha. A linha pontilhada delimita a janela de estudo. ...63

Figura 27: Normalização do sinal RMS antecipatório e compensatório do músculo

TA. ..............................................................................................................64

Figura 28: Sinais RMS normalizados de cinco repetições do APA e do APC do

músculo IL para a condição com e sem visão respectivamente. ...............66

Figura 29: Condições com e sem visão, da esquerda para direita. Do primeiro ao

quinto movimento, respectivamente, nas cores: azul, vermelho, verde,

amarelo, magenta e preto. Valor RMS normalizado do músculo TA. do

APA.............................................................................................................67

Figura 30: Condições com e sem visão, da direita para esquerda. Do primeiro ao

quinto movimento, respectivamente, nas cores: azul, vermelho, verde,

amarelo, magenta e preto. Valor RMS normalizado do músculo GL do

APC.............................................................................................................67

Figura 31. Histograma representando a média (n=10) Coeficiente de variação

APA e APC, com e sem visão dos músculos RA,VL,TA,IL,ST,GL das

médias das cinco séries IEP (-200 e +200) (*) indica diferença

estatisticamente significativa para o grau de confiança. .............................69

Figura 32: Histograma representando a média (n=10) da variável APA do

músculo VL durante a séries das cinco repetições da tarefa de

movimento IEP (t

iep

-200ms APA e t

iep

+ 200ms APC) subseqüentes

Condições com e sem visão representada respectivamente pelas cores

branco e azul. (*) indica diferença estatisticamente significativa para o

grau de confiança (P<0,05). Tanto no APA quanto no APC houve

diferença estatisticamente significativa no primeiro movimento nas

condições com visão e sem visão com probabilidade de erro (P < 0,05). ..71

Figura 33: Histograma representando a média (n=10) da variável APA do

músculo TA durante a séries das cinco repetições da tarefa de

movimento IEP (t

iep

-200ms APA e t

iep

+ 200ms APC) subseqüentes

Condições com e sem visão representada respectivamente pelas cores

branco e azul. Não houve diferença estatística significativa em nenhuma

das repetições para o grau de confiança (P<0,05). ....................................72

Figura 34: Estes histogramas (teste t de Student). Representam a média (n=10)

da variável APA e APC durante a série dos cinco IEP (t

iep

-200ms APA e

iep

+ 200ms APC) subseqüentes.Condições com e sem visão

representada respectivamente. Não houve diferença estatística

significativa em nenhuma das repetições para o grau de confiança

(P<0,05). .....................................................................................................74

LISTA DE TABELAS

Tabela 1. Visão geral da metodologia, apresentando o experimento realizado com

o objetivo de cada recurso..........................................................................38

Tabela 2. Valores Absolutos da localização da Zona de Inervação (valor máximo –

valor mínimo)/2 e classificação qualitativa global quanto à uniformidade

da zona de inervação e qualidade do sinal dos músculos selecionados

(adaptado de Rainoldi (2004)). ...................................................................49

Tabela 3. Linhas de referência, marcas anatômicas e resultados estatísticos sobre

as localizações das zonas de inervação entre os sujeitos dos músculos

selecionados para esta pesquisa. Estudo feito em 10 sujeitos adaptado

de Rainoldi (2004).......................................................................................49

Tabela 4. Resultado do teste estatístico aplicado nas variáveis CVTs, expresso

através do valor de P, relativo aos músculos RA, IL, VL, ST, TA, GL

expresso através do valor de P durante os –200 e +200 do IEP. com

95% de segurança. .....................................................................................70

LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS

A/D: Análogo/Digital

ANOVA: Analysis of Variance (Análise de Variância)

[a-p]: ântero posterior

APA: Ajuste Postural Antecipatório

APC: Ajuste Postural Compensatório

COPAP: Centro de Pressão Antero Posterior (vertical)

COPML: Centro de Pressão Médio Lateral

BDA: Base de Apoio

BF: Bíceps Femoral (músculo)

CIVM: Contração Isométrica Voluntária Máxima

[cm]: centímetro (s)

COG: Centro de Gravidade

COM: Centro de Massa

COP: Centro de Pressão

COPp

Centro de Pressão na Plataforma 2

COPp

: Centro de Pressão na Plataforma 3

CV: Coeficiente de Variação

D: Direito

DV: Deficiência Visual

E: Esquerdo

EMG: eletromiógrafo

fm: freqüência média

FRS: Força de Reação ao Solo

FRSAP: Força de Reação ao Solo Antero Posterior (horizontal)

FRSML: Força de Reação ao Solo Médio Lateral

FRSV: Força de Reação ao Solo na Componente Vertical

GL: Gastrocnêmio Lateral (músculo)

Hz: Hertz

IEP: Instant Equilibrium Points (Ponto de equilíbrio Instantâneo)

IL: Ilio Costal Lombar (músculo)

[kΩ

ΩΩ

Ω]: kilo ohm (s)

Kg: kilo

[kHz]: kilo Hertz

LG: Linha de Gravidade

M: Momento da força ou torque

[m]: metro (s)

MAV: Mean Absolute Value (valor absoluto médio)

[m-l]: médio lateral

[mm]: milímetro (s)

MS: Membro Superior

MMSS: Membros Superiores

MI: Membro Inferior

MMII: Membros Inferiores

[µ

µµ

µV]:

micro volt (s)

[mV]: mili volt (s)

Mx: Momento de força médio lateral

My: Momento de força Antero posterior

Mz: força vertical

P: probabilidade de erro estatístico

PC: Personal Computer (Computador Pessoal)

PMV: Privação momentânea da visão

RA: Reto Abdominal

RF: Reto Femural (músculo)

RMS: Root Mean Square

[s]: segundo (s)

SD: Desvio Padrão

SME: Sinal (s) Mioelétrico (s)

SNC: Sistema Nervoso Central

SO: Sóleo (músculo)

ST: Semitendinoso (músculo)

TA: Tibial Anterior (músculo)

V: Volt (s)

VL: Vasto Lateral (músculo)

VP: Visão Preservada

X: (versus)

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO 17

1.1 Justificativa e Motivação 19

1.2 Objetivos 20

1.2.1 Objetivo Geral 20

1.2.2 Objetivos Específicos 20

2 CONCEITOS TEÓRICOS 21

2.1 Conceitos de Ajustes Posturais 21

2.2 Conceitos Biomecânicos 22

2.3 Grandezas Utilizadas 24

2.4 Ponto de Equilíbrio 26

3 ESTADO DA ARTE 27

3.1 O Sistema Sensorial Visual e o Controle Postural 27

3.2 O Ajuste Postural e o Controle Postural 30

4 MATERIAIS E MÉTODOS 35

4.1 Local da Pesquisa 38

4.2 Seleção da Amostra Experimental 39

4.3 Tarefa de Movimento 40

4.4 Coleta de Dados 42

4.5 Instrumentação 43

4.5.1 Descrição do eletromiógrafo 43

4.5.2 Descrição do sistema de plataformas de força 44

4.5.3 Descrição do sistema de imagem 46

4.5.4 Calibração 47

4.6 Procedimento da Coleta 47

4.6.1 Colocação dos Eletrodos 47

4.6.2 Colocação dos marcadores esféricos 52

4.7 Integração do sistema de aquisição de dados 55

4.8 Coleta dos Dados 56

4.9 Pré-processamento dos dados 58

4.10 Processamento dos dados 59

5 RESULTADOS 65

5.1 Variação do valor RMS do sinal EMG ao longo de uma mesma série 65

5.2 Comparação das variáveis mioelétricas entre as condições com e sem

visão 68

5.3 Comparação entre as médias das variáveis nas 5 repetições do

movimento 68

5.4 Comparação das médias entre as condições com e sem visão 70

5.4.1 Vasto Lateral 70

5.4.2 Tibial Anterior 71

5.4.3 Músculos que não apresentaram diferenças estatísticas significativas para

o t de Student 73

6 DISCUSSÃO 75

7 CONCLUSÃO 79

8 SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS 80

REFERÊNCIAS 81

1 INTRODUÇÃO

Desde que o homem adotou a postura ereta bípede, ele passou a ser

desafiado pela força da gravidade a manter o equilíbrio do corpo sobre uma

pequena área que o suporta, delimitada por seus pés (Boreli, 1680 apud DUARTE,

2000). Quando um indivíduo permanece parado, ele não permanece sem

movimento, seu corpo oscila, muito embora essa atitude passe despercebida. Este

controle é um grande desafio para o corpo humano.

Particularmente a postura ortostática do ser humano tem a influência de

diversos fatores fisiológicos como a respiração, os batimentos cardíacos e o retorno

venoso, que geram oscilações constantes no equilíbrio do corpo (IMBIRIBA, 2000).

A atividade postural tem como função manter a estabilidade do sistema

músculo esquelético, o que envolve sua posição em relação a base de suporte, e

assegura a orientação desejada dos segmentos corporais que não estão envolvidos

no movimento.

A manutenção do equilíbrio postural é um complexo mecanismo

neuromuscular, baseado na troca de informação, em forma de impulsos nervosos,

entre os sistemas musculares, proprioceptivos, vestibulares e óculo-motores.

Durante as atividades cotidianas não se tem consciência da complexidade dos

processos neuromusculares que controlam a orientação postural, mas quando a

habilidade dessa capacidade é deteriorada, como acontece nos idosos, e em

algumas patologias, ou em uma queda, é que se percebe quão difícil e crucial é

essa tarefa. (KANDEL et. al. 2003).

Estudos recentes em neurociência mostram que as mudanças ocorridas no

sistema tônico postural não dependem exclusivamente do ouvido interno, mas na

maioria dos casos de sensores sensitivos internos e externos (SAAD et. al. 1997).

Um dos destes sensores mais utilizados um dos mais importantes no controle da

postura são os olhos, que nos fornece a da visão,

Desta forma, a visão é o sentido que tem a capacidade de dar-nos

conhecimento sobre certos aspectos do mundo exterior com plena exclusividade,

tais como cor, brilho e sobre outros tantos aspectos com maior nível de precisão,

como forma, distância, e velocidade de deslocamento. Alem de ter uma função

predominante em tarefas de controle motor (LEE e ARONSON, 1974; LISHMAN e

LEE, 1973). Assim, a visão é uma importante fonte de informação sobre o próprio

corpo e é o principal sistema envolvido no planejamento das ações.

Alguns resultados de pesquisa têm sugerido que a dominância da visão sobre

as outras fontes sensoriais diminui com a aprendizagem (FLEISHMAN e RICH,

1963), conduzindo à idéia de que a diminuição da quantidade de erros e a calibração

do sistema tátil-proprioceptivo liberam a visão para a extração de informação sobre

aspectos relevantes na realização das tarefas presentes no ambiente circundante. O

pianista, por exemplo, que no início de seu aprendizado acompanhava visualmente

o toque em cada tecla, torna-se capaz de tocar uma música sem olhar ao teclado,

através da automatização dos processos motores. A redundância dos sinais

sensoriais permite que o foco visual seja orientado para as demais fontes de

informações e somente a visão pode explorar o ambiente circundante, aumentando

a probabilidade de o executante ser bem sucedido na realização da tarefa.

No campo da investigação do controle motor, um fenômeno tem atraído

bastante interesse. É a capacidade de realizar ajustes finos no movimento, de forma

involuntária, com base na informação visual.

Por outro lado, quando o equilíbrio é ameaçado, usamos estratégias para

manter o equilíbrio. Estas estratégias podem ser relativamente simples e rápidas,

mas normalmente eles são produtos de complexas reações motoras aprendidas e

expressas como um todo. De acordo com Shumway-Cook, Wallacott, (2003) essas

estratégias comportamentais se organizam em forma de ajuste postural antecipatório

(APA) e ajuste postural compensatório (APC), os quais são explicados a frente e

detalhados no capítulo 2. Os estudos sobre os ajustes posturais são de extrema

importância para se conhecer como atuam a forma do controle dos movimentos

posturais na oscilação do corpo.

Um dos recursos para se estudar os mecanismos dos ajustes posturais é

submeter o corpo a perturbações mecânicas ou sensoriais (LATASH, 1997,

MOCHIZUKI, 2001; ARUIN, 2003). Nessas circunstâncias o sistema de controle

postural desenvolve mecanismos de controle com o propósito de evitar que essas

perturbações desequilibrem o indivíduo.

Nesse sentido, considerando a inter-relação entre o sistema visual,

proprioceptivo e o sistema vestibular que são básicos à manutenção do controle

postural, a presente pesquisa tem a intenção de investigar os ajustes posturais

antecipatórios e compensatórios em indivíduos com privação momentânea da visão,

após sofrer uma perturbação gerada através de um movimento em sua postura,

visando aprofundar os conhecimentos dos mecanismos pelos quais o sistema

compensa a falta da visão.

1.1 JUSTIFICATIVA E MOTIVAÇÃO

Nos últimos anos, com o progresso das técnicas de medição, armazenamento

e processamento de dados, tivemos grande evolução nas descobertas no campo de

pesquisa da neurociência.

Do ponto de vista da execução, a biomecânica tem dado uma considerável

contribuição metodológica para a descrição cinemática (ângulo, velocidade e

aceleração) e cinética (torques musculares) dos movimentos, mas a explicação de

como o Sistema Nervoso controla a execução dos movimentos ainda continua sem

respostas (ALMEIDA, 1999).

Ao manter a superfície de apoio fixa, e o corpo submetido a uma

autoperturbação, que corresponde a uma tarefa de movimento realizada no dia a

dia, como por exemplo, quando uma pessoa está sentada em uma cadeira e ao

levantar-se repentinamente adquirindo a postura ereta, ou mesmo quando se abaixa

para recolher algum objeto que está no solo e volta rapidamente a postura ereta,

apesar de aparentemente simples, se manifestam estratégias de ajustes posturais

que não é muito bem explicado na literatura cientifica, em termos da inter-relação do

sistema viso-motor.

Apesar dos inúmeros estudos e das muitas descobertas recentes, existem

muitas questões abertas no campo do controle motor na área de controle postural,

como por exemplo:

• Como o sistema neuromuscular compensa a falta da visão quando o corpo é

submetido a uma perturbação e quer recompor a postura ereta natural?

• Como atuam os ajustes posturais antecipatórios APA(s) e os ajustes posturais

compensatórios APC(s) após uma perturbação gerada através de um

movimento repentino do corpo (a partir da flexão do tronco realizar a

extensão) em indivíduos com privação momentânea da visão?

• Após repetições da tarefa que causa a perturbação do equilíbrio, existe um

aprendizado do sistema postural para compensar a falta da visão?

Respostas a tais questões são de grande importância, uma vez que estudos

neste sentido não foram totalmente abordados na literatura científica, tendo muito

ainda a ser explorado. Um outro fator também de extrema relevância foi que

estudos, envolvendo os três processos metodológicos (cinemática, cinética e EMG)

para responder tais questões, são poucos freqüentes na literatura científica. Com

base nestas constatações motivou-se o desenvolvimento desta pesquisa. Isto

significa que o interesse nesse tema torna-se um desafio, a fim de proporcionar

resultados que possam dar luz a questões mais abrangentes e eficientes nessa

área.

1.2 OBJETIVOS

1.2.1 Objetivo Geral

Analisar quantitativamente os ajustes posturais antecipatórios (APA) e ajustes

posturais compensatórios (APC) através de parâmetros eletromiográficos dos

músculos antigravitacionais eretores da coluna e membro inferior (MI), em indivíduos

com privação momentânea da visão, através de um movimento de extensão do

tronco a partir da flexão, com o propósito de causar uma perturbação na estabilidade

do individuo.

1.2.2 Objetivos Específicos

I. Identificar o ponto de equilíbrio instantâneo (IEP) na postura ereta natural após

o movimento de extensão do tronco que causou uma perturbação no equilíbrio,

para determinar a janela de análise do EMG.

II. Comparar os sinais eletromiográficos da janela de estudo escolhida para a

análise EMG.

III. Investigar e distinguir ativações musculares pré-programadas (APA) de

ativações resultantes (APC), adaptação e aprendizado do sistema muscular,

através das 05 repetições do movimento de extensão do tronco, comparando

entre os grupos controle (visão preservada) e experimental (privação

momentânea da visão) a influência do sistema visual.

2 CONCEITOS TEÓRICOS

Prévio ao desenvolvimento desta pesquisa será apresentado alguns conceitos

teóricos associados ao ajuste postural que foram encontrados na literatura científica

relacionados com o tema proposto, como também conceitos que provêem da física e

são utilizados pela biomecânica para relacionar e explicar fatores neuromusculares

na área de controle postural. Estes estão divididos em dois tipos de conceitos: São

eles:

• Conceitos de Ajustes Posturais

• Conceitos Biomecânicos

o Grandezas físicas

o Ponto de equilíbrio

Seguem as definições referentes a esses conceitos.

2.1 CONCEITOS DE AJUSTES POSTURAIS

• Antecipação: Função perceptiva que permite prever a ocorrência de um

evento futuro, com seus aspectos espaciais e temporais a partir de

informações sensoriais a respeito das características iniciais desse evento

(TEIXEIRA, 2006).

• Ajuste Postural Antecipatório (APA): É uma ação pré-programada, iniciada

voluntariamente, desencadeada pelo sistema nervoso central (SNC), que

propõe diminuir o gasto de energia e manter o equilíbrio corporal (LATASH,

1997; MOCHIZUKI, 2001; ARUIN, 2003; Algumas funções do APA: i)

preparação postural para o movimento, ii) ajudar a realização do movimento

iii) minimizar as perturbações posturais, iv) desenvolver sinergismos

musculares para se opor aos momentos intersegmentares que geram

instabilidades no movimento (MASSION, 1998; ROTHWELL, 1994).

• Ajuste Postural Compensatório (APC): é o controle que o SNC tem diante

das perturbações ocorridas internas e/ou externas na realização de

movimentos voluntários ou perturbações externa de origem mecânica ou

sensorial (BIGONGIARI, et al. 2005). A estratégia postural é um exemplo

deste ajuste. Ela seleciona o sistema de controle postural para garantir

estabilidade. A estratégia de manutenção da postura ereta é assim conhecida

porque define como o sistema de controle postural controla a instabilidade

causada por um movimento na base de apoio (BDA) do corpo (MOCHIZUKI,

2001).

O sistema de controle postural acessa o ajuste postural compensatório

(APC), em resposta à eficácia do ajuste postural antecipatório (APA) diante de

uma perturbação. Desta forma podemos afirmar que o APC é desencadeado

e regulado através do SNC pelo APA e dependente das informações

sensoriais disponíveis e das condições do meio ambiente (HAY e REDON,

1999; BIGONGIARI, et al. 2005).

• Movimento focal: movimento realizado pela atividade postural que precede a

realização de um movimento que cause perturbação no equilíbrio do corpo

com uma latência de aproximadamente 200 ms. (MOCHIZUKI, 2001)

2.2 CONCEITOS BIOMECÂNICOS

Seguem os conceitos teóricos relacionados à biomecânica encontrados neste

trabalho. Estes estão descritos do ponto de vista físico:

• Equilíbrio:

Para um corpo estar em equilíbrio é necessário que a somatória de todas as

forças (F) ou a resultante de todas as forças aplicadas neste corpo for igual a zero e

a somatória de todos os momentos (M) de força sobre ele for também nula (ENOKA,

2000; OKUNO, 2003). Isto é:

∑

= 0F

(1)

∑

= 0M

(2)

Onde

representam o vetor força e momento respectivamente.

A equação 1 representa a condição de equilíbrio em relação à translação e a

equação 2 representa a condição de equilíbrio da rotação.

Quando a resultante vetorial da aceleração de um corpo é nula dizemos que

ele está em equilíbrio. Porém, se a aceleração vetorial é nula podemos ter dois

casos: velocidade nula (corpo com V= 0) ou movimento retilíneo uniforme (M.R.U.)

(V = constante). No primeiro caso (velocidade nula), dizemos que o equilíbrio é

estático e no segundo (velocidade constante) (M.R.U.), dizemos que o equilíbrio é

dinâmico. Sendo assim, o equilíbrio de um corpo depende da existência ou não de

um torque que atua no seu COM (OKUNO, 2003). Nesse caso temos:

o Equilíbrio estável: quando o corpo sofre um deslocamento e o seu

centro de massa (COM) tende a retornar a posição original (OKUNO,

2003).

o Equilíbrio instável: quando COM é deslocado de sua posição original

de equilíbrio e não tende a voltar, portanto assume uma nova posição.

Os seres humanos mantêm-se em equilíbrio instável durante a realização de

qualquer movimento do corpo (perturbação) ou diante de uma perturbação externa.

No caso do controle postural, a estabilidade do COM é mantida através de

momentos de forças sobre as articulações para neutralizar o efeito da gravidade ou

qualquer outra perturbação, num processo contínuo e dinâmico, durante a

manutenção de uma determinada postura.

Orientação: é a posição relativa dos segmentos corporais de acordo com a tarefa

realizada e o alinhamento dos segmentos corporais em relação à gravidade. Está

relacionada ao posicionamento e alinhamento dos segmentos corporais uns em

relação aos outros e ao ambiente (SHUMWAY-COOK; WALLACOTT, 2003).

2.3 GRANDEZAS UTILIZADAS

O complexo sistema de aquisição de dados (eletromiografia, plataforma de

força e aquisição de imagens) fornece grandezas do tipo bioelétrica e grandezas do

tipo mecânicas.

Temos como sinal biolétrico a atividade elétrica neuro-motora captada através

dos eletrodos, estes sinais são amplificados e registrados através do dispositivo

eletromiográfico (EMG). Uma grandeza derivada do sinal de EMG utilizada com

muita freqüência é o sinal RMS, o qual é definido da seguinte maneira:

• RMS (Root mean square): o valor RMS é definido pela seguinte expressão.

É a medida da raiz da média quadrática dos valores de entrada / valor eficaz.

• N o número de amostras

• x

o valor de cada amostra,

Este valor representa à grandeza da amplitude da atividade do sinal EMG. Esta

forma de processamento não requer retificação, demonstrada devido à amplitude do

sinal EMG ser elevada ao quadrado (MARCHETTI; DUARTE, 2006). Uma janela

adequada para o valor RMS é de 100 a 200 ms, pois esta corresponde ao tempo da

maioria das respostas musculares (DE LUCA, 1997).

Figura 1: Gráfico representativo do sinal EMG bruto, RMS (janela de 100ms). Adaptado de

Marchettti; Duarte, 2006.

(3)

Como tipo de grandeza mecânica temos:

• Força de Reação ao Solo (FRS) - originada pelo apoio dos pés sobre a

plataforma de força que é decomposta em três componentes ortogonais: a

força vertical (FRSV), normal à superfície de suporte e as horizontais ântero

posterior (FRSAP) e médio lateral (FRSML);

• Momento de Força (M) - torque originado pelo apoio do pé sobre a

plataforma, também decomposta em três componentes ortogonais: vertical

(Mz) e horizontal orientado na direção médio lateral (Mx) e antero posterior

(My);

• Centro de Pressão (COP); é o ponto de aplicação das forças resultantes

verticais, FRS e dos momentos de força atuando na base de apoio (BDA),

representa um resultado coletivo do sistema de controle postural e da força de

gravidade (DUARTE, 2000). Representado por duas componentes ortogonais

no plano horizontal: Antero posterior (COPAP) e médio lateral (COPML).

O sistema de câmeras permite visualizar a trajetória dos centros articulares através

do COM / COG cálculo obtido do COM.

• Centro de Massa (COM): representa o ponto de concentração total da massa

corporal (HAMIL, 1999, SHUMWAY-COOK; WOOLLACOTT, 2003; OKUNO,

2003).

• .Centro de Gravidade (COG): representa o peso resultante de um corpo que

corresponde à soma da força peso que atue em cada um dos segmentos

corporais (HAMIL, 1999; OKUNO, 2003) Ele coincide com o centro de massa

quando a aceleração da gravidade tiver o mesmo valor em toda extensão do

corpo, sendo um conceito análogo ao COM (DUARTE, 2000; SHUMWAY-

COOK; WOOLLACOTT, 2003).

Para a análise biomecânica, o referencial de orientação global que foi

utilizado foi o cartesiano, de forma que se adotou o z

z como o eixo vertical, sendo

perpendicular ao chão e paralela a linha de gravidade, x

x eixo horizontal no plano m-l

e y

y y

y eixo horizontal no plano a - p.

2.4 PONTO DE EQUILÍBRIO

A postura bípede adotada pelo ser humano é uma complexa tarefa ainda não

compreendida de como acontece durante seu equilíbrio na postura ortostática.

O balanço postural nas direções a-p e m-l são as oscilações naturais que o

corpo humano apresenta quando se encontra na postura ortostática. Este balanço é

representado através da trajetória do COM (WINTER, 1995).

O COM como foi descrito, é uma medida do deslocamento que por sua vez se

move como se todas as forças agissem apenas neste ponto. Assim como o COM, o

COP também é uma medida de deslocamento, o ponto de aplicação da resultante

da força vertical que atua na superfície de suporte, influenciado pelo COM.

De uma forma bastante simplificada, a tarefa do sistema de controle postural,

é manter a projeção do COM no plano horizontal do indivíduo dentro da base de

apoio, denominada simplesmente BDA, durante a postura ereta estática (LAFOND;

DUARTE, 2003).

O corpo humano possui um equilíbrio instável, uma vez que a cada

movimento que o ser humano realiza desloca seu COM, buscando minimizar

continuamente tais perturbações através dos ajustes posturais (APA e APC).

O tópico 4.9 apresenta a determinação do ponto de equilíbrio instantâneo,

denominado na literatura cientifica como: instant equilibrium points - IEP, o qual

representa o instante no qual coincide a projeção do COM no plano horizontal com o

COP. Aqui este conceito foi utilizado como ferramenta para determinar os intervalos

dos ajustes APA e APC.

3 ESTADO DA ARTE

Nesta sessão busca-se com o texto referenciar trabalhos relacionados com a

interferência da visão no controle da postura, enfatizando os ajustes posturais

antecipatórios e os ajustes posturais compensatórios, a fim de proporcionar

condições para possíveis interpretações decorrentes dos resultados obtidos.

3.1 O SISTEMA SENSORIAL VISUAL E O CONTROLE POSTURAL

Dentre os sistemas sensoriais, o sistema visual vem recebendo uma atenção

especial por parte dos pesquisadores. Ele é um exteroceptor de grande relevância,

tem se mostrado como uma importante fonte de informação sobre o próprio corpo e é

o principal sistema envolvido no planejamento das ações. Torna-se difícil restringir a

informação visual, já que o ser humano vive em um mundo dominado pela visão

(SHMIDT, 1992).

A informação visual assume papel principal nas atividades cotidianas, tem a

função de definir a estrutura física do ambiente e evidenciar um objetivo que possa

oferecer riscos a alguém, gerando assim um sistema antecipatório de eventos que se

aproximam (SHIMIDT, 1992), pois o feedback visual no controle postural é imediato

(LATASH, 1997). Seus mecanismos de ajuste são muito importantes para a

compreensão do ambiente em que o indivíduo está inserido. Seu uso contínuo

diminui o número de erros e garante que os erros sejam corrigidos rapidamente

(SCHIMIDT; LEE, 1999).

A detecção da ação é baseada na imagem observada pelo movimento

conjunto da cabeça e dos olhos (GHEZ, 1991). A percepção visual muda de acordo

com a posição do corpo no espaço possibilitando julgamentos diferenciados do meio

ambiente, ocasionando ações diferenciadas para um mesmo objetivo. Elas podem

também produzir uma referência para verticalidade (havendo portas, janelas, etc.) e

contribuem para manter a oscilação natural do corpo distante dos limites da BDA,

informando quando fixar a posição da cabeça e do tronco quando há perturbação do

COM através da translação da superfície de apoio (BUCHANAN; HORAK, 1999).

A visão é o sistema de maior acurácia que o corpo possui nas tarefas de

manutenção da postura e do movimento (LATASH, 1997), é o sentido mais

explorado pelo ser humano, muito embora, na postura imóvel reduz-se bastante sua

utilização (DUARTE, 2000). As pessoas podem apresentar um maior ou menor grau

de sua dependência (informação visual) para o controle postural (CREMIUX &

MESURE, 1994).

No controle postural existem diferenças entre as tarefas dinâmicas e estáticas

no que diz respeito à visão. O efeito da visão no equilíbrio depende da tarefa e do

contexto em que ela está inserida, podendo ser maior se a elas forem combinadas

alguns tipos de perturbações, por exemplo, na superfície de suporte (HORAK;

MACPHERSON, 1996).

As informações sensoriais são vindas de diferentes modalidades. Elas são

segregadas com trajetórias específicas direcionadas a diferentes regiões do sistema

nervoso, pois existe um nível de interdependência e integração necessária para o

uso delas no controle de cada ação (STEIN; MEREDITH, 1993). BUCHANAN e

HORAK, (1999) propõem que o SNC tolera as oscilações do campo visual e escolhe

as informações vestibulares e proprioceptivas na lenta translação da BDA, para o

controle postural.

Ao falar de controle postural e a relação da visão neste controle, ainda não é

sabido se a seleção de certa informação sensorial para o controle postural é

realizada com hierarquia, se há prioridade de uma informação sobre a outra como,

por exemplo, se há prioridade da informação vestibular sobre a informação visual ou

as informações são utilizadas em paralelo (NASHNER, 1981).

Diversos estudos procuram inferir sobre a importância de cada entrada

sensorial, estabelecendo que o peso de cada subsistema possa ser estimado

através do efeito de sua supressão (ALUM, et al., 1998). Dessa forma, uma das

maneiras utilizadas na investigação da importância da informação visual, é através

da privação momentânea da visão.

Desde o clássico trabalho de Romberg (Moritz Heinrich Romberg 1795-1873)

neurologista alemão que descreveu o sinal propedêutico que leva seu nome,

diversas investigações vem acontecendo com intuito de mostrar sua relevância no

controle da postura. Em seu trabalho, ele mostrou o aumento na oscilação do corpo

em função da privação momentânea da informação visual. Hoje conhecido como

coeficiente de Romberg, um teste utilizado como forma de avaliação que demonstra

a incapacidade do indivíduo permanecer em pé, sem assistência externa quando

posicionados com os pés unidos e privados da visão. Este por sua vez, trata-se de

um teste simples e rápido, que não envolve nenhum custo, nem recursos

sofisticados e são realizados em consultórios até os dias de hoje. Ele é muito

utilizado na comunidade médica para uma avaliação qualitativa da relação do

equilíbrio com olhos abertos e fechados.

Neste teste utiliza–se a privação da visão para avaliar os outros sentidos,

identificando uma possível patologia. Através de uma análise subjetiva, ele fornece

informações referentes a neuropatias periféricas, que causa a perda da sensação do

tato nas extremidades do corpo (ROTHWELL, 1994).

Perrin e colaboradores (1998) verificaram as conseqüências da privação da

informação visual em um teste de equilíbrio postural de forma que o indivíduo

mantinha a postura ereta sobre uma plataforma que provocava uma perturbação

através de oscilações regulares na direção antero-posterior (a-p). Foi observado que

o grupo experimental (supressão da informação visual) apresentou uma adaptação

postural menos dependente das informações posturais, refletindo o efeito do

treinamento proporcionado pela participação em modalidades esportivas no uso de

todas as informações sensoriais para a manutenção da postura, sugerindo que o

controle postural envolveu dois componentes: um sistema de referencia estável que

está baseado no conhecimento anterior e um outro sistema de correção dinâmica

que intervem quando surgem perturbações.

Os seres humanos ao utilizarem os mecanismos sensoriais fornecem

informações que se integram, mesmo quando um tipo de informação sensorial não

está disponível ou é conflitante com as demais. O sistema de controle postural pode

usar as informações disponíveis ou mais relevantes que possibilite resolver o conflito

ou a ausência de uma determinada informação sensorial e então buscar a

manutenção do equilíbrio (HORAK; MACPHERSON, 1996).

Muitos estudos já foram realizados na plataforma de força a fim de quantificar

a oscilação corporal sob a condição do feedback visual. Estes recursos obtiveram

diferentes graus de sucesso, tanto em treinamentos como em reabilitação do

equilíbrio (CLARKE et. al., 1990; HAMANN et al., 1992; NICHOLS, 1997).

Há muitas questões a serem respondidas com relação ao controle postural,

tanto das propriedades musculares (WINTER, 2003; PATLA et al., 2003), quanto da

demanda do SNC, como por exemplo, da participação dos sistemas sensoriais

(WINTER, 2003) e os ajustes posturais (Aruim, 2003).

Muito embora estudos mostrem a importância da visão, não se pode afirmar

que ela é imperativa, pois mesmo a partir de todas estas verificações referentes a

sua importância encontrados na literatura, pode se verificar a superação dos

desafios enfrentados pelos deficientes visuais. Dificuldades pelas quais são

impostas pela deficiência, pelas restrições orgânicas (desenvolvimento, crescimento)

e pelas restrições ambientais, que influenciaram seu comportamento postural. Hoje,

muitos deficientes visuais praticam as mais variadas atividades, esportes, ou mesmo

atividades cotidianas, com um bom nível de performance. É fato também, que o ser

humano com visão normal, consegue realizar algumas atividades com os olhos

fechados. Uma situação que prova essa afirmação é quando um indivíduo é

surpreendido pela ausência da luz, neste instante, é selecionado o sistema de maior

relevância, dentro da condição imposta, substituindo o peso atribuído à informação

visual pelo aumento do peso nos outros sistemas sensoriais, em função da visão

não mais informar adequadamente ao sistema de controle postural, a posição do

corpo no espaço.

Desta forma, estas constatações, motivam a busca por respostas da real

importância da visão no controle da postura.

3.2 O AJUSTE POSTURAL E O CONTROLE POSTURAL

Na década de 1960, os cientistas russos deram início aos primeiros estudos

explorando a forma pela qual o ser humano utiliza a postura de forma antecipatória a

fim de estabilizar a execução dos nossos movimentos hábeis. Belen`Kii e

colaboradores (1967), citados por Shumway–Cook e Woollacott (2003), notaram que

quando um adulto em pé é orientado a elevar o braço, são ativados os músculos

posturais, perna, tronco e músculos movedores primários (braço) a fim de antecipar

e/ou compensar o movimento. Foi observado que os padrões de ativações do

músculo postural podem ser divididos em duas fases: a fase antecipatória e a fase

compensatória ao movimento.

Desta forma, quando um corpo é submetido a uma perturbação mecânica ou

sensorial, o sistema de controle postural desenvolve mecanismos

(antecipatório/compensatório) para ajustar essas perturbações, evitando o

desequilíbrio. Este mecanismo é desencadeado, quando o indivíduo se depara

frente a uma perturbação inesperada (DUFUSSÉ et. al.,1985).

O APA é desencadeado quando há uma perturbação postural suficiente para

causar o deslocamento considerável do COM e só assim ele pode ser observado

(MOSHIZUKI, 2001). Aruim (2003) demonstra que o APA depende da intensidade de

uma ou mais perturbações. Estudos mostram que diante de uma perturbação nos

adultos, o intervalo entre a ativação dos músculos responsáveis pelo controle

postural e a ativação dos músculos responsáveis pelo movimento focal varia em

torno de 100 a 200 ms (INGLIN; WOOLACOTT, 1988; WOOLLACOTT;

MANCHESTER, 1993).

Bigongiari e colaboradores (2005) realizaram um estudo com 12 crianças, de

9,4 + 1,5 ano (média + DP) onde foi mensurada a atividade eletromiográfica dos

músculos reto abdominal (RA), eretor da espinha (região dorsal e lombar) (IL),

bíceps femoral (BF), reto femoral (RF), tibial anterior (TA), gastrocnêmio lateral (GL),

todos do lado direito do corpo. A postura que antecede a tarefa foi de posição

ortostática, com os braços ao longo do corpo, a partir daí a criança flexionou o tronco

paralelo ao chão e após um comando verbal realizou-se a extensão do tronco na

máxima velocidade possível até a postura ortostática. Este estudo verificou que a

amplitude do sinal EMG foi maior durante o APC em comparação ao APA em todos

os músculos do membro inferior (MI) que teve o sinal EMG coletado. Observou-se o

efeito do tipo de ajuste, a co-ativação e inibição recíproca entre o reto femoral e o

bíceps femoral, tanto no APA quanto no APC. Este estudo sugere que o sistema

neuromotor gera uma variedade de soluções para uma tarefa motora específica. As

variáveis temporais e espaciais sofrem mudanças influenciadas por súbitas

mudanças no alinhamento corporal, entradas aferentes, estabilidade percebida,

experiência e idade.

Dufossé et. al. (1985) realizaram estudos com participantes entre 35 e 58

anos de idade, que possuíam um peso preso ao pulso, este era retirado de quatro

maneiras. As condições experimentais foram:

i. Retirada do peso de forma voluntária pelo indivíduo,

ii. Retirada do peso de forma inesperada,

iii. Retirada do peso de forma voluntária através de um interruptor

acionado pelo participante e

iv. Retirada do peso de forma imposta em tempos previstos.

Nos resultados encontrados foi possível notar diferenças do movimento focal,

(posicionamento do braço) no momento em que o peso é retirado pelo próprio

indivíduo e quando o peso foi retirado por outro inesperadamente. Nestas situações

a primeira houve estabilidade da posição do braço e cotovelo, mantendo-se

aproximadamente constante a posição do braço. Diferente da segunda situação em

que a retirada inesperada do peso foi seguida por um deslocamento angular superior

a linha de estabilidade deste mesmo braço (DUFOSSÉ et. al., 1985).

Estes estudos conferem a presença dos mecanismos antecipatórios,

minimizando os efeitos da perturbação esperada.

Os mecanismos antecipatórios são ajustes posturais no nível do

planejamento que precedem a ação motora regulando o movimento e não podem

ser confundidos com uma atividade reflexa.

Bouisset et. al (2000) encontraram que a amplitude e duração dos

mecanismos antecipatórios são graduadas de acordo com os mesmos parâmetros

dos movimentos voluntários que se seguem (mecanismos compensatórios). Com

referência ao tempo de reação, se o movimento muda, a latência da atividade

postural antecipatória também muda.

Struppler e colaboradores (1993) demonstraram que as mudanças posturais

antecipatórias ocorrem somente se a ação voluntária é empreendida pelo executor e

é ausente caso a perturbação não é ordenada pelo mesmo, ainda que ela seja

totalmente prevista pelo indivíduo.

Lew e Nashner citados por kandel e Jessel, 2003 desenvolveram uma

engenhosa forma de demonstrar a aprendizagem adaptativa do controle postural em

seres humanos. Com o indivíduo em pé (posição ortostática) sobre uma plataforma

de força, de forma que mesma deslizasse para frente e para traz, e o corpo

respondia com respectivas inclinações. As duas manobras estenderam o

gastrocnêmio. Mas, enquanto a queda do corpo para frente estabiliza-se com a

contração do gastrocnêmio, a queda do corpo para trás se estabiliza com o

relaxamento desse músculo; as duas situações evidenciam o aprendizado de uma

resposta apropriada.

O mecanismo de ajuste postural causado por forças externas inesperadas é

um mecanismo reativo denominado feedback ou de respostas compensatórias

(GHEZ, 1991), reações posturais automáticas (HORAK ; MACPHERSON, 1996) ou

reações compensatórias (LATASH, 1998). O principal objetivo do feedback é

promover a aquisição do autocontrole dos processos fisiológicos (SCHWARTZ,

1995). Ele é um mecanismo causado por informações sensoriais que reage quando

o indivíduo se depara frente a uma perturbação inesperada.

O APC é um mecanismo extremamente rápido, sua resposta varia de 70 a

180 milésimos de segundos, apresentando uma organização espaço temporal

relativamente estereotipada semelhante a um reflexo, muito embora não possa ser

classificado com tal. O mecanismo de feedback é balanceado apropriadamente a fim

de alcançar a estabilidade postural, sendo refinado continuamente com a prática,

durante o movimento voluntário (GHEZ, 1991).

Portanto fica evidente que para verificar os ajustes compensatórios é

necessário provocar uma perturbação no equilíbrio. Uma forma bastante utilizada é

através da perturbação do equilíbrio pela movimentação da superfície de suporte. A

partir de experimentos como estes, a perturbação da superfície de apoio, surgiu o

paradigma experimental da “plataforma móvel” que foi utilizado inicialmente em

animais e posteriormente adaptada para seres humanos (NASHNER, 1976;

NASHNER, 1977; HORAK e NASHNER, 1986; WOOLLACOTT et. al. 1986;

DIENER, HORAK e NASHNER, 1988).

Diener et al (1988) realizaram um estudo experimental utilizando o paradigma

da plataforma móvel, de forma que eles manipularam a velocidade, amplitude e

duração do estímulo, com uma movimentação repentina da mesma para frente e

para trás. Esta movimentação resultou em movimentos dos segmentos corporais e

do corpo, causando mudanças na orientação e no equilíbrio postural. Após a

perturbação, do equilíbrio, o equilíbrio postural e a orientação são restituídos através

das forças musculares auto geradas (BOTHNER, JENSEN, 2001), verificando assim

o papel dos padrões centrais e das informações aferentes deste mecanismo. Neste

experimento verificou-se que as respostas eram dependentes das informações

sensoriais, elas se alteravam de acordo com a velocidade, amplitude e duração dos

estímulos, concluindo que estes mecanismos não eram centralmente programados.

Desta forma independente das informações sensoriais fornecidas.

A experiência da plataforma de força no movimento antero posterior é muito

semelhante a uma situação cotidiana no ônibus ou no trem em pé, em que

repentinamente é acelerado ou freado bruscamente. Na movimentação da superfície

de apoio para trás, no caso da freada há a ação da inércia e o corpo se projeta à

frente, desencadeando reações posturais com ativação dos músculos posteriores da

perna (gastrocnêmio medial e lateral, sóleo), da coxa (ísquios-tibiais), o tronco (para-

espinhais) e pescoço e contrariamente quando a superfície de apoio é movimentada

à frente. No caso da aceleração repentina o corpo é projetado para trás

desencadeando reações posturais na musculatura anterior como perna (tibial

anterior), coxa (quadríceps), tronco (reto abdominal) e pescoço respeitando as

seqüências descritas.

Em grande parte das situações, onde há movimentação da superfície de

apoio, as reações desencadeadas ocorrem nos músculos contrariamente à direção

da oscilação do corpo, com um padrão distal proximal de ativação muscular

caracterizando a utilização de estratégias comportamentais.

Contudo, para estudar o APA e o APC na posição ortostática na oscilação a-p

é preciso obter parâmetros e criar alguns critérios para determinar o instante no qual

atua os ajustes posturais, separando o que é antecipatório do que é compensatório.

Com o propósito de atingir os objetivos propostos anteriormente é elaborada

uma metodologia que integre os recursos da cinemática e cinética a fim de

selecionar uma janela de estudo do sinal eletromiográfico, tendo como referência o

IEP.

4 MATERIAIS E MÉTODOS

Com base nos estudos abordados no capitulo 3, concluiu-se que para estudar

o APA e o APC na posição ortostática, na oscilação a-p, é preciso obter parâmetros

para determinar o instante no qual atua o ajuste postural, separando o que é

antecipatório, do que é compensatório.

Com o propósito de atingir os objetivos descritos anteriormente foi

implementada uma metodologia que integra os recursos da cinemática, cinética e

EMG com a finalidade de identificar o IEP.

Deve-se destacar que para determinar o IEP foi necessário integrar recursos

da cinemática e da cinética. Com este suporte foi possível selecionar e sincronizar

as informações coletadas através dos dados obtidos da coleta, cujos objetivos foram

abordados anteriormente, e descritos no capitulo 1.

Para o desenvolvimento desta pesquisa elaborou-se um protocolo de

condutas à montagem experimental, que foram seguidos durante a coleta desde o

acondicionamento do paciente, calibração dos sistemas utilizados, integração,

processamento e visualização dos dados (sistema de aquisição do EMG, sistema de

captação de imagem, sistema de plataforma de força).

A figura 2 apresenta um esquema em blocos representativo da montagem

experimental que identifica a seqüência dos processos utilizados. Ele sintetiza os

materiais e métodos utilizados durante todo o trabalho.

Figura 2: Esquema representativo e sintetizado dos materiais e métodos utilizados na montagem

experimental, para observação da utilização dos dados cinemáticos e cinéticos no auxílio da análise

eletromiográfica.

Observa-se como foram utilizados os dados cinemáticos e cinéticos no auxilio

da análise eletromiográfica.

A figura 3 complementa o esquema em blocos da figura 2 com as seqüências

das etapas metodológicas realizadas durante o processo de aquisição de dados

realizados durante o processo. Ela sintetiza os materiais e métodos utilizados para

uma idéia geral da montagem experimental, podendo desta forma, observar como

foram utilizados os dados cinemáticos e cinéticos no auxilio da análise

eletromiográfica. O experimento foi conduzido de forma que todos os recursos foram

integrados.

Figura 3: Diagrama de montagem experimental que identifica a seqüência da metodologia utilizada.

Através destes recursos tem-se um leque de possibilidades de estudos na

área de controle postural (cinemática cinética e eletromiografia). De forma que para

esta pesquisa utilizou-se o recurso para identificar o COM e o COP a chegar ao IEP,

podendo assim selecionar a janela de estudo do EMG para a pesquisa em questão.

A tabela 1 mostra uma visão metodológica parcial, nesta tabela foram

incluídos os equipamentos utilizados e as variáveis obtidas.

Tabela 1: Visão geral da metodologia, apresentando o experimento realizado com o objetivo de cada

recurso.

AREA DE ESTUDO ESTUDO RECURSO VARIAVEL

Controle postural

Analise

quantitativa dos

parâmetros

eletromiográfico

aprendizado

APA e APC

EMG

Atividade

eletromiográfica do

músculo

Cinemática

Determinação

do IEP

(COM)

SISTEMA DE

IMAGENS

Coordenadas de

posição

COMiX, COMiY,

COMiZ

Estabilografia

Determinação

do IEP

(COP)

PLAT. DE

FORÇA AMTI

COP

No decorrer deste capítulo será apresentada e descrita cada uma dessas

etapas.

4.1 LOCAL DA PESQUISA

Para a captação dos dados, houve uma parceria entre o Laboratório de

Controle Motor (LaCom) /Núcleo de Pesquisas Tecnológicas (NPT) da Universidade

Mogi das Cruzes – (UMC) e a Divisão de Medicina e Reabilitação (DMR)

/Laboratório de Marcha do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da

Universidade de São Paulo (HCFMUSP). A parceria entre ambas as instituições

permitiu a utilização dos recursos tecnológicos que integram o sistema de aquisição

de imagem, o sistema de plataforma de força e o sistema de captação do sinal

eletromiográfico, o qual é de fundamental importância para o desenvolvimento desta

pesquisa. É importante registrar que esta dissertação é parte de um projeto maior

que envolve além da análise eletromiográfica, a análise quantitativa de variáveis

cinemáticas e cinéticas em indivíduos com privação momentânea da visão.

O trabalho foi realizado nas instalações da Divisão de Medicina e Reabilitação

(DMR) do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São

Paulo (HCFMUSP).

A figura 4 mostra uma visão parcial do espaço físico do laboratório, como

estão dispostas as câmeras e as plataformas de forças em um ambiente

aproximadamente de 4x5 m

Figura 4: Imagem parcial do laboratório de marcha. Divisão de Medicina e Reabilitação do Hospital

das Clínicas DMR/HCFMUSP.

4.2 SELEÇÃO DA AMOSTRA EXPERIMENTAL

Foram realizadas as coletas de dez indivíduos do sexo masculino, com idade

25,6 ± 2,26 anos (média ± DP), peso 68,22 ± 2,71 kg (média ± DP) e altura 1,69 ±

0,2 m (média ± DP). A inclusão desses sujeitos no experimento obedeceu ao

seguinte critério: indivíduos com nível de atividade de vida diária moderada e sem

comprometimento neurológico, osteomuscular ou qualquer histórico significativo de

patologias nos membros inferiores.

Os dez voluntários formaram dois grupos experimentais, o primeiro grupo

formado por indivíduos com visão preservada (com olhos abertos), tido como o

grupo controle e o segundo grupo formado pelos mesmos indivíduos com privação

momentânea da visão (olhos vendados), formando o grupo experimental.

A seleção destes indivíduos foi feita através de um questionário que foi

utilizado inicialmente como um filtro (anexo lV). Este continha dados pessoais, dados

de avaliação (sexo, idade, peso, altura, prática de atividade física, avaliação física

entre outras observações relevantes à pesquisa), com o propósito de tornar a

amostra homogênea. Foram avaliados quanto às condições físicas e às

características particulares, visando certificar a aptidão dos voluntários na realização

do teste funcional em estudo.

Como critério de exclusão, não foram considerados esportistas, ou qualquer

histórico de patologias neurológicas, osteo-musculares em membros inferiores e

coluna.

Os métodos experimentais não foram invasivos, não envolveu nenhum risco

para a população em questão. Nenhum tipo de substância e tratamento

médico/terapêutico foi prescrito. Cada participante foi informado dos objetivos e

procedimentos do estudo e solicitado a assinar um termo de consentimento (anexo ll

e Ill). A participação dos mesmos na pesquisa foi aprovada perante o Comitê de

Ética da Universidade de Mogi das Cruzes (UMC), atendendo à resolução CNS

196/96, do Conselho Nacional de Saúde, de 10/10/96, processo CEP: 03/2006.

CAAE: 0003.0.237.000-06. (Anexo I)

Problemas visuais leves (não dependentes de uso de lentes corretivas para a

visão) como miopia, hipermetropia ou astigmatismo, não foram considerados

critérios de exclusão.

4.3 TAREFA DE MOVIMENTO

Com o propósito da investigação, foi planejada a seguinte tarefa de

movimento:

• O indivíduo inicia o movimento partindo de uma flexão de quadril em

90.º (de flexão) e seu tronco posicionado paralelo ao chão, como

demonstra a figura 5. Após um sinal sonoro, o sujeito realiza a

extensão rápida do tronco na maior velocidade possível para à postura

ereta natural.

Figura 5: Indivíduo com o tronco posicionado paralelo ao chão e uma flexão de quadril em 90.º.

A tarefa de movimento, descrita anteriormente, teve o propósito de causar

uma perturbação na estabilidade do equilíbrio do indivíduo. Nesse processo o

indivíduo tenta restabelecer o equilíbrio instável ao chegar à postura ereta natural.

Um esquema simplificado da tarefa de movimento planejada.

Figura 6: Esquema representativo da atividade realizada no plano sagital.

O esquema da figura 6 é um esquema que exemplifica a direção do movimento,

que está representado pelas setas vermelhas a cima da cabeça, as setas

pontilhadas representam a oscilação a-p (antero posterior) e exemplifica a direção

do movimento APA (Ajuste Postural Antecipatório), e a direção do movimento APC

(Ajuste Postural Compensatório). A linha vermelha pontilhada no centro do boneco

FRS

representa a linha da gravidade, direção na qual coincide o vetor P (Força Peso) e o

vetor FRS (Força de Reação ao Solo). O instante que coincidem ambos os vetores é

denominado ponto de equilíbrio instantâneo (IEP).

Através dos recursos utilizados e o desenvolvimento de uma técnica própria da

autora desse trabalho foi possível identificar o ponto de equilíbrio instantâneo

(Instant Equilibrium Points - IEP) após o corpo ter alcançado a posição ortostática

(vide parágrafo 20 desse capítulo). Esta tarefa foi selecionada por duas fortes

razões:

(i) Por apresentar uma perturbação do equilíbrio instável,

(ii) Por representar um modelo experimental simples para investigar a

relação entre o sistema visual, proprioceptivo e vestibular.

Esta atividade baseou-se no trabalho de Bigongiari et al, 2005, realizado com

crianças com idade de 9,4 +1,56 ano (média, + DP), já descrito no capitulo 3.

4.4 COLETA DE DADOS

Após a preparação dos indivíduos, eles foram privados da visão através de

vendas nos olhos (grupo experimental) e foram colocados na plataforma de força

com o pé direito na plataforma 3 e o pé esquerdo na plataforma 2, posicionando os

pés paralelos e em uma distância confortável entre eles, que não excedesse a

largura dos ombros de todos os indivíduos. Logo, eles foram informados para

realizarem o movimento na maior velocidade tanto quanto possível após um “bip”

que era disparado exatamente no momento em que se iniciava a gravação e esse

mesmo sinal era disparado para indicar o término da mesma, ao completar 8

segundos. Este sinal sonoro (“bip”), indicava o início e o final de cada ciclo de

movimento. Os indivíduos permaneciam privados da informação visual até que

completasse as 5 repetições de movimento. Desta forma as únicas fontes de

informações sensoriais presentes foram de origem auditiva, vestibular e

proprioceptiva.

Importante ressaltar que a tarefa foi realizada primeiramente com os olhos

vendados e posteriormente com a visão preservada, ou seja, olhos abertos.

4.5 INSTRUMENTAÇÃO

O Laboratório de Marcha da DMR/FM/USP estava equipado com um aparelho

de eletromiografia dinâmica por telemetria, três plataformas de força e oito câmeras

de vídeo, com recursos integrados que compreendiam um único sistema de aquisição

de dados. Deve destacar-se, mesmo que nessa pesquisa o foco seja o análise

quantitativa e estatística do sinal eletromiográfico, são utilizados recursos cinemáticos

e cinéticos (sistema de imagem e sistema de plataforma de força) para determinar o

IEP a fim de sincronizar o sinal de EMG nos intervalos APC (t

IEP

+ 0,2s) e APA (t

IEP

0,2s). Conseqüentemente, nos parágrafos seguintes se descreve o instrumental

utilizado para aquisição do sinal de EMG, de dados cinemáticos e cinéticos.

4.5.1 Descrição do eletromiógrafo

Os sinais coletados pela eletromiografia são influenciados por muitas

variáveis além de uma interpretação complexa, mas fornece muitos indicadores para

habilidades motoras, como o nível de atividade de contração muscular, período de

atividade muscular e sinergias envolvidas no movimento (MOCHIZUKI, 2001).

Para a realização da coleta dos sinais eletromiográficos foi utilizado um

transmissor por telemetria da marca Noraxon U.S.A., Inc. que consiste de um

microprocessador com 6 canais de instrumentação e 08 canais de aquisição, dos

quais foram utilizados 06. O aparelho de EMG apresenta 163 mm de comprimento,

70 mm de largura, 29 mm de altura, ideal para as atividades dinâmicas.

Foram utilizados na eletromiografia durante os experimentos, cabos elétricos

de 1,20 m de comprimento, com pré-amplificadores e eletrodos de superfície

descartáveis, demonstrados na figura 7.

Figura 7: Aparelho eletromiográfico por telemetria com 08 canais

A captação dos sinais biopotenciais (EMG) foi feita através de eletrodos

(ativos) de superfície mono polares, adesivos, de prata/prata cloretada (Ag/AgCl) da

marca SKINTACT, circulares de 10 mm de diâmetro, com uma base emborrachada

embebidos de gel condutor adesivo. Os eletrodos de captação foram conectados ao

eletromiógrafo por meio de botões de pressão, na extremidade de um cabo. O

eletrodo de referência foi colocado na proeminência óssea (processo estilóide -

tecido eletricamente neutro) e estava colocada tão distante quanto possível dos

eletrodos de aquisição.

Nos sinais amplificados foram aplicados filtros digitais (Butterwoth de 4.ª

ordem) passa alta com freqüência de corte de 16 Hz, passa baixa com freqüência de

corte de 500 Hz e um filtro Notch de 60 Hz para a eliminação de ruídos da rede

elétrica.

4.5.2 Descrição do sistema de plataformas de força

A mensuração da força de reação ao solo é realizada com maior freqüência,

através de plataformas de força que fornecem um sinal elétrico proporcional a força

aplicada.

A plataforma de força é constituída com uma placa de metal ou outro material

pouco deformável e sensores de carga que mensuram a força aplicada na superfície

de suporte da plataforma.

EMG

Pré

amplificadores

Botões de

pressão

cabos elétricos

de 1.20 m de

comprimento

Para a mensuração da força de reação ao solo o sistema estava equipado

com 3 plataformas de forças modelo SGA, da marca AMTI (Advanced Mechanical

technology Inc.). A freqüência de aquisição foi 1000 Hz. O pré-processamento do

sinal analógico bruto incluiu filtro passa baixa, tipo Butterworth de 4.º ordem

(freqüência de corte: 12 hz). Cada plataforma possui três canais que medem a força

nas direções

F ,

F e

, três canais para mensurar o ponto de aplicação da força

resultante

, e finalmente três canais para medir os torque nas direções

, totalizando 9 canais de entrada para cada plataforma. Deve

mencionar-se que foram utilizadas unicamente duas plataformas.

Em virtude de forças internas e externas (força da gravidade, força de reação

ao solo (FRS), torques articulares etc.) agindo sobre o corpo humano, durante a fase

de apoio, o sistema de aquisição dos dados (sistema de Imagem vinculado a

plataforma de força), determina a mudança do estado de movimento do COM e o

deslocamento do COP antes, durante e após a extensão do tronco.

A figura 8 mostra como estão dispostos o sistema de coordenada e as

plataformas embutidas e niveladas ao solo no laboratório de marcha.

Figura 8: Plataforma de força nivelada ao chão com os sistemas de coordenadas utilizadas nesta

pesquisa

A interpretação dessas componentes auxiliou na compreensão do movimento,

estabilidade e de transferência de força às estruturas do aparelho locomotor,

fornecendo dados para o cálculo da identificação do IEP.

4.5.3 Descrição do sistema de imagem

O sistema de aquisição de imagem para rastreamento opto - eletrônico do

movimento é composto por oito câmeras de vídeo da Expert Vision marca COHU,

modelo 4915 cuja freqüência de aquisição varia de 0,01 a 240 Hz (quadros por

segundos), e nesta pesquisa foi utilizado uma taxa de amostragem de 200 hz. A

figura 9 mostra a estrutura de uma das 8 câmeras montadas.

Figura 9:

Imagem de uma das câmeras que compõe o sistema de imagens. Peso de câmara = 2.1

kg, com lente. Fonte: manual de uso EVaRT 5.0

As câmeras de vídeo estão dispostas no laboratório, juntamente com as

plataformas de força de acordo com o sistema de coordenadas da sala (x, y, z) como

mostra a figura 10, num exemplo das posições de como estão instaladas no espaço

do laboratório e também o volume de aquisição de imagens.

Figura 10:

Posições das câmeras e do sistema de coordenadas da sala. Fonte: manual de uso

EVaRT 5.0

Tripé

câmera Hawk digital

4.5.4 Calibração

A calibração do Sistema de Imagens foi feita com uma haste em forma de T

que possui marcadores refletivos dispostos em medidas padrões. O processo

implica em realizar movimentos suaves e rítmicos em todo o volume de captura no

qual é executado o movimento em diferentes sentidos. O sistema registra a trajetória

dos marcadores reflexivos em relação ao sistema de referência global (estrutura em

forma de L). Desse modo, a calibração dinâmica do sistema consiste na

convergência dos parâmetros intrínsecos das câmeras (distância focal, escala

efetiva em pixel/m) dos marcadores da haste em relação ao sistema de referência.

A calibração do sistema de Plataformas de Força foi realizada através do

balanceamento dos potenciômetros da ponte de Wheastone.

4.6 PROCEDIMENTO DA COLETA

Para a otimização do trabalho, maior conforto do voluntário e evitar erros na

coleta foi elaborado um protocolo de coleta (anexo V) testado em um estudo piloto, o

qual foi rigorosamente respeitado durante a preparação e a coleta de dados,

permitindo uma menor variabilidade das condições e procedimentos desta pesquisa.

4.6.1 Colocação dos Eletrodos

Para um bom posicionamento dos eletrodos deve-se seguir algumas técnicas

metodológicas, a fim de proporcionar uma condição de igualdade para todos os

músculos e indivíduos diminuindo a variabilidade, como também proporcionar uma

boa aquisição do sinal (DE LUCA, 1997). A figura 11 apresenta um exemplo de

posicionamento dos eletrodos para a captação do sinal mio elétrico com qualidade,

sendo posicionados no ventre muscular, em direção das fibras musculares, com seu

respectivo sinal nesta localização. Esta figura também exemplifica a colocação dos

eletrodos em outras regiões, como, nas extremidades ou no tendão mostrando o tipo

de sinal captado nesta região, com, um exemplo de sinal sem qualidade para uma

análise.

Figura 11:

Posicionamento dos eletrodos e seus respectivos sinais (adaptado de DeLuca, 1993)

Os sinais eletromiográficos foram captados em relação aos músculos do

tronco e MMII do lado direito do corpo, isto é: reto abdominal (RA), ílio costal lombar

(IL), vasto lateral (VL), semitendinoso (ST), tibial anterior (TA) e gastrocnêmio lateral

(GL). Os eletrodos foram posicionados na direção das fibras musculares entre o

ponto motor e a junção miotendínea, seguindo o método de posicionamento

proposto por Rainoldi et al. (2004), demonstrado na figura 12.

Figura 12:

Posicionamento dos eletrodos no músculo vasto lateral e tibial anterior vista anterior,

semitendinoso e gastrocnêmio vista posterior.

O critério utilizado na seleção dos músculos dos membros inferiores (MMII)

para a eletromiografia de superfície baseou-se na metodologia de Rainoldi, 2004,

VISTA ANTERIOR VISTA POSTERIOR

Melhor

posicionamento

dos eletrodos

esta seleção teve relevante influência na escolha, em relação a qualidade do sinal

eletromiográfico baseado na tabela 2 e também por estes músculos fazerem parte

da musculatura antigravitacional, pois estes são integrantes do grupo muscular

responsável pela postura ortostática

Tabela 2:

Valores Absolutos da localização da Zona de Inervação (valor máximo – valor mínimo) /2 e

classificação qualitativa global quanto à uniformidade da zona de inervação e qualidade do sinal dos

músculos selecionados (adaptado de Rainoldi (2004)).

Músculo

(Máx - min/2)

(mm)

Uniformidade da

Zona de

Inervação

Qualidade do

Sinal

Classificação

Global do

Músculo

Semitendinoso

15 Bom

Excelente Excelente

Vasto lateral

20 Bom

Excelente Excelente

Gastrocnêmio

Lateral

Regular

Bom Bom

Tibial anterior

20 Bom

Bom Bom

A tabela 3 foi utilizada para a orientação do posicionamento correto dos

eletrodos. Segundo a metodologia de Rainoldi (2004).

Tabela 3:

Linhas de referência, marcas anatômicas e resultados estatísticos sobre as localizações

das zonas de inervação entre os sujeitos dos músculos selecionados para esta pesquisa. Estudo feito

em 10 sujeitos adaptado de Rainoldi (2004).

Músculo

Marcas Anatômicas e Linha de referência

Posição da Zona de

Inervação ao Longo da Linha

de Referência

Semitendinoso

A distância percentual da tuberosidade

isquiática até a parte medial da cavidade

poplítea

36,3 ± SD 4,0(%)

Vasto lateral

À distância (mm) ao longo de uma linha

da parte látero superior da patela até a

espinha ilíaca superior

94,0 ± SD 13,2 (mm)

Gastrocnêmio

Lateral

A distância percentual da parte lateral do

tendão de Aquiles até a parte lateral da

cavidade poplítea

61,2 ± SD 5,1 (%)

Tibial anterior

15,5 ± SD 4,2 (%)

Nesta tabela se expõe às marcas anatômicas e as linhas de referência do

músculo com a posição da zona de inervação ao longo desta linha. Nesta tabela

estão incluídos apenas os músculos dos membros inferiores utilizados que foram

propostos por Rainoldi

(2004) e selecionados de acordo com o interesse desta

pesquisa.

Para otimizar o trabalho de campo foram utilizados alguns recursos como: fita

métrica, calculadora, lápis dermatográfico, que auxiliou localizar o ponto motor,

descrito na tabela 3, marcando o local (ponto motor) na pele do voluntário

deslocando de 2 a 3 centímetros deste ponto e posicionando os eletrodos no ventre

muscular como mostra a figura 13.

Figura 13:

Posicionamento dos eletrodos de superfície no ventre muscular do músculo vasto lateral

em direção das fibras musculares fugindo do ponto motor. A linha longitudinal na direção do músculo

vasto lateral representa a linha de referência. As 03 linhas dentro do círculo transversais que cortam a

linha longitudinal, a central representa o ponto motor, e as laterais o desvio padrão.

Com o auxílio da fita métrica, realiza-se o cálculo levando em consideração as

distâncias entre os pontos anatômicos do voluntário, determinando a região de cada

músculo a zona de inervação (de acordo com as localizações descritas por Rainold,

2004). Os eletrodos (auto-adesivos) foram fixados de 2 a 3 cm distante da

marcação, estando separados entre si (centro a centro) em 20 mm. Antes da fixação

dos eletrodos foram realizadas a tricotomia no local seguida de uma leve esfoliação

com gaze embebida em álcool para diminuir a resistência da pele e melhorar as

condições de acoplamento do eletrodo.

Posicionamento

dos eletrodos de

superfície

bipolares na

direção das fibras

musculares

Determinação do

ponto motor e os

DP para o

posicionamento

dos eletrodos de

acordo com a

metodologia de

Rainoldi (2004)

A figura 14 exibe um voluntário preparado para a coleta de dados

eletromiográficos com eletrodos mono polares posicionados no músculo vasto

lateral, de acordo com a técnica de posicionamento descrita.

Figura 14:

Colocação do eletrodo no músculo vasto lateral com a marcação da técnica de

posicionamento

Para o posicionamento no músculo reto abdominal, RA, foi utilizado a

metodologia de Pradhan e Taly (1989), que apresentam em seu trabalho os

melhores locais de aquisição do sinal eletromiográfico.

Figura15:

Posicionamento dos eletrodos no reto abdominal (adaptado de PRADHAN e TALY, 1989).

Posicionamento dos

eletrodos no reto

abdominal

Posicionamento

dos eletrodos

de superfície na

direção das

fibras

musculares

Eletrodos

superfície

No músculo eretor da espinha (ílio costal - região lombar), EL, a metodologia

utilizada foi segundo os estudos de Oliver e col. (1998), onde se afirma que os

eretores da coluna porção lombar formam uma superfície abaulada, em semicírculo,

de fácil localização visual e palpatória, para captação dos sinais mio elétricos

ilustrados na figura 16.

Os músculos eretores da espinha são importantes músculos

antigravitacionários que atuam predominantemente de forma estática ou quase

estática.

Figura 16:

Músculo eretor da coluna (ílio costal lombar

4.6.2 Colocação dos marcadores esféricos

Foram colocados marcadores esféricos passivos reflexivos e adesivos (Figura

17) nos centros articulares a fim de registrar o seu deslocamento através do sistema

de imagem. A vantagem dos marcadores terem sido passivos se dá ao fato destes

marcadores não interferirem no movimento do voluntário, permitindo maior liberdade

e amplitude.

Figura 17:

Marcadores reflexivos esféricos adesivos (passivos) do sistema Hires.

Eretores da

coluna porção

lombar (superfíci

abaulada, em

semicírculo, de

fácil localização

visual e

palpatória).

Os marcadores esféricos foram colocados segundo o modelo antropométrico

de DEMPSTER (KADABA, et. al. 1990) e posicionados nos seguintes pontos

anatômicos :

• região frontal da cabeça

• região superior do osso parietal

• região medial do osso occipital

• Acrômio direito

• Acrômio esquerdo

• Epicôndilo lateral direito

• Epicôndilo lateral esquerdo

• Espinha ilíaca ântero-superior direita

• Espinha ilíaca ântero-superior esquerda

• Processo espinhoso S1

• Ponto médio entre o processo estilóide do rádio e a cabeça da ulna

direita

• Ponto médio entre o processo estilóide do rádio e a cabeça da ulna

esquerda

• Linha lateral articular do joelho direito

• Linha lateral articular do joelho esquerdo

• Linha medial articular do joelho direito

• Linha medial articular do joelho esquerdo

• Ponto sobre a linha média lateral da coxa direita

• Ponto sobre a linha média lateral da coxa esquerda

• Ponto sobre a linha média lateral da perna direita

• Ponto sobre a linha média lateral da perna esquerda

• Maléolo lateral direito

• Maléolo medial direito

• Ponto entre a cabeça do 2º e 3º metatarso direito

• Maléolo lateral esquerdo

• Maléolo medial esquerdo

• Ponto entre a cabeça do 2º e 3º metatarso esquerdo

• Calcâneo direito

• Calcâneo esquerdo

• of set (determinação de lateralidade)

Estes estão demonstrados na figura 18.

Figura 18:

Posicionamento dos marcadores esféricos propostos pelo programa o modelo Dempster (KADABA

et. al

1990) na vista frontal.

Esses marcadores confeccionados com material altamente retro reflexivos de

forma que a luz volta na mesma direção das câmeras de vídeo, sendo captados

pelas mesmas, gerando assim um sistema de coordenadas reprodutíveis. Cada

marcador tornou-se um alvo no corpo, e sendo visualizados por pelo menos duas

câmeras para reconstruir o modelo tridimensional. A configuração define a linha

longitudinal do segmento.

Os marcadores mediais foram utilizados para identificar as articulações e

definir o eixo de rotação para os segmentos adjacentes do membro.

A trajetória dos pontos do membro no espaço foi calculada com base nas

coordenadas de referências pré-definidas durante o procedimento de calibração.

4.7 INTEGRAÇÃO DO SISTEMA DE AQUISIÇÃO DE DADOS

O sistema todo compreende recursos integrados. Estes instrumentos estão

sincronizados e abastecidos por vários programas de aquisição dos dados através

de um computador, composto por um sistema de software e Hardware EVaRT5. 0. O

programa oferece um pacote de vários outros recursos. Nesta pesquisa ele está

vinculado ao software OrthoTrak, que permitiu à coleta, monitoração (visualização

em tempo real) e armazenamento de sinais biopotenciais e de instrumentação.

Nesta pesquisa foi possível visualizar o sinal de EMG, a reconstrução tridimensional

das câmeras e as plataformas de força simultaneamente.

O software para a simulação visual utilizado foi o sistema HIRES 3D

desenvolvido pela Motion Analysis Corporation, (Santa Rosa, Califórnia, USA) que

integrou as câmeras aos outros recursos e reproduzindo as imagens virtuais,

tridimensionais e também dos planos sagital e frontal.

A figura 19 exemplifica um esquema em blocos simplificado do sistema

HIRES

Figura 19:

Exemplo simplificado do sistema HIRES 3D.

Sistema de

Imagens

08 câmeras

Até

32 câmeras

ANÁLISE

EMG

Plataforma

de Força

64 canais para

outros

transdutores

Sistema de

Imagens

08 câmeras

Até

32 câmeras

ANÁLISE

EMG

Plataforma

de Força

64 canais para

outros

transdutores

A figura 20 mostra as imagens das câmeras que foram enviados ao

computador e processadas no software EVaHiREs, que integrou os sinais e criou um

modelo do indivíduo por fotogrametria, após um pré-processamento.

Figura 20:

Apresentação do modelo através Software EVaHiREs, que integra os sinais provenientes

das câmeras e cria o modelo tridimensional do objeto estudado por fotogrametria.

4.8 COLETA DOS DADOS

Nesta sessão será descrita a seqüência das etapas realizadas durante a

coleta de dados, após ter preparado o voluntário (colocação de eletrodos,

marcadores reflexivos e posicionamento na plataforma).

A figura 21 mostra nas duas fotografias, à esquerda a posição inicial e a

direita a posição final da tarefa do movimento realizada por um dos voluntários.

Vista sagital

Câmeras

de vídeo

Plataforma

de Força

EMG

Vista Frontal

Figura 21:

Demonstração do posicionamento inicial a esquerda e após a extensão do tronco a direita.

Como já descrito a tarefa foi composta por cinco repetições de movimento,

com o início indicado pelo primeiro sinal e o término indicado pelo segundo sinal,

uma permanência de 8 segundos entre o primeiro e o segundo sinal, compondo

assim um ciclo de movimento. O indivíduo relaxou por alguns segundos e

prosseguiu até o término das cinco repetições.

Na primeira coleta os indivíduos permaneceram privados de informações

visuais (olhos vendados), finalizando as cinco repetições, de forma que somente as

informações sensoriais foram de origem auditiva, vestibular e proprioceptiva.

Após realizar as cinco repetições com os olhos vendados, iniciou-se a mesma

tarefa com a visão preservada, ou seja, sem as vendas, nos mesmos indivíduos e

estes formaram o grupo controle.

4.9 PRÉ-PROCESSAMENTO DOS DADOS

De posse com os dados foi feita a retificação do sinal, verificando a captação

dos pontos pelas câmeras e conferido a captação de todos os marcadores pelo

sistema, verificou-se através da visualização se os 29 pontos foram filmados pelo

sistema de imagens no experimento, durante os 8 segundos.

Foi feito uma gravação estática para o reconhecimento da linha média dos

segmentos dos MMII, a liga dos pontos e a montagem do modelo. A figura 22 mostra

um exemplo de como o sistema reconhece a linha média. Isto é: o sistema calcula o

ponto médio entre os marcadores articulares internos e externos. Desse modo, a

linha que representa o segmento corporal é obtida unindo os pontos médios obtidos

no procedimento anterior.

O uso dos marcadores mediais estabeleceu uma tríade rígida destes

marcadores para capturar a linha média entre o joelho e o tornozelo e definir o eixo

de rotação. Após ter gravado o estático, esses marcadores mediais (04 marcadores)

foram removidos ficando apenas 25 marcadores durante a coleta.

Figura 22:

Posicionamento dos marcadores mediais para o reconhecimento das linhas médias

através do sistema de coordenadas.

Após este procedimento foi iniciada a tarefa dinâmica.

Ao término de toda a coleta, foi identificado na imagem todos os marcadores,

durante todo o evento. Nos marcadores que não foram filmados foi realizada uma

adaptação das curvas x, y, z dos mesmos em função do tempo (Efeito Aliasing).

Os dados das coordenadas foram filtrados com filtro Butterworth com freqüência

de corte em 12 Hz ordem 4 e freqüência de amostragem de 200 Hz (sistema de

imagens), freqüência de amostragem de 1000 Hz para a plataforma de força e para a

eletromiografia também a freqüência de amostragem de 1000 Hz

Marcador medial

(face interna do joelho D)

Marcador lateral

(face externa do joelho D)

Linha média

Os dados foram salvos no Motion Analysis / EVART 5.0. e foram lidos e

processados pelo ORTHOTRAK 6.2. Baseado no modelo antropométrico de

Dempsterm, sendo que software HIRES 3D calculou o COM dos respectivos

segmentos e o COM total. Os mesmos forneceram três arquivos de cada sistema: um

arquivo com dados das coordenadas das articulações e dos centros de massa de cada

segmento e centro de massa total, isto é:

(

)

icm

zyx

,, e

(

)

COM

zyx

,, , um outro arquivo com

dados cinéticos e um arquivo com dados do sinal eletromiográfico dos seis músculos

que foram selecionados para esta pesquisa.

4.10 PROCESSAMENTO DOS DADOS

A partir dos dados coletados pelas 08 câmeras, as 02 plataformas e o

eletromiógrafo, toda a análise foi conduzida por rotinas próprias em ambiente de

programação Matlab 6.5 (Mathworks, Inc.).

A identificação do IEP (instante pelo qual o COM coincide com o COP após

ter alcançado a posição ortostática) teve o propósito de selecionar as janelas

temporais do sinal EMG, tanto para o APA (t

IEP

-0.2s), como para o APC (t

IEP

+0.2s)

[Aruim, 2003. Bigongiari, 2005]. Para a determinação deste instante foi utilizado o

método denominado de zero-point-to-zero point integration [Duarte, 2000], que

preconiza que a

0=Σ

−pa

e a linha de gravidade coincide com o COP.

Para calcular o COP foi realizado o cálculo da força resultante na direção z

(

) a partir das forças

, registrados nas plataformas 1 e 2,

respectivamente:

21 zzZ

ffR +=

(4)

Na seqüência foram calculados os módulos dos torques resultantes na

direção x e y em relação aos eixos de rotação x, y, z. Isto é:

22221111

zfyfzfyfM

yzyzx

+++= (5)

22221111

zfxfzfxfM

xzxzy

−−−−= (6)

Finalmente, as componentes do COP são calculadas da seguinte forma:

COP −=

(7a)

COP =

, (7b)

COP

(7c)

A figura a 23 ilustra a trajetória do COP das plataformas 2 e 3 (cop

e cop

respectivamente) que foram utilizados para calcular o centro de pressão total (COP)

junto com a projeção do COG no plano horizontal XY, que também é apresentado.

Figura 23:

Trajetória do COP e COG. COPp2: adquirido na plataforma 2, centro de pressão do pé

esquerdo, COPp3: adquirido na plataforma 3 centro de pressão do pé direito. A seta indica o sentido

do movimento Anterior (A) e posterior (P).

Na figura 24 pode se visualizar a resultante dessas grandezas (COP e COG)

em uma vista superior.

800 850 900 950 1000 1050 1100

100

150

200

250

300

350

400

x [mm]

y [mm]

cop

COP

COG

cop

Figura 24:

Resultante da Trajetória do COP e COG.

Na figura anterior verifica-se a diferença entre a oscilação m-l e à oscilação a

- p. A oscilação m-l é bastante pequena em relação à oscilação a-p, (pelo menos 10

vezes menor).

Obtendo-se as coordenadas do

COP

calculou-se o IEP segundo a

metodologia descrita [Bigongiari, 2005]. Determinado o IEP procedeu-se a selecionar

o sinal de EMG e posteriormente a normalização dos dados.

A figura 25 apresenta o instante de coincidência entre o COG e o COP obtido

no segundo o protocolo anterior.

900 920 940 960 980 1000

200

250

300

350

x [mm]

y [mm]

COP

COG

-400 -200 0 200 400 600 800 1000

200

400

600

800

1000

1200

y [mm]

z [mm]

COPy

-CG

Linha da Gravidade

Figura 25:

Primeiro instante de coincidência entre o COG e COP ao chegar a postura ortostática no

plano sagital do movimento no eixo ortogonal yz. . O desenho no canto inferior esquerdo ilustra a

tarefa de movimento e a linha tracejada vermelha demonstra o IEP.

Todo este processo foi realizado a fim de identificar o IEP para assim

determinar o intervalo no qual o sinal do EMG será analisado. A Figura 26 mostra os

gráficos que foram plotados no ambiente MATLAB 7.0 representado o sinal RMS

referente ao intervalo de tempo [t

iep

-200ms] denominado APA e [t

iep

+200ms]

denominado APC. Estão representados aqui nestes gráficos o músculo reto

abdominal (RA), tibial anterior (TA), semitendinoso (ST), vasto lateral (VL), íleo

costal lombar (IL) e gastrocnêmio lateral (GL), respectivamente. A linha vermelha

representa o IEP e a região do sinal em evidência representa o sinal selecionado, o

APA à esquerda e o APC à direita e a linha pontilhada a janela selecionada para o

estudo.

Figura 26:

Sinal de EMG correspondente ao intervalo antecipatório e compensatório em relação ao

instante de equilíbrio (t

iep

) separado pela linha contínua vermelha. A linha pontilhada delimita a janela

de estudo

O primeiro intervalo corresponde à atividade muscular antes que o sistema

passe pela primeira vez pelo IEP (denominado APA) e o segundo intervalo

corresponde à atividade muscular posterior (denominado APC).

Normalização – Os dados foram normalizados através da média dos valores

RMS (Root Mean Square) durante o intervalo (t

IEP

-0.2s, t

IEP

+0.2s), pois apresenta

menor coeficiente de variabilidade [Ervilha U F, 1998]. As variáveis mio elétricas,

denotadas por

iAPA

iAPC

sendo

o músculo em questão, foram obtidas da

seguinte forma:

( )

2.0,2.0

,2.0

+−−

−−

IEPiEP

tti

iAPA

RMS

(8)

( )

2.0,2.0

2.0,

+−−

+−

IEPiEP

tti

iAPC

RMS

(9)

A figura abaixo representa a normalização do sinal RMS e a definição da

variável de estudo antecipatório e compensatório do músculo TA segundo equação

6. A linha central vertical representa o primeiro IEP, este por sua vez separa o APA

iep

– 200ms) e o APC (t

iep

+ 200ms) a esquerda está o valor médio antecipatório

dividido pelo valor médio da janela de estudo representada pela linha que cruza o

IEP. A direita se encontra o valor médio compensatório que é dividido pelo valor

médio de toda a janela de estudo.

Figura 27:

Normalização do sinal RMS antecipatório e compensatório do músculo TA.

O exemplo da figura 27 se refere ao músculo tibial anterior. Este processo foi

realizado nos 06 (seis) músculos selecionados. Desta forma foram totalizados 6

variáveis de análise para o ajuste postural (APA) antecipatório e 6 variáveis de

análise para o ajuste postural compensatório (APC), ao longo de cada série, ou seja

com visão preservada e sem visão (olhos vendados), de cada um dos 10 indivíduo,

totalizando 600 dados para a análise do APA e 600 para a análise do APC.

Análise dos Dados – foram aplicadas análises estatísticas a fim de verificar

diferenças dos valores entre as condições com visão e sem visão, utilizando-se os

testes t de Student para dados pareados. O One Way ANOVA, foi utilizado a fim de

verificar possíveis variâncias significativas dos valores entre as séries das cinco

repetições. O nível de significância adotado foi p<0,05.

Valor Médio

Antecipatório

IEP

5 RESULTADOS

Nessa sessão estão apresentados os resultados obtidos pelo sistema de

aquisição, através da metodologia que foi implementada.

Primeiramente são apresentados exemplos de sinais coletados durante a

tarefa de movimento realizada por um dos voluntários; em seguida são abordados

resultados obtidos tanto para o grupo controle quanto para o grupo experimental. Na

seqüência são apresentados resultados relativos às comparações dessas variáveis

entre as condições experimentais expostas anteriormente.

Aqui, os resultados são descritos e apresentados de forma objetiva, pois eles

serão delineados com detalhes e possíveis interpretações na discussão dos

mesmos.

5.1 VARIAÇÃO DO VALOR RMS DO SINAL EMG AO LONGO DE

UMA MESMA SÉRIE

Analisando individualmente os gráficos relativos às curvas dos valores RMS

do sinal EMG selecionados foi possível observar que esses apresentavam variação

da amplitude durante o movimento ao longo das cinco repetições tanto no APA,

quanto no APC, com maior amplitude desse valor na condição sem visão. Segue

alguns gráficos, (figura 28) que confirmam esta afirmação. Na linha 1, no primeiro

quadro temos o APC do músculo IL na condição com visão e no segundo quadro a

condição sem visão. Na linha 2, no primeiro quadro temos também do músculo IL na

condição com visão e no segundo quadro a condição sem visão do APA.

Figura 28:

Sinais RMS normalizados de cinco repetições do APA e do APC do músculo IL para a

condição com e sem visão respectivamente.

Observando-se a figura 28, é possível notar, através da sobreposição das

linhas relativas aos valores RMS do sinal EMG, a variação durante um ciclo de

movimento e uma variação das mesmas ao longo de uma mesma série das 5

repetições. Tal variação foi aqui expressa através dos valores RMS para cada uma

das situações (com e sem visão no decorrer de cada movimento, ou seja, nas 05

repetições). É importante saber que esta variável através da utilização do IEP

determinado é comum as 5 amostras de um mesmo parâmetro, como estão

ilustrados na figura.

Apesar de estes quadros apresentarem uma análise qualitativa da variação

da amplitude, foi observada a diferença entre as duas condições (com e sem visão)

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

100

120

140

160

180

200

220

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

100

120

140

160

180

200

220

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

100

120

140

160

180

200

220

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

100

120

140

160

180

200

220

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

100

120

140

160

180

200

220

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

100

120

140

160

180

200

220

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

100

120

140

160

180

200

220

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

100

120

140

160

180

200

220

1º Movimento 2º Movimento . 3º Movimento .4º Movimento 5º Movimento

COM VISÃO

COM VISÃO COM VISÃO

COM VISÃO

VIS

ÃO

SEM VISÃO

VIS

ÃO

APC ILIO COSTAL LOMBAR

APA ILIO COSTAL LOMBAR

na amplitude do valor RMS. Com base nesta comprovação que mostrou a figura 28,

segue mais dois exemplos de outros dois músculos, representados na figura 29 o TA

e após na figura 30 o GL, em que ambos mostram o valor RMS do sinal EMG

normalizado durante 200 ms que antecede o IEP e 200 ms após cada movimento no

ciclo de cada repetição. O primeiro quadro exibe novamente a condição com visão e

no segundo quadro a condição sem visão.

Figura 29:

Condições com e sem visão, da esquerda para direita. Do primeiro ao quinto movimento,

respectivamente, nas cores: azul, vermelho, verde, amarelo, magenta e preto. Valor RMS

normalizado do músculo TA. do APA.

Figura 30:

Condições com e sem visão, da direita para esquerda. Do primeiro ao quinto movimento,

respectivamente, nas cores: azul, vermelho, verde, amarelo, magenta e preto. Valor RMS

normalizado do músculo GL do APC.

Janela de Análise

Nesta análise qualitativa, a diferença nas circunstâncias com e sem visão nos

gráficos demonstrados ficou evidente, em relação à amplitude representada pelas

linhas coloridas e dispersões das séries, demonstrando a interferência da visão na

manutenção da postura durante o APA e o APC.

5.2 COMPARAÇÃO DAS VARIÁVEIS MIOELÉTRICAS ENTRE AS

CONDIÇÕES COM E SEM VISÃO

Nesta sessão, serão apresentados os resultados relativos aos testes

aplicados às variáveis APA [t

iep

-200] e APC [t

iep

+200ms] definidas através das

equações 5 e 6 a fim de compará-las quantitativamente entre as condições com e

sem visão.

Foram aplicados o teste ANOVA (Analise de variância “one way”) com a

finalidade de desvendar possíveis variâncias significativas no decorrer das cinco

performances. Também foi aplicado um teste bilateral t de Student para os dados

pareados (cada sujeito tem como referência o controle de si próprio) a fim de

evidenciar possíveis diferenças significativas, em ambas as condições experimentais

(com e sem informação visual). Este teste é adequado para esta forma de

comparação, visto que a tarefa é repetida pelo mesmo voluntário, porém em

condições diferentes (com visão e sem informação visual).

5.3 COMPARAÇÃO ENTRE AS MÉDIAS DAS VARIÁVEIS NAS 5

REPETIÇÕES DO MOVIMENTO

Para o teste ANOVA foram encontradas diferenças significativas (P<0,05)

para as variáveis do APA e APC durante a série dos 5 movimentos no IEP do APA

iep

-200] e APC [t

iep

+200ms]. O teste ANOVA foi aplicado com o objetivo de

distinguir possíveis diferenças nas médias dos CVs (APA e APC) entre as condições

com e sem visão.

O histograma na figura 31 representa a média (n=10) Coeficiente de variação

APA e APC, com e sem visão dos músculos RA, VL, TA, IL, ST, GL das médias das

cinco séries IEP (-200 e +200) (*) indica diferença estatisticamente significativa para

o grau de confiança. O coeficiente de variação APA e APC, com e sem visão dos

músculos RA das médias das 05 séries do IEP indica diferença estatística

significativa para o grau de confiança, demonstrado no histograma.

Figura 31.

Histograma representando a média (n=10) Coeficiente de variação APA e APC, com e

sem visão dos músculos RA,VL,TA,IL,ST,GL das médias das cinco séries IEP (-200 e +200) (*) indica

diferença estatisticamente significativa para o grau de confiança.

Foram encontradas diferenças estatisticamente significas (P>0,05) entre as

medidas da amplitude do valor RMS do sinal EMG normalizado nos músculos RA,

TA e GL, no APA, pois, não se têm elementos para que possa rejeitar a hipótese da

nulidade nesses músculos. Já em relação aos demais músculos, foram aceitas a

hipótese da nulidade, portanto para o grupo muscular IL, VL, ST, não houve

diferença estatisticamente significativa (P<0,05) em nenhuma das condições entre

as repetições do movimento do 1 ao 5, no APA, para este teste. Já no APC foram

encontradas diferenças estatisticamente significas (P>0,05) entre as medidas da

amplitude do valor RMS nos músculos TA, ST e GL, pois, não se têm elementos

para que possa rejeitar a hipótese da nulidade nesses músculos. Em relação aos

demais músculos aceitaram-se a hipótese da nulidade, portanto para o grupo

muscular RA, VL,e IL, não houve diferença estatisticamente significativa (P<0,05)

em nenhuma das condições entre as repetições do movimento do 1 ao 5, no APC.

Para todas as outras condições, o teste ANOVA não apontou nenhuma

diferença significativa em nenhuma das variáveis, quando tomado como referência

um grau de 95% de confiança (P<0,05). Desta forma, este estudo ficou por tomar os

CVs como variáveis representantes desta condição de variação ao longo das cinco

repetições, já descritas.

5.4 COMPARAÇÃO DAS MÉDIAS ENTRE AS CONDIÇÕES

COM E SEM VISÃO

O teste bilateral t de Student para dados pareados foi aplicado com a

finalidade de apontar possíveis diferenças entre as médias nas condições com e

sem visão tanto para os APA(s) quanto para os APC(s). A tabela 04 está

exemplificando os resultados deste teste.

Tabela 4:

Resultado do teste estatístico aplicado nas variáveis CVTs, expresso através do valor de P,

relativo aos músculos RA, IL, VL, ST, TA, GL expresso através do valor de P durante os –200 e +200

do IEP. com 95% de segurança.

músculos APA APC

Reto Abdominal (RA

)

---- ----

Ílio Costal lombar (IL

)

---- ----

Vasto lateral (VL)

P<0,05 P<0,05

Semitendinoso (ST)

---- ----

Tibial Anterior (TA)

---- ----

Gastrocnêmio Lateral (GL)

---- ----

Nesta tabela é apresentado o resultado das médias significativamente maior

na condição sem visão no APA e no APC, para os valores relativos ao movimento

em torno do IEP.

5.4.1 Vasto Lateral

Para o músculo vasto lateral houve diferença estatisticamente significativa no

APA e APC valor RMS do sinal EMG normalizado entre as situações com visão e

sem visão com nível de significância estatística p < 0,05, como mostra o gráfico na

figura 32. É interessante observar que na condição sem visão houve maior amplitude

do sinal normalizado RMS no APC em relação ao nosso grupo controle (com visão),

e no APA maior amplitude do sinal normalizado RMS foi no grupo controle (com

visão), ou seja, na situação com visão no APA houve um valor médio

significativamente maior em relação à condição sem visão.

Para os outros músculos o teste t de Studant não indicou nenhum nível de

significância considerável. Neste teste o músculo reto abdominal (RA), íleo costal

lombar (IL), semitendinoso (ST), tibial anterior (TA) e gastrocnêmio lateral (GL), não

mostraram diferenças estatisticamente significativas entre as medidas, pois com

esses dados não se obteve elementos suficientes para afirmar que eles são

diferentes, assim aceitou-se H0 (P<0,05), em qualquer das condições do equilíbrio

tanto no APA quanto no APC. Portanto passa a valer a hipótese de nulidade, ou

seja, afirma-se que não houve diferença estatística significativamente entre as

médias, nesses casos nas condições com visão e sem visão. Em relação a essa

variável não foi encontrada nenhuma diferença significativa entre as condições com

e sem visão em qualquer das repetições subseqüentes.

A figura 32 mostra um histograma com a diferença estatisticamente

significativa no primeiro movimento nas condições com visão e sem visão com

probabilidade de erro (P < 0,05) no APA e no APC.

Figura 32:

Histograma representando a média (n=10) da variável APA do músculo VL durante a

séries das cinco repetições da tarefa de movimento IEP (t

iep

-200ms APA e t

iep

+ 200ms APC)

subseqüentes Condições com e sem visão representada respectivamente pelas cores branco e azul.

(*) indica diferença estatisticamente significativa para o grau de confiança (P<0,05). Tanto no APA

quanto no APC houve diferença estatisticamente significativa no primeiro movimento nas condições

com visão e sem visão com probabilidade de erro (P < 0,05).

Aqui se compara o primeiro valor RMS normalizado com visão ao primeiro

sem visão, o segundo com visão ao segundo sem visão, e assim sucessivamente.

5.4.2 Tibial Anterior

O tibial anterior não apresentou em qualquer das situações de movimento

resultados que pudessem afirmar que há diferença estatisticamente significativa no

teste t de Student, não se obtendo elementos satisfatórios para afirmar que eles são

diferentes, e aceitando assim a hipótese de nulidade. Este gráfico foi separado dos

APC

Vasto Lateral

0,2

0,4

0,6

0,8

1,2

1,4

Num 1 Num 2 Num 3 Num 4 Num 5

Com Visão Sem Visão

0,2

0,4

0,6

0,8

1,2

1,4

Num 1 Num 2 Num 3 Num 4 Num 5

Com Visão Sem Visão

APA

outros que não apresentaram diferenças significativas, por apresentar pequenas

diferenças na amplitude do sinal RMS normalizado, que chama atenção, que é

diferenciado em quase todas as condições de equilíbrio, tanto no APA quanto no

APC. Neste teste, não houve variação apenas na condição da segunda repetição do

movimento, no gráfico do APA. No entanto, já no teste de ANOVA, obtivemos outros

resultados com este músculo. O gráfico deste músculo (TA) foi exposto, para que

possa ser observada, esta comprovação.

O histograma na Figura 33 representa a média (n=10) da variável APA do

músculo TA durante a série das cinco repetições da tarefa de movimento IEP (t

iep

200ms APA e t

iep

+ 200ms APC) subseqüentes Os mesmos se encontram nas

condições com e sem visão representada respectivamente pelas cores branco e

azul. Aqui não houve diferença estatística significativa em nenhuma das repetições

para o grau de confiança (P<0,05).

Figura 33:

Histograma representando a média (n=10) da variável APA do músculo TA durante a

séries das cinco repetições da tarefa de movimento IEP (t

iep

-200ms APA e t

iep

+ 200ms APC)

subseqüentes Condições com e sem visão representada respectivamente pelas cores branco e azul.

Não houve diferença estatística significativa em nenhuma das repetições para o grau de confiança

(P<0,05).

O teste bilateral t de Student para o músculo reto abdominal (RA), íleo costal

lombar (IL), semitendinoso (ST), tibial anterior (TA) e gastrocnêmio lateral (GL) não

indicou nenhum nível de significância considerável e não mostraram diferenças

estatisticamente significativas entre as medidas. Nesses dados não se obteve

elementos suficientes para afirmar que eles são diferentes, em qualquer das

condições do equilíbrio tanto no APA quanto no APC. Portanto passa a valer a

hipótese de nulidade, ou seja, afirma-se que não houve diferença estatisticamente

significativa entre as medidas, nesses casos nas condições com visão e sem visão.

Na seqüência seguem os gráficos.

5.4.3 Músculos que não apresentaram diferenças estatísticas

significativas para o t de Student

Segue os gráficos do teste T de Student dos músculos que não apresentaram

diferenças estatisticamente significativas, pois se rejeitou H0 (P>5) aceitando-se a

hipótese da nulidade.

igura 34:

Estes histogramas (teste t de Student). Representam a média (n=10) da variável APA e

APC durante a série dos cinco IEP (t

iep

-200ms APA e t

iep

+ 200ms APC) subseqüentes.Condições

com e sem visão representada respectivamente. Não houve diferença estatística significativa em

nenhuma das repetições para o grau de confiança (P<0,05).

OBS: o músculo TA não se encontra neste grupo de histogramas por já ter sido

apresentado e comentado na figura 32.

6 DISCUSSÃO

A tarefa de movimento neste trabalho cumpriu os objetivos propostos, que foi

causar uma autoperturbação no equilíbrio identificando este ponto (IEP) e obtendo

uma referência para a análise do APA e APC (

iep

-200ms e

iep

+200ms,

respectivamente).

Neste estudo, todos os indivíduos realizaram a tarefa com sucesso. Foi

verificado que a falta da informação sensorial visual não afetou o equilíbrio, mas sim

uma maior instabilidade postural. Sendo assim, consideram–se as respostas

compensatórias e os ajustes posturais antecipatórios.

Na análise individual dos gráficos relativos às curvas dos valores RMS do

sinal EMG, da variação da amplitude durante o movimento, foi possível observar que

eles apresentaram um padrão em que sofria variações consideráveis ao longo das

repetições no APA, e no APC com maior amplitude desse valor na condição sem

visão (Figuras 28, 29 e 30).

Foi possível notar, através da sobreposição das linhas relativas aos valores

RMS do sinal EMG, a variação durante um ciclo de movimento e uma variação das

mesmas ao longo de uma mesma série de 5 repetições (Figuras 28, 29 e 30). Tal

variação foi expressa através dos valores RMS do sinal EMG normalizados. Foi

verificada uma maior dispersão, maior amplitude das linhas, representadas pelos

valores RMS do sinal EMG sem visão, quando comparados com visão nos gráficos,

como também pode ser observada diferença entre o APA e o APC. No APA, as

médias do valor RMS do sinal EMG iniciam relativamente altas, diminuindo e

aumentando novamente. Já no APC apareceu o inverso.

Um estudo semelhante realizado por Bigongiriari et al, (2005), realizado com

crianças, para a análise dos músculos MI e tronco através de um movimento

semelhante a este estudo. Encontraram que a amplitude do sinal EMG foi maior

durante o APC em comparação ao APA em todos os músculos do membro inferior

que tiveram o sinal EMG solicitado, muito embora fosse observado APA em todas as

crianças o que vem ao encontro com as observações encontradas neste estudo.

Um das contribuições desta pesquisa foi dado aos resultados referentes à

condição do indivíduo com privação momentânea da visão. Acredita-se que a

ausência da informação visual possa gerar uma antecipação devido ao movimento

pró-ativo apresentando prontidão a eventos inesperados na ausência da informação

visual. Os ajustes posturais antecipatórios minimizam os efeitos desestabilizadores

do movimento.

Alguns resultados de pesquisa têm sugerido que a dominância da visão sobre

as outras fontes sensoriais diminui com a aprendizagem (FLEISHMAN e RICH,

1963), sendo que este fato não foi observado ao longo da 5 series de repetições.

A capacidade de controlar a posição do corpo no espaço é alcançada por

meio de uma relação complexa, contínua e dinâmica entre a informação sensorial e

atividade muscular (BARELA, 1997; HORAK et al. 1996). Não se sabe ainda se a

seleção de certa informação sensorial para o controle postural é realizada com certa

hierarquia, ou seja, se há prioridade de uma informação sobre a outra como, por

exemplo, se há prioridade da informação vestibular sobre a informação visual ou se

as informações são utilizadas em paralelo (NASHNER, 1981).

Na aplicação do teste ANOVA, mostrou-se algumas diferenças significativas

no decorrer das performances com e sem visão nas condições do APA e APC

demonstrado no histograma da figura 31. Foram encontradas diferenças

significativas para as variáveis do APA e APC durante a série dos 5 movimentos no

IEP (tiep-200ms/APA, tiep +200ms/APC). Foram encontradas diferenças

estatisticamente significativas (p<0,05) entre as medidas da amplitude do valor RMS

do sinal EMG nos músculos RA, TA e GL, no APA (figura 40). Já em relação aos

demais músculos o grupo muscular IL, VL, ST, não houve diferença estatisticamente

significativa (P<0,05) em nenhuma das condições entre as repetições do movimento

no APA, para este teste. Já no APC foram encontradas diferenças estatisticamente

significas (P>0,05) entre as medidas da amplitude do valor RMS nos músculos TA

ST e GL (figura 31), portanto para o grupo muscular RA, VL, e IL, não houve

diferença estatisticamente significativa (P<0,05) em nenhuma das condições entre

as repetições do movimento do 1 ao 5, no APC.

Para as outras condições, o teste ANOVA não apontou diferença significativa

em nenhuma das variáveis, quando tomado como referência um grau de 95% de

confiança (P<0,05) representados pelo histograma figura 31.

O teste bilateral t de Student para dados pareados foi aplicado com a

finalidade de apontar possíveis diferenças entre as médias nas condições com e

sem visão tanto para os APA(s) quanto para os APC(s). Inicialmente julgou-se ser

um teste adequado para o tipo de comparação realizada neste trabalho, em vista da

tarefa ser executada pelo mesmo voluntário em ambas as condições, com e sem

visão (figura 32, 33, 34).

Os resultados deste teste foram encontrados valores RMS do sinal EMG

normalizados nas variáveis mio elétricas significativos apenas para o músculo VL

(figura 32). Acredita-se que as informações vestibulares e proprioceptivas adquiridas

durante o primeiro movimento foram utilizadas pelos sujeitos de modo a influenciar

este músculo no controle postural (FONSECA et al.; 2007) (anexo F).

Para os outros músculos este teste não indicou nenhum nível de significância

considerável, neste teste o músculo reto abdominal (RA), íleo costal lombar (IL),

semitendinoso (ST), tibial anterior (TA) e gastrocnêmio lateral (GL), não apontaram

diferenças estatisticamente significativas entre as medidas (P<0,05), em qualquer

das condições do equilíbrio tanto no APA quanto no APC, não houve diferença

estatística significativa entre as médias dos valores RMS do sinal EMG, nesses

casos nas condições com visão e sem visão. Em relação a essa variável não foram

encontradas nenhumas diferenças significativas entre as condições com e sem visão

em qualquer das repetições subseqüentes, fato comentado e descrito em FONSECA

et al. (2007) (anexo Vll).

Encontrar diferença somente neste músculo (VL) foi uma surpresa, pois se

esperava encontrar maiores diferenças e em um número maior de músculos com

base na análise qualitativa que foi realizada inicialmente.

Houve diferença estatisticamente significativa no APA e APC no primeiro

movimento no IEP entre as situações com visão e sem visão com probabilidade de

erro (P<0,05). Na condição sem visão houve maior amplitude do sinal normalizado

RMS no APC em relação ao nosso grupo controle (com visão), e no APA a maior

amplitude do sinal normalizado RMS foi encontrada no grupo controle (com visão),

ou seja, na situação com visão no APA houve um valor médio RMS normalizado

significativamente maior em relação à condição sem visão.

Muito embora o tibial anterior não apresentasse em quaisquer das situações

do IEP, no APA e no APC neste teste diferenças estatisticamente significativas, ele

apresentou pequenas diferenças na amplitude do sinal normalizado RMS do sinal

EMG, bastante diferenciado em quase todas as condições de equilíbrio, tanto no

APA quanto no APC. Neste teste, não houve variação apenas na condição do

segundo movimento, no APA. No entanto, no teste de ANOVA, como divulgado

acima, obtivemos outros resultados com este músculo, mostrando diferenças

significativas.

Em relação a estes testes descritos acima (ANOVA, e o teste t de Student) o

fato de não ter encontrado resultados estatisticamente significativos (p<0,05) para as

outras condições, uma hipótese plausível é o procedimento que foi utilizado para a

normalização do sinal EMG. A escolha de normalização parece não ter sido a mais

adequada, não sendo apropriado para este tipo de procedimento, uma vez que na

observação das curvas dos valores RMS do sinal EMG, através de uma análise

qualitativa ficou evidente as variações dentre os grupos, com grande discrepância

dos valores nas comparações entre indivíduos. Ervilha, Duarte e Amadio (1998)

estes autores divulgaram um estudo que durante eventos dinâmicos, uma utilização

preferencial deste procedimento de normalização seria pela média e pelo pico do

sinal EMG observado durante o ciclo de cada movimento.

7 CONCLUSÃO

Considerando a população estudada e baseado nos resultados experimentais

desta pesquisa pode–se concluir os seguintes fatos:

A privação momentânea da visão afetou os ajustes posturais.

Mudanças no APA e no APC ocorrem no processo de equilíbrio após o

individuo ter realizado a tarefa de autoperturbação.

Na análise quantitativa alguns músculos se mostraram estatisticamente

iguais, mas na análise qualitativa do valor RMS foi observado em todos os músculos

grande variação dos mesmos entre a condição com e sem visão.

Esta restrição da visão pode indicar que os seres humanos sofrem interações

no processo de integração sensorial e no sistema neuromuscular (APA e APC) ao

detectar e resolver os conflitos sensoriais.

As informações sensitivas vestibulares e proprioceptivas muito embora ocorra

uma compensação do sistema neuromuscular envolvido no processo, parecem não

compensar plenamente a ausência de informações visuais quando o equilíbrio

instável é perturbado, necessitando de uma adaptação para adequar os APA(s) e

APC(s).

É esperado que, através de comparação entre os resultados encontrados até

o momento e ao realizar as sugestões descritas, possa-se elucidar possíveis

diferenças relacionadas à adaptação do sistema muscular durante a tarefa proposta

para este estudo.

8 SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS

Como sugestões para etapas futuras do presente estudo, é interessante

propor:

1.Calcular a co-ativação e inibição recíprocas entre os músculos agonistas e

antagonistas.

2.Realizar um pós-teste estatístico para comparar a média total dos grupos.

3.Incluir a análise estatística o tempo de ativação para o início do movimento.

4.Formar um terceiro grupo de deficientes visuais e realizar coletas de dados

relativos a este grupo e incluí-los na análise comparando com os resultados desta

pesquisa.

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1986.

APENDICE A - Termo livre e esclarecido de Consentimento

para Participação da Pesquisa

Termo livre e esclarecido de Consentimento para Participação da Pesquisa em

“A

JUSTE

OSTURAL

O PROCESSO DE EQUILÍRIO PÓS PERTURBAÇÃO AUTO GERADA EM

”.

INDIVIDUOS COM PRIVAÇÃO MOMENTÂNEA DA VISÃO

Voluntário: _______________________________________________

Endereço: _______________________________________________

Telefone: _______________________________________________

Esclarecimentos:

1.O voluntário não sofrerá qualquer risco durante o experimento. A pesquisa inclui o

uso de técnicas essencialmente não-invasivas. A eletromiografia de superfície,

implica no uso de eletrodos de superfície, será empregada para a captação da

atividade elétrica dos músculos reto abdominal, RA, eretor da espinha (EL) região

lombar, vasto lateral (VL), semitendinoso (ST), tibial anterior (TA) e gastrocnêmio

lateral (GL) do lado direito do corpo. A atual pesquisa tem como finalidade:

• Avaliar a resposta dos músculos reto abdominal, RA, eretor da espinha (EL)

região lombar, vasto lateral (VL), semitendinoso (ST), tibial anterior (TA) e

gastrocnêmio lateral (GL) do lado direito do corpo após o movimento de extensão

do tronco 200 ms do ponto de equilíbrio.

• Quantificar a atividade eletromiográfica dos músculos em questão após encontrar

o ponto de equilíbrio.Este estudo será desenvolvido nas dependências da DMR

(Divisão de Medicina e Reabilitação) no Laboratório de marcha (HC-FMUSP),

pela mestranda Tânia Dora Anastácio Fonseca, com a orientação do Prof. Dr.

Daniel Gustavo Goroso.

2..A coleta dos dados será feita em uma sessão, com duração prevista de uma a

duas horas no máximo.

3.Todas as informações requeridas pelo voluntário, bem como qualquer dúvida,

serão imediatamente consideradas e esclarecidas, deixando aberta ao mesmo a

possibilidade de interrupção de sua participação a qualquer momento.

4.Os pesquisadores comprometem-se a divulgar ao voluntário todos os resultados

obtidos durante o experimento.

5.Todas as despesas decorrentes da participação do voluntário, referente à

pesquisa, independente de sua natureza, são de total responsabilidade dos

pesquisadores.

6.O nome e o endereço do voluntário, bem como qualquer dado que possibilite sua

identificação, serão mantidos em sigilo absoluto.

7.Esta pesquisa foi elaborada e regulamentada de acordo com as normas e

diretrizes de pesquisa envolvendo seres humanos, atendendo a resolução n° 196,

de 10 de outubro de 1996, do Conselho Nacional de Saúde – Brasília – DF.

8. Telefones para contato: Tânia (11) 8182-4933.

9. Para maiores esclarecimentos entrar em contato com o Comitê de Ética no

telefone (11) 47987085.

Eu, ______________________________________________, em ___/___/____

confirmo que recebi uma cópia do termo de consentimento especificado,

concordando com os termos adotados acima.

___________________________

APÊNDICE B - Termo de compromisso

TERMO DE COMPROMISSO

Eu, ______________________________________________, portador do RG

________________________, estou ciente e de pleno acordo em participar

voluntariamente da pesquisa referente à “A

JUSTE

OSTURAL

O PROCESSO DE

EQUILÍRIO PÓS PERTURBAÇÃO AUTO GERADA EM INDIVIDUOS COM PRIVAÇÃO MOMENTÂNEA

DA VISÃO

”, a ser realizada no período de março/2006 a dezembro/2006, na DMR

(Divisão de Medicina e Reabilitação) no Laboratório de marcha (HC-FMUSP),

sabendo que os resultados obtidos farão parte da Dissertação do Mestrado de

Engenharia Biomédica, bem como a divulgação de todos os resultados obtidos, sob

a orientação do Prof. Dr. Daniel Gustavo Goroso.

Mogi das Cruzes, _____ de ___________de 200__.

____________________________________

Voluntário:

:_________________________________

_____________________________________

Mestranda: Tânia Dora Anastácio Fonseca

RG: 20 114 856 – 0

APÊNDICE C - Ficha de Avaliação

________________________________________________________

Universidade Mogi das Cruzes – UMC

NÚCLEO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS – NPT

HCFMUSP - FACULDADE DE MEDICINA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

Dados pessoais:

Data: ________Horário: ______Pesquisa número: _____ Nome do arquivo: ____________

Nome:________________________________________Telefone:_____________

Data de nascimento:___________Idade:_______Sexo:_______Dominância:____

Peso:_______ Altura:________Tamanho do pé: _________ Largura do pé: _______

Pratica ou já praticou atividade física? Sim Não Já praticou

Qual?____________________Tempo:_______________Freqüência:____________

Obs.: _______________________________________________________________

Possui algum problema de saúde? Sim ( ) Não ( ) Qual (ais)? __________________

___________________________________________________________________

Já teve algum tipo de lesão grave ou alguma patologia na coluna ou em MMII

(Membros Inferiores)?

Sim Não Qual?______________________________________________

Faz uso de algum tipo de medicamento? Sim Não

Qual (ais)?__________________________________________

Teve algum tipo de dor na coluna ou nos MMII nos últimos 03 meses?

________________________________________________________________

INFORMAÇÕES TÉCNICAS:

Portador de Deficiência Visual: sim não

Número de testes realizados:

n.o.

Nome do arquivo gravado Obs.:

Plataforma de força:

Filtro Ordem Freqüência de corte Freqüência de amostragem

Filmagem:

Filtro Ordem Freqüência de corte Freqüência de

amostragem

___________________________________________________________________

EMG:

Filtro Ordem Freqüência de corte Freqüência de

amostragem

___________________________________________________________________

Pé

___

Pé

___

Posição dos eletrodos no sistema: 1 RA – 2 VL - 3 TA - 4 IL - 5 ST - 6 GN

Músculo Marcas Anatômicas e Linha de

referência

Posição da

Posição

utilizada

Semitendinoso A distância percentual da tuberosidade

isquiática até a parte medial da cavidade

poplítea

36,3 ± 4,0

(%)

(32.3 % a 40.3%)

Vasto lateral À distância (mm) ao longo de uma linha da

parte látero superior da patela até a espinha

ilíaca superior

94,0 ± 13,2

(mm)

(80.8mm a

107.2mm)

Gastrocnêmio

Lateral

A distância percentual da parte lateral do

tendão de Aquiles até a parte lateral da

cavidade poplítea

61,2 ± 5,1

(%)

(56.1 %a 66.3%)

Tibial anterior A distância percentual da tuberosidade da tíbia

até a linha inter maleolar

15,5 ± 4,2

(%)

(11.3% a 19.7%)

Ílio Costal

Lombar

L4 (quarta. Vértebra lombar) próximo aos

processos transversos de L4 (2 a 3 cm laterais)

Melhor sinal do reto

abdominal

Reto

Abdominal

Plano vertical, no meio do comprimento do

músculo ligeiramente acima da cicatriz

umbilical

Melhor sinal do reto

abdominal

Observações

_________________________________________________________________________________

vista anterior vista posterior

APÊNDICE D - Protocolo da coleta

PROTOCOLO DE COLETA

1. PREPARO DA SALA

• Materiais: protocolo de atendimento, termo de consentimento, ficha de dados,

água, álcool, algodão, gazes, lápis dermatográfico, divã, lençol descartável,

fita adesiva crepe, gel, lâmina de barbear descartável, lixa, fita métrica,

tesoura, paquímetro, touca, óculos para vendar os olhos, calculadora,

marcadores reflexivos esféricos adesivos, eletrodos de superfície adesivos e

balança ergométrica.

2. PREPARO DOS MATERIAIS

2.1 Eletromiógrafo

• Manutenção da bateria do eletromiógrafo carregado

2.2 Câmeras

• Calibração das câmeras

2.3 Plataforma de força

• Calibração das plataformas

3. PREPARO DO VOLUNTÁRIO

• Identificação e consentimento;

• Avaliação subjetiva das condições físicas;

• Localização do ponto de fixação dos eletrodos; tricotomia, limpeza da pele

com álcool embebido em gaze, colocação dos eletrodos;

• Localização e fixação dos marcadores reflexivos esféricos

• Explanação da atividade

4. PRÉ-COLETA DE DADOS

• Testar a qualidade da captação do sinal em repouso e movimento,

• Identificar os 29 de marcadores reflexivos esféricos adesivos

• Gravar o estático

• Retirar os marcadores reflexivos esféricos mediais

5. INICIAR A COLETA DE DADOS

• Nome do arquivo

• Executar os 05 movimentos sem visão

• Executar os 05 movimentos com visão

OBS: Aos deficientes visuais apenas uma fase

ANEXO A - Resolução CNS 196/96, do Conselho Nacional de

Saúde, de 10/10/96, processo n.o. 0003.0.237.000-06

100

ANEXO B - Ajuste postural no processo de equilíbrio instável em

indivíduos com privação momentânea da visão

101

102

103

104

105

ANEXO C - Estatística de Cluster para quantificar o ajuste

postural durante tarefas de movimento repetitivas em

indivíduos com visão preservada

106

107

108

109

110

111

112

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