( PDF ) Análise biomecânica da marcha de mulheres com uso de sapatos com saltos em solo plano e inclinado

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UNESP

FACULDADE DE ENGENHARIA DO CAMPUS DE GUARATINGUETÁ

Guaratinguetá

2009

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GLAUCE GONZAGA SILVA

ANÁLISE BIOMECÂNICA DA MARCHA DE MULHERES

COM USO DE SAPATOS COM SALTOS EM SOLO PLANO E INCLINADO

Dissertação apresentada à Faculdade de

Engenharia do Campus de Guaratinguetá,

Universidade Estadual Paulista, para a obtenção

do título de Mestre em Engenharia Mecânica na

área de Projetos.

Orientador: Prof. Dr. João Alberto de Oliveira

Guaratinguetá

2009

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S586a

Silva, Glauce Gonzaga

Análise biomecânica da marcha de mulheres com uso de sapatos com

saltos em solo plano e inclinado. / Glauce Gonzaga Silva –

Guaratinguetá : [s.n], 2009.

106f. : il.

Bibliografia: f. 97-103

Dissertação (Mestrado) –

Universidade Estadual Paulista,

Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, 2009.

Orientador: Prof. Dr. João Alberto de Oliveira

1. Biomecânica I. Título

CDU 612.766

DADOS CURRICULARES

GLAUCE GONZAGA SILVA

NASCIMENTO 07.04.1982 – JACAREÍ / SP

FILIAÇÃO Luiz Gonzaga da Silva

Maria Auxiliadora Lopes

2001/2005 Curso de Graduação em Fisioterapia

Universidade de Taubaté - UNITAU

2006/2007 Curso de Pós-Graduação Latu sensu em Fisiologia do

Exercício – Universidade Federal de São Paulo -

UNIFESP

2007/2009 Curso de Pós-Graduação Strictu sensu em Engenharia

Mecânica, nível de Mestrado - Universidade Estadual

Paulista (UNESP) - Faculdade de Engenharia do

Campus de Guaratinguetá - SP.

Dedico este trabalho à minha família, minha fortaleza.

AGRADECIMENTOS

Primeiramente a Deus, minha força maior, meu maior incentivador, devo a Ele

todas as bênçãos alcançadas em minha vida,

ao amigo Prof. Dr. João Alberto de Oliveira, meu orientador, que compartilhou

comigo cada desafio dessa jornada; meus sinceros agradecimentos ao senhor;

aos professores doutores Tamotsu Hirata, José Elias Tomazini e Luiz Fernando

Nascimento, que responderam pacientemente a todas as minhas dúvidas, contribuindo

para a conclusão desse estudo;

ao amigo Gilberto, que dedicou seus momentos de descanso para me ensinar

Física e Cálculo,

ao colega Eduardo Nagata, que me ajudou durante a coleta de dados,

aos funcionários do SAEPE e do CTIG da FEG, que gentilmente emprestaram os

tripés para a pesquisa,

aos funcionários e amigos do Departamento de Mecânica da UNESP, que

contribuíram para a realização deste trabalho. Devo ressaltar meu especial

agradecimento aos funcionários e agora amigos: Urbano Gonçalves e Walter

Tupinambá, bastante solícitos, me ajudaram na busca de soluções; também agradeço

Rodolfo e Pedro, que me ajudaram durante os imprevistos do trabalho; à Rose, Lúcia,

Salete, Ellen, que responderam às minhas solicitações com muito carinho;

às funcionárias da biblioteca, em especial à Rosana e à bibliotecária Ana Maria

Ramos Antunes, por toda gentileza e cordialidade nos atendimentos,

meu especial agradecimento a todas as voluntárias que de forma paciente e

compreensiva participaram da minha pesquisa,

aos meus amigos mestrandos e doutorandos da FEG, com os quais pude

compartilhar momentos de alegria e de aprendizado,

a todos aqueles que de alguma forma contribuíram para a realização desse

trabalho.

APOIO FINANCEIRO

Este trabalho contou com apoio da seguinte entidade:

- CAPES

“Conhecimento sem transformação não é sabedoria.”

(Paulo Coelho)

SILVA, G.G. Análise Biomecânica da Marcha de Mulheres com uso de Sapatos

com Saltos em Solo Plano e Inclinado. 2009. 106 f. Dissertação (Mestrado em

Engenharia Mecânica) – Universidade Estadual Paulista – Faculdade de Engenharia do

Campus de Guaratinguetá – SP.

RESUMO

É grande o número de mulheres que faz uso de sapatos com saltos na atualidade

durante várias horas por dia, sendo freqüentemente sujeitas a andarem por diversos

tipos de superfícies, sejam elas planas ou inclinadas, submetendo o sistema músculo-

esquelético a esforços variados. Os objetivos do presente estudo foram: adaptar uma

esteira para realização de análise biomecânica; analisar a marcha de mulheres com uso

de sapatos com saltos em comparação com a condição descalça; analisar a influência

da inclinação da superfície sobre o padrão de marcha dos indivíduos e relacionar o

efeito da utilização do calçado com salto com o efeito da inclinação da superfície.

Uma esteira elétrica foi adaptada através da colocação de plataformas de força

independentes para o pé direito e esquerdo, com o uso de 8 anéis e 32 extensômetros

em localização estratégica.Um tripé e uma câmera fotográfica digital foram utilizados

para a análise cinemática do joelho direito no plano sagital.Dez voluntárias jovens e

saudáveis participaram do estudo, andando sobre a esteira descalças e com uso de

sapatos com saltos de 5,0 cm, no plano horizontal, inclinado a 1,83° e 3,61°. Cada

condição foi analisada durante 10 segundos, totalizando 60 segundos de análise de

cada voluntária. A análise estatística não-paramétrica (teste de Wilcoxon) (p<0,10)

demonstrou que o uso de sapatos com saltos com 5 cm de altura associado à marcha

em plano horizontal e inclinado de 1,83° e 3,61° não altera o ângulo mínimo de flexão

do joelho no plano sagital, porém exerce influência sobre o ângulo máximo do mesmo

no plano horizontal, diminuindo-o com o uso do calçado. Foi constatado também que

o uso do referido calçado apresenta relação com a velocidade da marcha de forma

inversamente proporcional à inclinação da superfície, com exceção da inclinação de

3,61° com o uso de calçado, situação na qual observou-se valor próximo ao da

condição descalça no plano horizontal. A marcha em plano inclinado de 3,61° com uso

de calçado com salto de 5 cm gera aumento do primeiro pico de força. O mesmo

calçado gera, entretanto, diminuição do segundo pico de força tanto no plano

horizontal como nas duas inclinações estudadas. Diante dos achados do presente

estudo, conclui-se que o calçado estudado exerce influências em determinadas

características cinemáticas e cinéticas da marcha, o que exige certa parcimônia em sua

utilização freqüente.

PALAVRAS-CHAVE: Análise de marcha. Sapatos com saltos. Biomecânica.

SILVA, G.G. Biomechanical gait analysis of women using high-heeled shoes in

horizontal and inclined walkway. 2009. 106 f. Dissertation (Mestrade in Mechanical

Engineering) - Faculdade de Engenharia do Campus de Guaratinguetá, Universidade

Estadual Paulista, Guaratinguetá.

ABSTRACT

Actually it's large the number of women that make use of high-heeled shoes for several

hours a day, often being subdued to gait different types of surfaces, smooth and/or

inclined, subjecting the musculoskeletal system to a variety of efforts. The present

study’s intentions were: to adapt a treadmill for the biomechanical analysis; to analyze

women’s gait using high heels in comparison with the barefoot condition; to analyze

the influence of a slope surface over the march pattern of individuals and to relate the

effect of high-heeled shoes utilization with the effect of a slope surface. An electronic

treadmill was adapted with the installation of independent force platforms for the right

and the left foot, using 8 rings and 32 strain gages in a strategic location. These were

connected trough 2 channels to the Spider 8, responsible for acquisition and processing

the signals which, connected to a computer, allowed the data analysis by the Catman®

3.1 software. It was necessary the utilization of a gear motor for the high-heels gait’s

velocity adaptation. A tripod and a digital camera were used for kinematic analysis of

the right knee in the sagittal plane. For synchronization of kinematic and kinetic data,

we used a light signaling that allowed the simultaneous start of data acquisition. Ten

healthy young women volunteers participated on the study, walking on the treadmill

barefoot and wearing shoes with heels of 5.0 cm on the horizontal plane, inclined 1.83

° and 3.61 °. Each condition was analyzed for 10 seconds, summarizing 60 seconds of

analysis of each volunteer. The images were fragmented in Quintic Player ® software

and relayed to the software ImageJ ®, through which were analyzed the angular

variation. Statistical analysis Non-parametric (Wilcoxon test) by using significance p

<0.10 showed that the use of shoes with with 5 cm heels associated with motion in the

horizontal plane and tilted 1.83 ° and 3.61 ° does not amending the minimum angle of

knee flexion in the sagittal plane, but applies influence on the maximum angle in the

same horizontal plane downwards with the use of footwear. It was also found that such

footwear is correlated with walking speed inversely proportional to the slope surface,

except the slope of 3.61 ° with the same footwear, in which case there was a value

close to the barefoot condition in the horizontal plane. The use of 5cm heel footwear

on the slope of 3.61 leads to an increase of the First Force Peak. The same shoes

however decreased both the Second Force Peak on the horizontal plane as the two

slopes studied. Given the findings of this study is recommended to avoid the constant

use of high-heeled shoes, due to the large number of biomechanical changes it

promotes and which are possibly related to acute and chronic injuries.

KEYWORDS: Gait Analysis. High-Heeled Shoes. Biomechanics.

LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1.1 – Particularidades do pé humano........................................................23

FIGURA 1.2 – Principais ligamentos da região do pé e tornozelo - região medial .24

FIGURA 1.3 – Principais ligamentos da região do pé e tornozelo - região lateral ..24

FIGURA 1.4 – Arco plantar longitudinal como uma viga ....................................... 26

FIGURA 1.5 – Efeitos da sustentação do peso corporal sobre os arcos do pé.........27

FIGURA 1.6 – Articulações femorotibiais: vista anterior com o joelho flexionado 28

FIGURA 1.7 – Articulação femoropatelar, vista medial, com o joelho estendido e

flexionado ........................................................................................28

FIGURA 1.8 – ADM do joelho em diferentes posicionamentos do quadril ............29

FIGURA 1.9 – Eixos anatômicos e mecânicos do fêmur e da tíbia .........................30

FIGURA 1.10 – Plataforma de força desenvolvida por Jules Amar ........................ 31

FIGURA 1.11 – Fases da marcha.............................................................................33

FIGURA 1.12 – Definição de passo e passada.........................................................33

FIGURA 1.13 – Divisões do ciclo da marcha ..........................................................34

FIGURA 1.14 – Fases da marcha: A) contato inicial; B) resposta à carga; C) apoio

médio; D) apoio terminal; E) pré-balanço; F) balanço inicial; G)

balanço médio; H) balanço terminal ............................................35

FIGURA 1.15 - Principais variáveis estudadas na análise cinética da marcha ........37

FIGURA 1.16 - Tipos de calçados: sandália plataforma e salto fino ......................39

FIGURA 1.17 - Padrão vetorial da marcha .............................................................40

FIGURA 1.18 - Imagem analisada no software Quintic Player ® ........................... 43

FIGURA 1.19 -Esteira instrumentada com plataforma de força: aplicação em análise

de marcha ........................................................................................ 45

FIGURA 1.20 - Exame baropodométrico ................................................................ 46

FIGURA 1.21 - Palmilhas utilizadas em sapatos com saltos .................................. 46

FIGURA 1.22 - Medidas Antropométricas: proporções do corpo humano ............. 47

FIGURA 1.23 - Distribuição do peso corporal com o uso de sapatos com saltos ... 50

FIGURA 2.1 – Calçado com salto ........................................................................... 54

FIGURA 2.2 – Marcadores anatômicos utilizados na voluntária ............................ 55

FIGURA 2.3 – Imagem dos softwares ImageJ e Quintic Player ............................56

FIGURA 2.4 – Definição do ângulo articular do joelho ......................................... 57

FIGURA 2.5 – Conexões entre a esteira, Spider 8 e computador ...........................59

FIGURA 2.6 – Suporte para inclinação da esteira ................................................... 60

FIGURA 2.7 – Dimensões do suporte metálico da plataforma de força ..................61

FIGURA 2.8 – Dimensões das bases da plataforma................................................. 62

FIGURA 2.9 – Dimensões do anel...........................................................................62

FIGURA 2.10 – Esquema de um extensômetro elétrico .......................................... 63

FIGURA 2.11– Moto-redutor................................................................................... 63

FIGURA 2.12 – Tacômetro......................................................................................64

FIGURA 2.13 – Spider 8..........................................................................................64

FIGURA 2.14 – Imagem do software Catman v.3.1............................................... 65

FIGURA 2.15 – Calibração ascendente na plataforma esquerda .............................66

FIGURA 2.16 – Calibração ascendente na plataforma direita .................................67

FIGURA 2.17 – Ponte de Wheatstone...................................................................... 67

FIGURA 2.18 – Lâmpada sinalizadora ....................................................................69

FIGURA 2.19 – Coleta de dados exportada para o Excel ........................................ 69

FIGURA 3.1 – Padrão cinemático do joelho no plano sagital durante a marcha ....71

FIGURA 3.2 – Gráfico do comportamento cinemático no plano horizontal ..........72

FIGURA 3.3 – Gráfico do comportamento cinemático no plano inclinado 1..........72

FIGURA 3.4 – Gráfico do comportamento cinemático no plano inclinado 2..........73

FIGURA 3.5 – Ângulo mínimo do joelho no plano horizontal................................ 75

FIGURA 3.6 – Ângulo mínimo do joelho no plano inclinado 1 ..............................76

FIGURA 3.7 – Ângulo mínimo do joelho no plano inclinado 2 ..............................76

FIGURA 3.8 – Ângulo máximo do joelho no plano horizontal ...............................77

FIGURA 3.9 – Ângulo máximo do joelho no plano inclinado 1.............................. 78

FIGURA 3.10 – Ângulo máximo do joelho no plano inclinado 2............................ 78

FIGURA 3.11 - Média de ciclos completos em cada condição estudada (n=10)..... 80

FIGURA 3.12 - Componentes de estudo da análise cinética da marcha...................81

FIGURA 3.13

–

Gráfico comparativo do PPF no plano horizontal...........................82

FIGURA 3.14 – Gráfico comparativo do PPF no plano inclinado 1.........................83

FIGURA 3.15 – Gráfico comparativo do PPF no plano inclinado 2.........................83

FIGURA 3.16 – Gráfico comparativo do SPF no plano horizontal...........................85

FIGURA 3.17 – Gráfico comparativo do SPF no plano inclinado 1.........................85

FIGURA 3.18 – Gráfico comparativo do SPF no plano inclinado 2.........................86

FIGURA 3.19 – Análise cinética comparativa no plano horizontal..........................87

FIGURA 3.20 – Análise cinética comparativa no plano inclinado 1........................88

FIGURA 3.21 – Análise cinética comparativa no plano inclinado 2........................88

FIGURA 3.22 – Análise cinemática no plano horizontal, condição descalça...........90

FIGURA 3.23 – Análise cinética no plano horizontal, condição descalça................90

FIGURA 3.24 – Análise cinemática no plano horizontal, condição com salto.........90

FIGURA 3.25 – Análise cinética no plano horizontal, condição com salto..............91

FIGURA 3.26 – Análise cinemática no plano inclinado 1, condição descalça.........91

FIGURA 3.27 – Análise cinética no plano inclinado 1, condição descalça..............91

FIGURA 3.28 – Análise cinemática no plano inclinado 1, condição com salto.......92

FIGURA 3.29 – Análise cinética no plano inclinado 1, condição com salto............92

FIGURA 3.30 – Análise cinemática no plano inclinado 2, condição descalça.........92

FIGURA 3.31 – Análise cinética no plano inclinado 2, condição descalça..............93

FIGURA 3.32 – Análise cinemática no plano inclinado 2, condição com salto.......93

FIGURA 3.33 – Análise cinética no plano inclinado 2, condição com salto............93

LISTA DE TABELAS

TABELA 3.1 – Características antropométricas das voluntárias da pesquisa.......... .71

TABELA 3.2 – Variação angular do joelho no plano sagital....................................73

TABELA 3.3 – Valores encontrados no teste de Wilcoxon para ângulo mínimo.... 76

TABELA 3.4 – Valores encontrados no teste de Wilcoxon para ângulo máximo.....79

TABELA 3.5 – Valores encontrados no teste de Wilcoxon para PPF.......................83

TABELA 3.6 – Valores encontrados no teste de Wilcoxon para SPF.......................86

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

ADM -

Amplitude de Movimento

CG Centro de Gravidade

FEG -

Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá

FRS -

Força de reação do solo

FRSV Força de reação do solo vertical

Fy Componente vertical da Força de reação do solo

Fx Componente médio-lateral da Força de reação do solo

Fz Componente antero-posterior da Força de reação do solo

IFy_Fre Impulso Vertical de Frenagem

IFy_Pro Impulso Vertical de Propulsão

LED Light Emitting Diod (Diodo emissor de luz)

PC -

Peso corporal

% PC Porcentagem do Peso Corporal

PPF -

Primeiro Pico de Força

SPF -

Segundo Pico de Força

SMF Suporte Médio de Força

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO ........................................................................... 21

1.1 Objetivos ....................................................................................... 22

1.2 Estrutura da dissertação.................................................................. 22

1.3 Anatomia, biomecânica e fisiologia do pé e tornozelo humano.... 23

1.4 Anatomia, biomecânica e fisiologia do joelho humano................. 28

1.5 Análise de marcha ......................................................................... 31

1.5.1 Histórico da análise de marcha ..................................................... 31

1.5.2 Definições atuais............................................................................ 32

1.5.3 Fases da marcha ............................................................................ 34

1.5.4 Principais eventos biomecânicos durante a marcha....................... 36

1.5.4.1 Alteração do centro de gravidade (CG)......................................... 36

1.5.4.2 Alteração da força de reação do solo (FRS)................................... 36

1.5.4.2.1 FRS vertical e o uso de calçados.................................................... 38

1.5.4.3 Alteração no padrão vetorial.......................................................... 39

1.5.4.4 Influência neuro-músculo-esquelética na biomecânica da

marcha............................................................................................

1.5.5 Métodos de avaliação da marcha................................................... 41

1.5.5.1 Cinemetria...................................................................................... 42

1.5.5.2 Dinamometria................................................................................. 44

1.5.5.2.1 Plataforma de força........................................................................ 44

1.5.5.2.2 Baropodometria.............................................................................. 45

1.5.5.2.3 Estabilometria................................................................................ 47

1.5.5.3 Antropometria................................................................................ 47

1.5.5.4 Eletromiografia.............................................................................. 48

1.6 Alterações posturais e biomecânicas associadas ao uso de sapatos

com saltos..........................................................................

1.7 Alterações posturais e biomecânicas associadas à marcha em

plano inclinado..............................................................................

METODOLOGIA........................................................................

2.1 Comitê de ética............................................................................... 53

2.2 Seleção das voluntárias.................................................................. 53

2.3 Análise antropométrica.................................................................. 54

2.3.1 Equipamentos utilizados................................................................ 54

2.3.1.1 Balança mecânica........................................................................... 54

2.3.1.2 Estadiômetro.................................................................................. 54

2.3.2 Procedimento experimental............................................................ 54

2.4 Análise cinemática......................................................................... 54

2.4.1 Equipamentos utilizados................................................................ 54

2.4.1.1 Câmera digital................................................................................ 55

2.4.1.2 Tripé............................................................................................... 55

2.4.1.3 Marcadores anatômicos.................................................................. 55

2.4.1.4 Softwares........................................................................................ 56

2.4.2 Procedimentos experimentais......................................................... 56

2.4.1.2 Calibração da câmera..................................................................... 56

2.4.2.2 Coleta de dados.............................................................................. 57

2.5 Análise cinética.............................................................................. 58

2.5.1 Equipamentos utilizados................................................................ 58

2.5.1.1 Esteira instrumentada..................................................................... 58

2.5.1.1.1 Suporte para inclinação.................................................................. 59

2.5.1.2 Plataforma de força........................................................................ 60

2.5.1.2.1 Suporte metálico da plataforma de força....................................... 60

2.5.1.2.2 Bases da plataforma....................................................................... 62

2.5.1.2.3 Anéis.............................................................................................. 62

2.5.1.2.4 Extensômetros elétricos................................................................. 62

2.5.1.3 Moto-redutor.................................................................................. 63

2.5.1.4 Tacômetro digital........................................................................... 64

2.5.1.5 Spider 8 (HBM) ............................................................................ 64

2.5.1.6 Software de aquisição de dados.................................................... 65

2.5.2 Procedimento experimental............................................................ 65

2.5.2.1 Calibração da velocidade da esteira .............................................. 65

2.5.2.2 Calibração das plataformas de força............................................. 66

2.5.2.3 Coleta de dados.............................................................................. 67

2.5.2.4 Armazenamento dos dados............................................................ 69

2.6 Métodos para análise dos dados..................................................... 70

2.6.1 Variáveis analisadas....................................................................... 70

2.6.2 Análise estatística.......................................................................... 70

RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................ 71

3.1 Análise antropométrica................................................................. 71

3.2 Análise cinemática......................................................................... 71

3.2.1 Comparação do comportamento cinemático nas condições

descalça e com salto.......................................................................

3.2.1.1 Esteira com inclinação de 0º (horizontal)...................................... 72

3.2.1.2 Esteira com inclinação de 1,83º (inclinação 1)............................. 72

3.2.1.3 Esteira com inclinação de 3,61º (inclinação 2)............................. 73

3.2.2 Comparação cinemática do ângulo mínimo da articulação do

joelho.............................................................................................

3.2.2.1 Plano Horizontal............................................................. 75

3.2.2.2 Plano Inclinado 1............................................................. 75

3.2.2.3 Plano Inclinado 2............................................................. 76

3.2.2.4 Análise Estatística............................................................. 76

3.2.3 Comparação cinemática do ângulo máximo da articulação do

joelho.............................................................

3.2.3.1 Plano Horizontal............................................................. 77

3.2.3.2 Plano Inclinado 1............................................................. 78

3.2.3.3 Plano Inclinado 2............................................................. 78

3.2.3.4 Análise Estatística........................................................................ 78

3.2.4 Comparação do número de ciclos 79

3.3 Análise cinética.............................................................................. 81

3.3.1 Análise do PPF.............................................................................. 82

3.3.1.1 PPF - Plano horizontal................................................................... 82

3.3.1.2 PPF – Plano inclinado 1................................................................. 82

3.3.1.3 PPF – Plano inclinado 2................................................................. 83

3.3.1.4 Análise Estatística.......................................................................... 83

3.3.2 Análise do SPF.............................................................................. 85

3.3.2.1 SPF – Plano horizontal.................................................................. 85

3.3.2.2 SPF – Plano inclinado 1................................................................. 85

3.3.2.3 SPF – Plano inclinado 2................................................................. 85

3.3.2.4 Análise Estatística.......................................................................... 86

3.3.3 Comparações entre os resultados cinéticos.................................... 87

3.3.3.1 Plano horizontal............................................................................. 87

3.3.3.2 Plano inclinado 1............................................................................ 88

3.3.3.3 Plano inclinado 2............................................................................ 88

3.4 Comparação entre dados cinemáticos e cinéticos.......................... 89

3.4.1 Horizontal Descalça....................................................................... 89

3.4.2 Horizontal com Salto...................................................................... 90

3.4.3 Inclinação 1 Descalça..................................................................... 91

3.4.4 Inclinação 1 com Salto................................................................... 92

3.4.5 Inclinação 2 Descalça..................................................................... 92

3.4.6 Inclinação 2 com Salto................................................................... 93

CONCLUSÕES............................................................................ 96

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................... 97

BIBLIOGRAFIA CONSULTADA............................................. 102

APÊNDICE A – QUESTIONÁRIO........................................... 104

APÊNDICE B – TERMO DE CONSENTIMENTO................ 105

ANEXO A – APROVAÇÃO COMITÊ DE ÉTICA.................

106

1 INTRODUÇÃO

Existem inúmeras controvérsias a respeito do uso de sapatos com saltos em

mulheres. Potério-Filho et al. (2006) acreditam que ele auxilia em até 30% o retorno

venoso dos membros inferiores; outro grupo acredita que esse tipo de calçado está

diretamente relacionado ao surgimento de calos, hálux valgo, inflamações nas unhas e

diversas alterações posturais, principalmente nos membros inferiores.

Gefen et al. (2002) e Opila-Correia (1990) relatam que os sapatos com saltos

deslocam o centro de massa do corpo anteriormente, o que gera um aumento na

sobrecarga no antepé e mudanças nos picos de pressões da cabeça dos 3

., 4

. e 5

metatarsos para o 1

. e 2

. metatarso. Além disso, sugere-se também que esse tipo de

calçado transmite forças aos tecidos moles, que podem causar dores nos membros

inferiores e coluna vertebral, o que justifica o fato de muitas usuárias de sapatos com

saltos relatarem dores na região lombar.

São poucos os estudos que abordam a análise de marcha em plano inclinado com

a utilização de calçados com saltos, situação freqüente nas atividades cotidianas das

mulheres. Diversas variáveis cinemáticas e cinéticas encontram-se alteradas nessas

condições em comparação com a condição descalça, variando também de acordo com

o grau de inclinação da superfície.

Ainda não há um consenso sobre os efeitos da utilização de calçados com saltos

em superfícies inclinadas, situação bastante comum nas atividades cotidianas das

mulheres. Para isso, a utilização dos métodos de medição em biomecânica oferece

importante contribuição.

Até aproximadamente o ano de 1800, os métodos utilizados para análise da

marcha eram fundamentalmente subjetivos. Atualmente, através dos métodos de

medição em biomecânica, softwares especializados em calcular trajetória dos membros

inferiores, estimar forças e momentos nas articulações, e com a utilização de

equipamentos, como a plataforma de força, baropodometria e termografia, é possível

realizar análise de marcha com maior precisão nos resultados.

1.1 Objetivos

Esta pesquisa tem como objetivos: analisar a marcha de mulheres com uso de

sapatos com saltos em comparação com a condição descalça; analisar a influência da

inclinação da superfície sobre o padrão de marcha dos indivíduos, ambos através de

métodos de dinamometria e cinemetria de forma sincronizada; relacionar o efeito da

utilização do calçado com salto com o efeito da inclinação da superfície.

1.2 Estrutura da dissertação

No Capítulo 1 é elaborada uma introdução do trabalho, com justificativa e

destaque aos seus principais objetivos. São introduzidos comentários sobre anatomia,

biomecânica da marcha humana, um breve histórico do seu estudo e funções.

Comentam-se alguns trabalhos sobre alterações na marcha, além do relacionamento

entre essas mudanças e o uso de calçados com saltos, além da instrumentação utilizada

para análise de marcha.

No Capítulo 2 é descrita toda a metodologia do trabalho em questão, com a

descrição das etapas da construção da plataforma de força utilizada no trabalho, o

procedimento de calibração, a realização do procedimento experimental e os métodos

para a análise dos dados.

No Capítulo 3 são apresentados os resultados obtidos no estudo, associados à

discussão dos achados, comparando-os entre si e com os artigos pesquisados.

No Capítulo 4 são descritas as conclusões obtidas neste trabalho.

O trabalho é finalizado com a apresentação das referências necessárias à sua

realização, seguido dos apêndices, anexos e glossário.

1.3 Anatomia, biomecânica e fisiologia do pé e tornozelo humano

O pé humano estabelece a ligação entre o homem e o solo. Mesmo num ambiente

sem iluminação, o homem é capaz de detectar o tipo de solo em que pisa, graças a

sensores especiais de que o pé é portador. Existem duas particularidades do pé humano

em relação ao dos demais primatas: o primeiro raio do pé localiza-se paralelamente

aos outros quatro metatarsianos, o que garante uma marcha estável, como pode ser

visto na figura 1.1 inferior; o arco longitudinal promove amortecimento, permitindo

também a corrida, observado na região superior da figura 1.1 (VIEL, 2001; HAMILL,

KNUTZEN, 1993).

Figura 1.1 – Particularidades do pé humano (HAMILL, KNUTZEN, 1993)

O pé é distribuído em três conjuntos ósseos: tarso, metatarso e os pododáctilos.

Do ponto de vista biomecânico, três regiões são identificadas: a) regiões posterior e

anterior – amortecimento; b) borda lateral – equilíbrio e propulsão; c) região sob a

metatarso-falangeana do 1º. dedo – pivoteamento (VIEL, 2001; PALASTANGA,

FIELD, SOAMES, 2000).

A conexão óssea é feita por meio de 107 ligamentos, que formam, por sua vez,

as articulações, dentre as quais se destacam a subtalar, transversa do tarso,

tarsometatarsianas e metatarsofalangeanas (figura 1.2 e 1.3) (PALASTANGA, FIELD,

SOAMES, 2000).

Figura 1.2 – Principais ligamentos da região do pé e tornozelo - região medial (adaptado de NETTER, 2000).

Figura 1.3 – Principais ligamentos da região do pé e tornozelo - região lateral (adaptado de NETTER, 2000).

Essa região é composta por um grande número de músculos que, para fins

didáticos, são divididos em extrínsecos e intrínsecos. O primeiro grupo refere-se à

musculatura cuja origem se localiza abaixo do joelho e com inserção no pé; são

responsáveis por movimentos do tornozelo, tais como dorsiflexão, flexão plantar,

inversão e eversão, além da movimentação dos artelhos. Já a musculatura intrínseca

tem origem abaixo da articulação do tornozelo, localiza-se no dorso ou na planta do

pé, e também participa da movimentação dos artelhos (SPENCE, 1991; HAMILL,

KNUTZEN, 1993).

Classificada como articulação em dobradiça uniaxial, o tornozelo é formado

pela conexão entre os ossos tíbia e fíbula (articulação tibiofibular) e pela mesma tíbia

com o tálus (articulação tibiotalar). Sua configuração garante mais estabilidade do que

mobilidade. Tíbia e fíbula juntas formam um profundo soquete para a tróclea do tálus,

e dessa forma cria-se um encaixe. Há uma projeção do maléolo lateral mais para baixo

do que o maléolo medial, o que garante proteção aos ligamentos mediais. Essa

diferença também coloca a região lateral mais propensa a fraturas por meio de um

entorse com inversão do tornozelo (PALASTANGA, FIELD, SOAMES, 2000;

SPENCE, 1991).

A articulação do tornozelo possui um eixo de rotação que corre obliquamente à

tíbia e não está alinhada com o corpo. Considera-se a amplitude média de dorsiflexão

do tornozelo em torno de 20°, sendo que para uma marcha eficiente são necessários

em torno de 10°. Já a flexão plantar, movimento que consiste no afastamento do pé em

relação à perna, apresenta amplitude de 50°, e cerca de 20 a 25° são necessários para a

marcha normal. Considerando o movimento total de flexão plantar e dorsiflexão

durante a marcha normal, espera-se de 20 a 40° (PALASTANGA, FIELD, SOAMES,

2000; HAMILL, KNUTZEN, 1993; SPENCE, 1991).

A articulação subtalar, responsável por absorção da rotação do membro inferior

no apoio, consiste na articulação entre os ossos tálus e o calcâneo, região denominada

retropé. Tálus e calcâneo são responsáveis por sustentar grande parte do peso corporal

no pé, sendo o tálus - osso no qual nenhum músculo se insere - encarregado de

transmitir o peso de todo o corpo. O eixo de rotação dessa articulação se localiza da

superfície plantar lateral posterior para a superfície medial dorsal, anterior do tálus.

São considerados movimentos triplanares dessa articulação a pronação e supinação.

Durante a marcha, cerca de 4° de inversão do calcâneo e 7° de eversão do mesmo são

esperados em pessoas normais. Espera-se que a pronação esteja presente em torno de

55% a 85% da fase de apoio (SANTOS et al., 2007; NORDIN, FRANKEL, 2003;

PALASTANGA, FIELD, SOAMES, 2000; HAMILL, KNUTZEN, 1993).

Deve-se ressaltar também a importância da articulação mediotársica, ou társica

transversa. Formada pela articulação calcaneocubóidea na região lateral e

talonavicular, medialmente, assume o formato de um “S” com dois eixos, oblíquo e

longitudinal (NORDIN, FRANKEL, 2003; HAMILL, KNUTZEN, 1993).

As demais articulações existentes no mediopé são as intertársicas, entre o

cuneiforme e o navicular, o cubóide e o intercuneiforme, que são articulações

deslizantes. No antepé existem os metatársicos e as falanges, e as articulações

respectivas entre eles. Essa região do pé tem as funções de manter o arco metatársico

transverso, manter o arco longitudinal medial e manter a flexibilidade no primeiro

metatarso (PALASTANGA, FIELD, SOAMES, 2000; SPENCE, 1991).

O pé também possui arcos formados pelos tarsos e metatarsos, sendo que dois

estão dispostos longitudinalmente (arco longitudinal lateral e medial) e um

transversalmente (arco transverso). Os arcos exercem a importante função de absorção

de choques, através de um sistema elástico, esquematizado na figura 4, onde W

representa o peso corporal total. A proteção dos arcos e a proteção dos feixes

neurovasculares da região plantar do pé são feitas pela fáscia plantar, que consiste

numa aponeurose plantar fibrosa que vai do calcâneo até a articulação

metatarsofalângica (NORDIN, FRANKEL, 2003; HAMILL, KNUTZEN, 1993).

Figura 1.4 – Arco plantar longitudinal como uma viga (NORDIN, FRANKEL, 2003)

Observa-se uma variação na distribuição do peso corporal nos pés durante a

marcha, e até mesmo na postura ereta estática, que é resultado do achatamento e

alongamento dos arcos do pé. Essas alterações ocorrem nos três arcos plantares e

resultam em desvio medial da cabeça do tálus e do tubérculo lateral do calcâneo. O

retropé sofre uma leve adução, pronação e extensão, e o antepé realiza relativa flexão,

abdução e supinação. Na figura 1.5 é possível observar a posição articular durante a

sustentação de peso, na linha tracejada, e a mesma quando não suporta peso, nos arcos

longitudinais medial (A), lateral (B), arco transverso anterior (C) e do mediopé (D)

(PALASTANGA, FIELD, SOAMES, 2000).

Figura 1.5 – Efeitos da sustentação do peso corporal sobre os arcos do pé (Adaptado de PALASTANGA,

FIELD, SOAMES, 2000)

A musculatura do pé exerce a função de sustentação de impactos de magnitude

elevada. Além disso, proporcionam energia cinética e potencial enquanto criam o

movimento e perdem energia posteriormente, quando absorvem movimento. Os 11

músculos intrínsecos do pé atuam em conjunto e estão ativos na fase de apoio,

principalmente nos instantes que precedem a propulsão (HAMILL, KNUTZEN, 1993;

SPENCE, 1991).

O movimento de flexão plantar é considerado o mais forte do tornozelo/pé,

devido à grande quantidade de massa muscular, e também por atuarem contra a

gravidade e ajudarem na propulsão na marcha (HAMILL, KNUTZEN, 1993).

As principais forças nas quais o tornozelo e o pé estão sujeitos durante a marcha

são de compressão e atrito, sendo encontrada uma força vertical de 0,8 a 1,1 vezes o

peso corporal vindo pelo solo durante o contato do calcanhar. Freqüentemente

encontra-se hipotrofia dos músculos intrínsecos do pé, devido ao uso constante de

calçados (PERRY, 2005; VIEL, 2001; HAMILL, KNUTZEN, 1993).

Também com função de apoio e absorção de choques durante a marcha, o

coxim gorduroso plantar é uma estrutura formada por septos fibrosos como arco

invólucro para as células gordurosas (SPENCE, 1991).

1.4 Anatomia, biomecânica e fisiologia do joelho humano

Considera-se a articulação do joelho a maior e uma das mais complexas do

corpo humano. Classificada como articulação em dobradiça bicondiliana sinovial entre

os côndilos do fêmur e os da tíbia, apresenta anteriormente a patela, osso do tipo

sesamóide que atua como um eixo para aumentar a alavanca do músculo quadríceps

femural. É possível classificar três principais articulações envolvidas no joelho: duas

femorotibiais (figura 1.6) e uma femoropatelar (figura 1.7) que apresentam, no

entanto, uma única cavidade articular (PALASTANGA, FIELD, SOAMES, 2000;

HAMILL, KNUTZEN, 1993; SPENCE, 1991).

Figura 1.6 – Articulações femorotibiais: vista anterior com o joelho flexionado (adaptado de NETTER, 2000)

Figura 1.7 – Articulação femoropatelar, vista medial, com o joelho estendido (à esquerda) e flexionado (à

direita) (SOBOTTA, 2000).

A amplitude de movimento (ADM) máxima do joelho em flexão depende da

posição na qual a articulação do quadril se encontra, devido à influência do músculo

reto femoral, que cruza as duas articulações. Com o quadril em extensão, atinge-se

aproximadamente até 120°. Quando o quadril está flexionado, pode-se chegar até 160°

de flexão do joelho, podendo haver nesse caso influência também dos músculos

isquiotibiais, localizados na região posterior da coxa, que quando hipertrofiados

podem limitar a flexão total do joelho (figura 1.8) (PALASTANGA, FIELD,

SOAMES, 2000).

Figura 1.8 – ADM do joelho em diferentes posicionamentos do quadril (Adaptado de PALASTANGA, FIELD,

SOAMES, 2000)

Dentre as funções dessa articulação, deve-se destacar a sustentação de peso e

uma considerável estabilidade, em especial em extensão. Devido à interação de

ligamentos, músculos e movimentos complexos de deslizamento e rolamento nas

superfícies articulares, o joelho tem a capacidade de combinar relativamente bem essas

duas funções antagônicas – mobilidade e estabilidade. É possível observar, além da

flexão e extensão, uma pequena quantidade de rotação no joelho, especialmente

quando o joelho está fletido e com o pé sem contato com o solo (PALASTANGA,

FIELD, SOAMES, 2000; HAMILL, KNUTZEN, 1993).

Os ligamentos colaterais e intracapsulares, a cápsula articular, as aponeuroses e

os tendões são responsáveis por garantir ao joelho uma maior estabilidade

(PALASTANGA, FIELD, SOAMES, 2000; HAMILL, KNUTZEN, 1993).

Na marcha, o joelho exerce função imprescindível, principalmente em função dos

movimentos de flexão e extensão que exerce durante as fases de apoio e balanço.

Pode-se considerar que o joelho também atua por compressão axial sob a ação da

gravidade. Em conjunto com a articulação do tornozelo, funciona como um potente

impulsionador do corpo para frente, permitindo a recepção e absorção de vigorosos

esforços aos quais é submetido (PERRY, 2005; PALASTANGA, FIELD, SOAMES,

2000; HAMILL, KNUTZEN, 1993).

Os eixos anatômicos do fêmur e da tíbia formam um ângulo aberto de

aproximadamente 175°, denominado ângulo femorotibial. Observa-se, no entanto, que

os centros articulares do quadril, joelho e tornozelo localizam-se sobre uma linha reta,

que é considerada o eixo mecânico do membro inferior (figura 1.9). Ao analisar os

eixos das articulações do quadril, joelho e tornozelo na postura ereta, observa-se que o

joelho apresenta leve rotação interna em relação à cabeça e ao colo do fêmur e a

extremidade inferior da tíbia (PALASTANGA, FIELD, SOAMES, 2000; HAMILL,

KNUTZEN, 1993).

Figura 1.9 – Eixos anatômicos e mecânicos do fêmur e da tíbia (PALASTANGA, FIELD, SOAMES, 2000).

1.5 Análise de marcha

1.5.1 Histórico da análise de marcha

Desde a Idade Média, o homem preocupou-se em registrar o movimento. Por

volta de 12.000 a.C., já foram encontradas pinturas rupestres de animais com o dobro

do número de patas que possui, numa tentativa de demonstrar o movimento (LEMOS,

BARROS, SOARES, 2003).

Aristóteles (384-322 a.C.) estabeleceu hipóteses sobre o controle do movimento

e descreveu o deslocamento vertical que ocorre durante a marcha. Os irmãos Weber,

na metade do século XIX, introduziram conceitos essenciais de cinemática na marcha.

No final desse mesmo século, Eadweard Muybridge criou a ilusão de movimento por

meio de sucessivas fotografias expostas em alta velocidade. Esse método foi o

precursor do desenvolvimento das câmeras de cinema, e foi um marco na cinemetria

biomecânica (BAKER, 2007; SAAD, BATTISTELLA, MASIERO, 1996).

O francês Jules Amar (1879-1935), no período da Primeira Guerra Mundial, foi o

primeiro a desenvolver uma plataforma de força com registro dos três componentes

(Fx, Fy, Fz), e a utilizou na reabilitação de indivíduos que participaram da guerra

(figura 1.10).

Figura 1.10 – Plataforma de força desenvolvida por Jules Amar (BAKER, 2007).

Inman, em estudos mais recentes, analisou qualitativa e quantitativamente

parâmetros cinemáticos, cinéticos da marcha, além de utilizar-se de eletromiografia

dinâmica (BAKER, 2007; LEMOS, BARROS, SOARES, 2003; SAAD,

BATTISTELLA, MASIERO, 1996).

Braune e Fisher introduziram, em 1987, a técnica da estereometria no estudo do

movimento humano, o que permitiu reestruturar uma visão tridimensional da posição

instantânea do ponto móvel. O método utilizado por esses dois pesquisadores requer a

utilização de quatro câmeras fotográficas, duas de cada lado, com a finalidade de

registrar o movimento em diferentes perspectivas (BAKER, 2007; LEMOS, BARROS,

SOARES, 2003).

1.5.2 Definições atuais

Atualmente, define-se a marcha por comportamentos motores compostos por

movimentos integrados do corpo humano. São comportamentos cíclicos que permitem

estabelecer critérios objetivos para a distinção entre estrutura de movimentos normais

e anormais, assim como a discriminação de mudanças causadas pelo desenvolvimento

do indivíduo. Todo ato locomotor depende de interações dinâmicas entre o sistema

motor e as forças externas, entendidas como causas do movimento nesta interação do

corpo com o meio ambiente (WHITTLE, 2000; PERRY, 2005).

A locomoção deve atender a várias exigências simultâneas, dentre as quais

destacam-se: a propulsão do corpo para frente ou para trás; manutenção do equilíbrio

em condição estática e dinâmica, em situação variável de apoio; coordenação entre

postura, equilíbrio e locomoção com adaptação. Apesar de dois indivíduos não se

locomoverem de forma idêntica, algumas características da marcha são universais, e

servem como base para a descrição cinemática, eletromiográfica e dinâmica da marcha

(VIEL, 2001; PERRY, 2005).

A marcha normal é caracterizada por um ciclo que se inicia com o contato do

calcanhar com o solo (fase de apoio) e termina quando o pé deixa o solo (fase de

oscilação). Em situações normais, a fase de apoio constitui aproximadamente 60% do

ciclo e a fase de oscilação, 40% (figura 1.11) (WHITTLE, 2000; PERRY, 2005).

Figura 1.11 – Fases da marcha (Adaptado de VAUGHAN, DAVIS, O´CONNOR, 1992).

Um ciclo de marcha (ou passada) é delimitado pelo período entre o toque de um

calcanhar até o próximo toque do mesmo pé. Um passo é definido pelo intervalo entre

o toque do calcâneo de um pé até o contato do calcâneo do outro pé no solo. Portanto,

cada passada contém dois passos (figura 1.12) (PERRY, 2005; SAAD,

BATTISTELLA, MASIERO, 1996).

Figura 1.12 – Definição de passo e passada (PERRY, 2005).

1.5.3 Fases da marcha

Os oito intervalos funcionais da marcha são denominados fases. Cada uma das

fases é caracterizada por padrões de movimento realizados principalmente pelo

quadril, joelho e tornozelo. Analisar o padrão de marcha de um indivíduo através das

fases permite a identificação dos diferentes movimentos que ocorrem nas articulações

individuais, assim como associar essas ações ao contexto da função total do membro.

Pode-se identificar em cada uma das oito fases da marcha um objetivo funcional e um

padrão de movimento seletivo sinergístico para realizar essa meta. Dessa forma, os

membros inferiores estão aptos à realização das tarefas básicas, que são a aceitação de

peso, o apoio simples e o avanço do membro (figura 1.13) (PERRY, 2005).

Figura 1.13 – Divisões do ciclo da marcha (adaptado de PERRY, 2005)

Durante a tarefa de aceitação de peso, três eventos principais são identificados:

absorção de choque, estabilidade inicial do membro e preservação da progressão. O

corpo transfere abruptamente o seu peso para um membro que terminou recentemente

o balanço para frente e apresenta alinhamento irregular. Duas fases da marcha estão

incluídas nessa tarefa: contato inicial e resposta à carga. O contato inicial (figura 1.14-

A) caracteriza-se pelo toque do pé no solo, enquanto todo o membro inferior é

posicionado para a realização do rolamento do calcanhar (ADAMCZYK, COLLINS,

KUO, 2006; PERRY, 2005).

Figura 1.14 – Fases da marcha: A) contato inicial; B) resposta à carga; C) apoio médio; D) apoio terminal; E)

pré-balanço; F) balanço inicial; G) balanço médio; H) balanço terminal (adaptado de Queen´s University, Canadá

– Departamento de Mecânica e Engenharia dos Materiais -

http://me.queensu.ca/people/deluzio/GaitAnalysis.php)

Na resposta à carga (figura 1.14-B), também chamada duplo apoio inicial, o

corpo necessita de estabilidade suficiente para a recepção do peso; inicia com o toque

do pé no solo e continua até que o pé do membro oposto se eleve para a fase de

balanço (PERRY, 2005).

A tarefa de apoio simples é marcada pela sustentação de todo o peso corporal que

um membro inferior realiza, associada à progressão do corpo. Estão incluídas nessa

tarefa as fases de apoio médio e apoio terminal. A primeira metade do apoio simples é

denominada apoio médio (figura 1.14-C), quando há grande exigência de estabilidade

do tronco e do membro. O apoio terminal (figura 1.14-D) inicia com a elevação do

calcanhar e continua até que o outro pé encoste-se ao solo, proporcionando dessa

forma a progressão do corpo (PERRY, 2005).

O avanço do membro é a terceira tarefa do ciclo da marcha, marcado pela

oscilação postural preparatória para o próximo período de apoio. As fases envolvidas

nesse processo são o pré-balanço, balanço inicial, balanço médio e balanço terminal.

No pré-balanço (figura 1.14-E), fase final do apoio, ocorre liberação e transferência do

peso corporal, e o objetivo é atingir o posicionamento adequado do membro para o

balanço.

O balanço inicial (figura 1.14-F) dura em média 30% do tempo total do balanço e

inicia com a elevação do pé do solo. Nessa fase ocorre o avanço do membro inferior.

A segunda fase do período de balanço é o balanço médio (figura 1.14-G), que começa

quando o membro que realiza o balanço encontra-se oposto ao membro de apoio e

termina no momento em que as flexões de quadril e joelho no plano sagital são

semelhantes. O balanço terminal (figura 1.14-H) é delimitado até o instante em que o

pé atinge o solo. Nessa fase o avanço do membro inferior está completando-se e já

ocorre um preparo para o próximo período de apoio, reiniciando o ciclo (PERRY,

2005).

1.5.4 Principais eventos biomecânicos durante a marcha

1.5.4.1 Alteração do centro de gravidade (CG)

São descritas diversas alterações biomecânicas no corpo humano durante a

marcha. Uma das mais destacadas é o deslocamento do CG predominantemente no

eixo horizontal durante a marcha, apesar do caráter senoidal desta trajetória evidenciar

também um movimento no eixo vertical. O deslocamento da linha de gravidade

constantemente à frente do tornozelo promove desequilíbrio do corpo para frente, o

que gera estratégias de restabelecimento do equilíbrio, ativadas pelo sistema

neuromuscular, e que garante um equilíbrio dinâmico durante todo o ciclo. Deve-se

ressaltar também que as solicitações são bilaterais, o que confere uma relativa simetria

ao corpo (PERRY, 2005; WINTER, 2005; WHITTLE, 2000).

1.5.4.2 Alteração da força de reação do solo (FRS)

Outra significante alteração biomecânica na marcha refere-se à FRS, conceituada

como o “total líquido de todas as forças musculares e gravitacionais atuando em cada

instante durante a fase de apoio”. A FRS vertical é considerada a grandeza que melhor

representa os efeitos do ambiente, calçado, velocidades e patologias na marcha

humana (SACCO et al., 2007; VIANA, GREVE, 2006; MASANI, KOUZAKI,

FUKUNAGA, 2002; WINTER, 1990).

Segundo Santos (2006), no estudo das forças que agem perpendicularmente à

superfície, deve-se destacar as seguintes variáveis, que podem ser visualizadas na

figura 1.15 e são descritas abaixo:

a) Primeiro Pico de Força (PPF): valor máximo da força de reação na direção

vertical (Fy) ocorrido no primeiro pico. Ocorre aproximadamente durante 1/3

da fase de apoio e se manifesta em função do contato do calcanhar com o solo

(contato inicial).

Segundo Pico de Força (SPF): valor máximo da Fy ocorrido no segundo pico.

Ocorre durante 2/3 da fase de apoio. O PPF e o SPF podem apresentar valores

que excedem em até 20% o peso corporal de um indivíduo;

Suporte Médio da Força (SMF): menor valor da força vertical ocorrido entre o

PPF e o SPF. Caracterizada por valores abaixo do peso corporal e pela flexão

do joelho, com o centro de massa em sua posição mais alta. Até o SMF as

forças de frenagem agem passivamente sobre as articulações;

Impulso Vertical de Frenagem (IFy_Fre): Impulso vertical calculado a partir da

integral da Fy, desde o início do apoio até a SMF (fase de frenagem);

Impulso Vertical de Propulsão (IFy_Pro): Impulso vertical calculado a partir da

integral da Fy, desde o SMF até o fim do apoio (fase de propulsão).

Figura 1.15 – Principais variáveis estudadas na análise cinética da marcha (adaptado de SANTOS, 2006)

Antes da manifestação do PPF, por volta de 7% do ciclo de marcha, é notado um

pequeno pico inicial, denominado spike, ainda não bem esclarecido, porém acredita-se

que esteja relacionado à integridade da articulação dos membros inferiores, sendo mais

acentuado na marcha descalça. É importante distinguir o aparecimento do spike do

surgimento de ruídos eventuais durante a coleta de dados (SANTOS, 2006).

1.5.4.2.1 FRS vertical e o uso de calçados

Segundo Sacco et al. (2007), são considerados fatores que alteram

significativamente a FRS vertical:

a) Velocidade da marcha: a alta velocidade da marcha promove aumento do primeiro

pico de força vertical em relação ao segundo;

b) Uso de calçados: Quando descalço, o aparelho locomotor pode ser capaz de

otimizar as respostas dinâmicas. Na literatura há controvérsia entre o papel do calçado

para uma melhor absorção de forças verticais e em uma possível diminuição da

capacidade do aparelho locomotor em absorver melhor estas forças com o uso crônico

deste acessório; Em relação ao solado, acredita-se que a estabilidade e força vertical

estejam diretamente relacionadas, o que dá suporte à idéia de que o aumento do

impacto em superfícies macias seria uma tentativa de promover estabilidade. Calçados

com saltos finos e duros parecem proporcionar maior consciência proprioceptiva, o

que levaria a maior estabilidade. Existe vantagem do solado mais duro na tarefa de

reduzir as forças externas, gerando uma compensação com o aumento na força interna

da articulação do tornozelo. A mesma autora afirma que um solado mais duro tende a

aumentar o braço de alavanca (distância entre o centro de pressão plantar e o centro da

articulação do tornozelo) resistente nessa articulação, o que aumenta a tensão no

sistema muscular e ligamentos responsáveis pelo controle da estabilidade articular.

Sandálias com salto tipo plataforma (figura 1.16) possuem solado grosso e rígido, que

interfere diretamente na biomecânica da locomoção.

Figura 1.16 – Tipos de calçados: sandália plataforma (à esquerda) e salto fino (à direita) (Fonte: http:

www.arezzo.com.br)

O solado grosso, presente no calçado da figura 1.16 (à esquerda), diminui a

propriocepção e conseqüentemente a estabilidade, o que provocaria maior sobrecarga

do sistema ósteo-mio-articular, a fim de gerar aumento de estabilidade. O solado rígido

produz maiores 1

. e 2

. picos de força vertical devido a um aumento do braço de

alavanca resistente no tornozelo que desestabiliza a articulação e provoca maior tensão

muscular e ligamentar. Em relação às forças verticais, conforme o aumento do salto, os

. e 2

. picos de força vertical apresentam aumento em relação à condição descalça

(SACCO et al., 2007).

1.5.4.3 Alteração no padrão vetorial

É possível observar que, durante a marcha, as forças resultantes apresentam

padrões vetoriais distintos em cada fase (figura 1.17). No contato inicial, o vetor

localiza-se anterior ao joelho, o que gera um torque extensor no início da marcha. Na

fase de resposta à carga, o vetor se encontra próximo ao centro articular do joelho,

gradualmente tornando-se posterior, o que ocasiona um momento flexor. No apoio

médio, há um declínio do torque flexor do joelho até chegar a zero, quando os

membros estão alinhados. Posteriormente, a massa corpórea avança sobre o pé de

apoio, movendo o vetor anterior ao joelho, ocasionando torque extensor. Com o

alinhamento relativo dos centros articulares do tornozelo, joelho e quadril, o membro

de apoio encontra-se estabilizado, e a resultante vetorial encontra-se na direção

vertical. Na fase de pré-balanço o vetor se encontra posteriormente ao joelho, com a

geração de outro torque flexor (PERRY, 2005).

Figura 1.17 – Padrão vetorial da marcha (Fonte: VAUGHAN, DAVIS,O´CONNOR, 1992)

1.5.4.4 Influência neuro-musculo-esquelética na biomecânica da marcha

Durante a marcha, os músculos realizam três funções essenciais: a) participam da

frenagem dos segmentos tracionados pela energia cinética; b) amortecem choques e

vibrações; e c) aceleram os segmentos corporais (VIEL, 2001).

Na fase de balanço, quando o indivíduo apóia-se sobre um só pé, nota-se o

comportamento de um pêndulo invertido no corpo humano, preso pelo pé e móvel ao

redor do tornozelo. É possível manter-se em equilíbrio nesta condição, graças à

atividade dos músculos laterais do tornozelo, adutores e abdutores do quadril. Dessa

forma, um indivíduo em condições saudáveis é capaz de manter um valor constante de

oscilações cíclicas e simétricas da pelve e dos membros inferiores (PERRY, 2005;

VIEL, 2001).

Na fase de apoio, constrói-se um modelo interno da marcha que, somado à

marcação visual do solo diante do indivíduo, resulta na colocação do pé no solo. As

aferências visuais assumem grande importância nesta fase, e permite a colocação

precisa do pé. Do ponto de vista mecânico, o pé age como uma mola ao receber cargas

em compressão, e posteriormente como um amortecedor hidráulico, dissipando parte

das forças envolvidas. A flexibilidade é um requisito essencial para que o pé exerça

adequadamente essas funções sendo, portanto, a rigidez um fator predisponente a

lesões (PERRY, 2005; VIEL, 2001).

Os tendões e aponeuroses do pé são capazes de armazenar parte da energia

produzida pela compressão e a restituem no fim da fase de apoio, pelo fato de serem

estruturas com potencial elástico, o que reduz em grande parte o trabalho muscular. Os

músculos, por sua vez, apresentam viscoelasticidade, que lhes dá a capacidade de frear

a marcha (VIEL, 2001).

Abaixo do calcanhar encontra-se uma quantidade de gordura que caracteriza-se

pela anisotropia. Atualmente há uma preocupação por parte dos fabricantes de

calçados em produzirem solados que reproduzam as propriedades absorventes do

calcanhar humano (PERRY, 2005; VIEL, 2001).

Pode ser comparado ao efeito de pistão hidráulico o momento em que o pé entra

em contato com o solo, mas ainda sem o peso corporal, pois nessa fase a cabeça do

tálus se afunda e se alinha com a borda superior do navicular, fato que contribui para a

resiliência do pé. No momento seguinte, quando o pé finalmente recebe o peso

corporal, nota-se um leve valgismo do calcâneo; a superfície de contato apresenta

deslocamento lateral e há uma tendência do peso corporal se localizar numa posição

medial. A segurança do complexo é também garantida pela tensão constante existente

nos tendões que cruzam o tornozelo, com destaque para o músculo fibular longo, com

importante função de amortecimento, e o fibular curto, essencial na estabilização

(PERRY, 2005; VIEL, 2001).

1.5.5 Métodos de avaliação da marcha

A marcha pode ser analisada qualitativamente, através de observação clínica, e a

partir do conhecimento do padrão do movimento humano. Uma análise simplesmente

visual da marcha humana pode apresentar grande número de falhas, em função da

complexidade e da rapidez dos movimentos ocorridos em cada evento. O método

qualitativo é largamente utilizado em clínicas de reabilitação, hospitais, consultórios

em geral, e baseia-se simplesmente na observação do profissional, com a utilização de

referências de pouca confiabilidade, ou simplesmente visual. Trata-se de um método

com resultados de difícil comparação, devido à falta de registros precisos, e não é

recomendado para uso em estudos científicos (BAKER, 2006; PERRY, 2005).

Em estudos científicos, faz-se necessária a utilização de técnicas para uma

análise de marcha minuciosa. Essa avaliação será capaz de detectar um provável

mecanismo fisiopatológico inicial, direcionar para o tratamento mais apropriado, servir

como instrumento para comparação pré e pós-tratamento de qualquer intervenção,

avaliar a necessidade do uso de prótese, órtese ou dispositivo de auxílio à marcha, e

até para orientação quanto ao desempenho de atletas de elite (SAAD, BATTISTELLA,

MASIERO, 1996).

Dentre os métodos de avaliação de marcha quantitativa, pode-se citar a

cinemetria, a eletromiografia, a dinamometria, a antropometria e a termografia. Na

complexa análise do movimento humano, estes métodos, dependendo do tema

estudado, podem ser utilizados isoladamente ou em conjunto, mediante sistemas

computadorizados que possibilitam aquisição de dados de forma sincronizada

(AMADIO, SERRÃO, 2007; ARAÚJO et al., 2004).

1.5.5.1 Cinemetria

A cinemetria é um método de captação de imagem de um movimento ou de uma

atividade em específico, possibilitando a obtenção de informações de medidas e a

execução de cálculos sobre parâmetros cinemáticos do movimento. Na análise da

marcha, a cinemática é usada para conhecer deslocamentos, velocidades, acelerações e

ângulos do corpo dos segmentos corporais. Outros dispositivos da determinação de

variáveis cinemáticas são goniômetros, velocímetros e acelerômetros As câmeras de

vídeo, geralmente com alta freqüência de aquisição (de 60 a 955 Hz, em média),

registram a imagem do movimento ou as coordenadas de pontos de interesse que, por

meio de análise com software específico (figura 1.18), obtém-se variáveis cinemáticas

de interesse (AMADIO, SERRÃO, 2007; ARAÚJO, ANDRADE, BARROS, 2005;

SACCO et al., 2003).

Figura 1.18 - Imagem analisada no software Quintic Player ® (Fonte: http: www.quintic.com)

O instrumento básico para medidas cinemáticas é baseado em câmeras de vídeo

que registram a imagem do movimento e então, através de software específico,

determinam as variáveis cinemáticas de interesse. Assim, pode-se classificar os

sistemas de medidas cinemáticas em: (a) Dispositivos convencionais com avaliação

manual - câmeras cinematográficas e fotográficas, que capturam a imagem estática;

(b) Dispositivos eletrônicos com avaliação manual - vídeo de média e alta freqüência

que captura a imagem seqüencial; (c) Dispositivos eletrônicos com avaliação

automática - sistema óptico-eletrônico, onde as coordenadas das imagens são

identificadas e digitalizadas automaticamente e conseqüente imediata obtenção das

coordenadas desejadas (AMADIO, SERRÃO, 2007).

Os marcadores fixos em regiões determinadas do corpo podem ser divididos

basicamente em dois grupos: ativos e passivos. Os marcadores ativos são conhecidos

como LEDs (Light Emitting Diods) e emitem luz infravermelha ao sensor; os passivos

são refletores e podem refletir a luz ambiente ou a luz projetada de volta ao sensor.

Tipicamente, para a determinação de parâmetros cinemáticos, é necessário adquirir a

trajetória dos marcadores colocados no corpo do sujeito, geralmente sobre a sua pele,

usando três ou mais câmaras de vídeo digitais. Normalmente, são recolhidas imagens

do sujeito em posição estática e durante o movimento. Posteriormente, estas imagens

são processadas pelo sistema computacional e a informação cinemática é apresentada

ao utilizador (AMADIO et al., 2002; SUTHERLAND, 2002).

Destaca-se ainda que os sistemas para a análise cinemática tridimensional de

movimentos humanos têm sido utilizados como instrumentos de avaliação e

diagnóstico em processos terapêuticos de pessoas com doenças, deficiências,

anomalias e limitações do aparelho locomotor. Os parâmetros cinemáticos da marcha

normal são referências para detecção das disfunções (PERRY, 2005; VIEL, 2001;

AMADIO et al., 2002).

1.5.5.2 Dinamometria

A dinamometria engloba todos os tipos de medidas de forças e momentos, de

forma a poder interpretar as respostas de comportamentos dinâmicos do movimento.

Através desse método, é possível avaliar diferentes tipos de força (SUTHERLAND,

2005; ARAÚJO et al., 2004; SCHNEIDER, BENETTI, MEYER, 2004).

As forças mensuráveis são as forças externas, transmitidas entre o corpo e o

ambiente. Os instrumentos comumente utilizados em dinamometria, para análise de

marcha, são a plataforma de força, a baropodometria (ou podobarometria) e a

estabilometria computadorizada. Assim, através da dinamometria mede-se a ação

deformadora da força sobre os corpos através de um método direto onde se

determinam as forças externas, as quais são pré-requisitos necessários para estimar as

forças internas (força muscular, ligamentar e articular) e momentos articulares

(AMADIO et al., 2002).

1.5.5.2.1 Plataforma de força

As plataformas de força são utilizadas para medir as forças de reação do solo

durante a marcha (nos três eixos) durante a locomoção humana, saltos e outros

movimentos ou posições, assim como o momento de força em relação a um ponto.

Geralmente, as plataformas de força são montadas para o piso fixo ou esteiras

ergométricas (figura 1.19), podendo ser uniaxiais (para a força vertical) ou triaxiais

(para a força vertical e as forças horizontais). Para a análise da marcha humana, a

utilização desses equipamentos é de extrema importância na determinação dos padrões

da marcha normal e na avaliação da marcha patológica. Assim, as plataformas podem

fornecer descrições tridimensionais da força, ou seja, 3 componentes de força (vertical,

z, e horizontal, x e y), além de duas coordenadas horizontais do centro de pressão, e os

momentos (VIEL, 2001; PERRY, 2005; SANTOS, ZARO, 2006).

Assim, o uso da plataforma pode quantificar a variação dinâmica da força de

reação do solo durante a fase de contato entre corpos, fase esta onde ocorre a

transferência destas forças externas para o corpo, podendo determinar alterações que

ocorrem durante o movimento (AMADIO, SERRÃO, 2007).

Figura 1.19 - Esteira instrumentada com plataforma de força: aplicação em análise de marcha (EMG System do

Brasil ®).

Atualmente, encontra-se uma grande variedade de plataformas de forças no

mercado, em função do tipo de sensores usados. Estes podem ser à base de quartzo,

como também de extensômetros (VIEL, 2001).

1.5.5.2.2 Baropodometria

A baropodometria consiste na análise e mensuração da distribuição da pressão

plantar em situações estáticas e dinâmicas. Os sensores conectam-se a diodos

luminosos de forma que a intensidade da luz emitida por eles é proporcional à força

aplicada. Os três principais sensores utilizados atualmente são de quartzo

piezoelétrico, de variações de resistência e de variação de capacidade. Trata-se de um

instrumento bastante utilizado na prática clínica e em pesquisas, e que apresenta

grande confiabilidade (KAERCHER, 2008).

O exame baropodométrico apresenta o dado de pressão plantar associado a

outros, como o centro de gravidade do corpo e dos pés, com cores que indicam as

regiões de maior pressão. É também possível diagnosticar o tipo de pé que o indivíduo

apresenta (normal, plano ou cavo), além da superfície de apoio plantar (figura 1.20)

(KAERCHER, 2008).

Figura 1.20 – Exame baropodométrico (KAERCHER, 2008)

Também se associa a essa técnica a utilização de palmilhas (figura 1.21), peças

de pequena espessura colocadas no interior de calçados, dotada de sensores, que

conectadas a um sistema de telemetria envia sinais para um computador, que realiza a

leitura e o processamento dos dados (CHIAPPIN et al., 2008).

Figura 1.21 – Palmilhas utilizadas em sapatos com saltos (Fonte: http://www.novel.de/productinfo/systems-

pedar-high.htm)

1.5.5.2.3 Estabilometria

A estabilometria avalia o comportamento do sistema sensorial de controle da

postura, por meio da quantificação das oscilações posturais na posição ortostática com

o uso de uma plataforma de força, na qual é possível analisar o deslocamento do centro

de pressão no próprio plano ou nas direções ântero-posterior e lateral. Esse

instrumento fornece importantes informações sobre o controle postural dinâmico em

situações normais e patológicas, com extensa aplicação em reabilitação,

otorrinolaringologia, ortopedia, gerontologia, esportes e outras áreas. É possível

registrar automaticamente os dados estabilométricos de um indivíduo com alta

quantificação dos parâmetros envolvidos na amostragem de dados (KAERCHER,

2008; BASTOS, LIMA, OLIVEIRA, 2005).

1.5.5.3 Antropometria

A antropometria procura determinar características e propriedades do aparelho

locomotor como as dimensões das formas geométricas de segmentos corporais,

distribuição de massa, posições articulares, densidade, propriedades inerciais, centro

de massa segmentar, momento de inércia, etc., definindo um modelo antropométrico a

partir das medidas (figura 1.22) (MELO, SANTOS, 2000).

Figura 1.22 – Medidas Antropométricas: proporções do corpo humano (WINTER, 1990)

Na antropometria são obtidas as medidas inerciais do corpo, onde são usados

desde a fita métrica, balanças, paquímetros digitais e até medidas com raio laser no

registro dos parâmetros antropométricos. Essas medidas são necessárias para a

normalização dos dados, para a personalização dos modelos físico-matemáticos e para

os métodos de simulação (AMADIO et al., 2002).

A partir das considerações anteriores, torna-se evidente que a antropometria,

além de sua importância na mensuração das medidas corpóreas, é útil na determinação

de modelos antropométricos que facilitem os cálculos relativos às análises cinemáticas

e dinâmicas, personalizando-se matematicamente assim um modelo físico-geométrico

que melhor se adeque à tarefa a ser analisada (MELO, SANTOS, 2000).

1.5.5.4 Eletromiografia

A eletromiografia (EMG) é um método que permite a investigação dos processos

fisiológicos musculares, através da observação da ativação do músculo, tanto em

relação à realização do movimento e à produção de força, quanto às disfunções e seus

processos fisiopatológicos. Dessa forma, ela é feita com a detecção, a amplificação e a

apresentação das alterações elétricas que ocorrem quando o músculo se contrai. Na

análise da marcha, este método de medição tem sido utilizado como identificador dos

músculos em atividade, durante fases da marcha normal e patológica (ARAÚJO et al.,

2004; PERRY, 2005; GAO et al., 2008).

Esse método apresenta inúmeras aplicações, notadamente na clínica médica para

diagnóstico de doenças neuromusculares; na reabilitação, na reeducação da ação

muscular (“biofeedback” eletromiográfico); na anatomia, com o intuito de revelar a

ação muscular em determinados movimentos; e na biomecânica no sentido de servir

como ferramenta indicadora de alguns fenômenos. Consiste no registro da atividade

elétrica dos grupos musculares durante a realização do movimento (AMADIO,

SERRÃO, 2007; SUTHERLAND, 2001).

A técnica da eletromiografia está baseada no fenômeno do acoplamento

eletromecânico do músculo. Para a captação e aquisição de sinais eletromiográficos,

um determinado aparato deve ser conectado ao indivíduo, consistindo de eletrodos,

pré-amplificadores, amplificadores, filtros e conversores analógico-digitais; desde a

fase de captação, até a aquisição e armazenamento dos dados no computador. Os sinais

eletromiográficos estão sujeitos a serem corrompidos por ruídos e interferências

(AMADIO, SERRÃO, 2007; AMADIO et al., 2002).

1.6 Alterações posturais e biomecânicas associadas ao uso de sapatos com saltos

A postura ereta pode ser influenciada pelo uso do calçado com salto, que diminui

a estabilidade do apoio, promovendo alteração do equilíbrio postural. O controle

postural está envolvido com o controle da posição do corpo no espaço, com o objetivo

de garantir orientação e estabilidade ao indivíduo (BRINO, ÁVILA, SOUZA, 2003;

HORODYSKI et al., 2006).

Durante o uso do sapato com salto, comparado com a condição descalça, ocorrem

alterações nas demandas da tarefa e do ambiente. Para isso, é necessário que haja um

controle postural adaptativo, que solicita alterações nos sistemas sensorial e motor,

pois ocorrem adaptações posturais, que causam fadiga muscular e prováveis mudanças

no alinhamento postural (BRINO, ÁVILA, SOUZA, 2003).

O uso de sapatos com saltos pode promover alterações na biomecânica do pé,

além de instabilidade, contato do calcanhar diminuído, e causar acomodação nas

articulações e mudança na cinemática dos membros inferiores, pelve e coluna vertebral

durante a marcha. Esse fato, por sua vez, gera movimentos compensatórios e

alterações nos tecidos adjacentes, que aumenta consideravelmente a possibilidade do

surgimento de sintomas na coluna lombar associado ao uso desse tipo de calçado

(OPILA-CORREIA, 1990). Menant et al. (2009) notaram maior tempo de apoio duplo

com uso de sapatos com saltos, comparados com calçados sem salto.

Durante a marcha, a área de apoio dos pés de um indivíduo com sapato de salto é

menor que quando os pés se apóiam totalmente no solo, o que causa menor

estabilidade do corpo (figura 1.23). Essa distribuição ganha desproporção significativa

com saltos maiores que 3 cm (HAUSDORFF, 2005; OPILA-CORREIA, 1990).

Figura 1.23 – Distribuição do peso corporal com o uso de sapatos com saltos (adaptado de RESSIO, 2003)

Foi observado por Opila-Correia (1990) que o uso de sapatos com salto alto

(entre 5 e 7 cm de altura), comparado com o salto baixo, promove diminuição da

velocidade da marcha, diminuição do comprimento do passo, além de aumento da fase

de apoio. Com relação a alterações posturais, essa mesma autora relatou aumento da

flexão do joelho na fase de apoio e diminuição da flexão do quadril na fase de balanço,

associado à diminuição da amplitude de movimento da pelve no plano sagital. Lee,

Jeong, Freivalds (2001) observaram diminuição do ângulo de flexão do tronco, maior

atividade eletromiográfica do músculo tibial anterior e aumento significante do

movimento vertical do centro de massa durante a marcha com salto alto, e sugeriram

que o uso desse tipo de sapato seja evitado.

Eisenhardt et al.

(1996 apud VIEL, 2001, p. 68) estabeleceu uma relação entre a

altura dos saltos do sapato com a pressão registrada nos pés, em um estudo no qual

foram analisadas 30 mulheres, com idade entre 18 e 30 anos (Quadro 1).

EISENHARDT, et al. Change in temporal gait characteristics and pressure distribution for bare feet versus

various heel heights. Gait Posture v.4, n.4, p. 280-286 apud VIEL, E. A marcha humana, a corrida e o salto.

São Paulo: Manole, 2001.

Quadro 1: Diferenças de pressão registradas segundo a altura dos saltos do calçado (adaptado de VIEL, 2001)

Altura do Salto (cm) Efeito constatado

Pés descalços Mínimo de pressão sob os I e V metatarsianos; fase de

apoio mais longa

1,75 Pressão do pé elevada sob o V metatarsiano

3,12 Tempo de apoio reduzido sobre o calcâneo

5,72 Compressão marcada do calcâneo, duração curta; pressão

elevada sobre o III metatarsiano

8,74 Tempo de apoio muito reduzido sobre o V metatarsiano;

pressão elevada sob o III metatarsiano

Outros autores ainda associam o uso desses calçados ao desconforto do pé, maior

consumo de oxigênio, encurtamento do tendão calcâneo, dor nos membros inferiores,

alterações no padrão da marcha, maior probabilidade de entorse de tornozelo e

osteoartrite nos joelhos. Acredita-se que, quanto maior a altura do salto do calçado,

maiores as alterações posturais que ele promoverá. (SANTOS, NAZÁRIO, ÁVILA,

2007; PEZZAN, SACCO, JOÃO, 2007; GEFEN et al., 2002; YOE, 1994; EBBELING

et al., 1994; MURRAY et al., 1970; ADRIAN AND KARPOVITCH, 1965; SCHOLL,

1931).

Yung-Hui e Wei-Hsien (2005) sugerem a utilização de pequenas palmilhas em

regiões como o arco plantar longitudinal medial e transverso para a atenuação da força

de impacto e aumento do conforto com o uso desses calçados.

1.7 Alterações posturais e biomecânicas associadas à marcha em plano inclinado

Oliveira (2008) ressalta a importância da análise biomecânica em plano

inclinado, principalmente por ser uma exigência nas atividades de vida diária e prática.

Em diversas situações das atividades de vida diária, o ser humano depara-se com

locais de acesso em plano inclinado, como rampas, aclives e declives de diversos

graus. O sistema músculo-esquelético é capaz de detectar e responder prontamente às

alterações da superfície, por meio de mudanças no tempo de ativação e na magnitude

da atividade muscular. Para manutenção do equilíbrio corporal, tronco, cintura pélvica

e membros inferiores se adaptam continuamente através de vários mecanismos, dentre

os quais se pode citar a anteriorização do centro de gravidade durante o aclive. Por

meio de estudos que avaliaram as adaptações locomotoras ocorridas na transição do

plano horizontal para o inclinado, Prentice et al (2004) e Leroux, Fung e Barbeau

(2002) mostraram que as principais alterações posturais são observadas na fase de

balanço, como flexão aumentada das articulações do quadril, joelho e tornozelo.

Em plano inclinado é necessário diminuir o período de amortecimento e

aumentar o de propulsão. Para isso, ocorre aumento do tempo de aplicação da força no

apoio terminal, caracterizada pela atividade eletromiográfica aumentada dos músculos

gastrocnêmio medial e tibial anterior nessa fase, que co-ativados promovem maior

propulsão. As alterações eletromiográficas somadas às mudanças posturais seriam as

responsáveis pela eficiência da marcha em aclive. A marcha em plano inclinado

também gera melhorias na simetria entre o hemicorpo direito e esquerdo (OLIVEIRA,

2008; KLUZIK, HORAK, PETERKA, 2007).

2 METODOLOGIA

Para a obtenção dos objetivos propostos nesse estudo, foram utilizados três

tipos de análises experimentais: antropométrica, cinemática e cinética.

2.1 Comitê de Ética

Previamente à realização dos testes experimentais, o presente trabalho foi

submetido à avaliação pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade de Taubaté,

o qual segundo o uso das competências definidas na Resolução CNS/MS 196/96,

considerou o trabalho aprovado, de acordo com o registro CEP/UNITAU nº 299/09

(em anexo).

2.2 Seleção das voluntárias

Para a realização dos procedimentos, foram selecionados 10 (dez) sujeitos do

sexo feminino. Todas as participantes são estudantes de cursos de graduação ou pós-

graduação da Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá – FEG, com peso 55,3 kg

(±6,65), altura 1,59 m (±0,05), índice de massa corporal (IMC) 21,9 kg/m

(± 2,45),

idade 25,6 anos (± 5,15). Foram considerados critérios de exclusão para a pesquisa:

lesões músculo-esqueléticas nos últimos seis meses, período gestacional, cirurgia na

região pélvica e membros inferiores e presença de dor na mesma região. Adotaram-se

como critérios de inclusão a utilização de calçado número 36 ou 37 e a experiência

prévia na utilização de sapatos com saltos.

As etapas da pesquisa foram totalmente explicadas para todas as voluntárias,

verbalmente e na forma escrita, juntamente com a aplicação de um questionário e um

termo de consentimento (presentes no apêndice do trabalho), para a seleção das

voluntárias e fornecimento de informações utilizadas para a posterior análise dos

dados.

O calçado utilizado na pesquisa apresenta altura de salto de 5,0 cm, da marca

Vizzano, com solado antiderrapante, nos tamanhos 36 e 37 (figura 2.1).

Figura 2.1 – Calçado com salto

2.3 Análise antropométrica

2.3.1 Equipamentos utilizados

2.3.1.1 Balança Mecânica

Para a medida da massa corporal dos sujeitos, foi utilizada uma balança mecânica

anti-derrapante com capacidade máxima de 130 kg, da marca G-Tech.

2.3.1.2 Estadiômetro

Para a medida da estatura dos sujeitos foi utilizado um estadiômetro da marca

Welmy, com campo de uso até 2,00 m, resolução em milímetros (intervalos de 5 mm).

2.3.2 Procedimento experimental

Para a realização da análise antropométrica, as voluntárias foram submetidas à

medida da massa corporal e da estatura na condição descalça, previamente ao início da

análise de marcha em cinemetria e dinamometria.

2.4 Análise cinemática

2.4.1 Equipamentos utilizados

Para a realização da análise cinemática, foram utilizados os seguintes

instrumentos:

2.4.1.1 Câmera digital

Foi utilizada uma câmera digital da marca Samsung Digimax A502, com 5.0

mega pixels de resolução, no modo filmagem, com freqüência de captura de 24 fps

(frames per second ou “quadros por segundo”).

2.4.1.2 Tripé

Foi utilizado um tripé da marca Tiffen (Estados Unidos), modelo F-10 para

fixação e manutenção da câmera na mesma posição durante a coleta de dados.

2.4.1.3 Marcadores anatômicos

Para demarcação dos pontos anatômicos (figura 2.2) nas voluntárias, foram

utilizados marcadores cilíndricos de isopor com diâmetro de 13 mm, afixados ao corpo

através de fita dupla face da marca 3M.

Figura 2.2 – Marcadores anatômicos utilizados na voluntária (nas setas brancas)

2.4.1.4 Softwares

Para a análise em cinemetria, foram utilizados dois softwares, ambos de

domínio público: Quintic Player (Inglaterra, Quintic Consultancy Ltd®), para

fragmentação da filmagem (transformação da filmagem em fotos), e ImageJ (Estados

Unidos, National Institute of Mental Health), que processa e analisa as imagens

obtidas pelo Quintic Player. A figura 2.3 mostra a imagem fragmentada pelo Quintic

Player sendo analisada através do ImageJ.

Figura 2.3 – Imagem dos softwares ImageJ e Quintic Player

2.4.2 Procedimentos experimentais

2.4.2.1 Calibração da câmera

Como os parâmetros utilizados na análise cinemática foram os ângulos

articulares do joelho, não houve necessidade de calibração, uma vez que a alteração da

distância da câmera ao objeto não influi nos resultados do ângulo obtido.

2.4.2.2 Coleta de dados

Para a aquisição das imagens, o tripé foi posicionado a uma distância de 2,25 m

do centro da esteira, a uma altura de 0,93 m do solo. Essas medidas foram adotadas

pelo fato de estarem na altura média do joelho das voluntárias, considerando a altura

da esteira e da plataforma sob as mesmas. Devido ao posicionamento da esteira,

analisou-se o membro inferior direito das voluntárias no plano sagital. As voluntárias

foram orientadas a utilizar roupas de ginástica, apropriadas para a colocação dos

marcadores nos membros inferiores, e em seguida estes foram afixados no trocânter

maior do quadril, linha articular do joelho e maléolo lateral direito (figura 2.4), para a

obtenção dos ângulos da articulação do joelho no plano sagital. Estes pontos

anatômicos foram encontrados com base nas técnicas de anatomia palpatória de Serge

Tixa (TIXA, 2000), e realizados pela própria pesquisadora em todas as voluntárias,

para evitar eventuais alterações decorrentes da aplicação de diferentes indivíduos. As

voluntárias tiveram permissão de apoiar seus membros superiores na esteira para que

houvesse maior segurança durante a coleta de dados.

Como a coleta de dados teve duração de 10 segundos e a câmera utilizada

apresenta capacidade de filmagem de 24 quadros por segundo, cada ensaio resultou em

aproximadamente 240 quadros. Deste total, foram analisados cerca de 120, escolhidos

alternadamente para a análise no programa ImageJ.

Figura 2.4 – Definição do ângulo articular do joelho

A coleta de dados teve duração de dez segundos para cada uma das seis

condições estabelecidas (descalça e com saltos no plano horizontal; descalça e com

saltos na primeira inclinação; descalça e com saltos na segunda inclinação),

totalizando sessenta segundos de coleta de cada voluntária. Previamente a cada

condição, as voluntárias andaram durante três minutos sobre a esteira, para que

pudessem se adaptar à superfície da mesma. Foram analisados todos os ciclos de

marcha completos que as voluntárias realizaram durante os dez segundos

determinados. Descartando-se os ciclos incompletos, a duração da análise de dados foi

definida pelo número de ciclos completos multiplicado pelo tempo médio dos ciclos.

2.5 Análise cinética

2.5.1 Equipamentos utilizados

2.5.1.1 Esteira instrumentada

A figura 2.5 apresenta um esquema das conexões feitas entre a esteira, a

plataforma de força, Spider 8 e o computador.

Figura 2.5 – Conexões entre a esteira, Spider 8 e computador

Os extensômetros montados nos anéis transmitiram as variações das forças

ocorridas na plataforma de força. As conexões elétricas dos extensômetros resultaram

em dois cabos, um correspondente ao pé esquerdo e outro ao pé direito (canal 0 e 1

respectivamente). Com a ativação de dois canais no Spider 8, foi possível realizar a

aquisição, condicionamento e amplificação dos sinais, que posteriormente foram

conduzidos ao computador, onde os dados foram finalmente analisados por meio do

software Catman®.

2.5.1.1.1 Suporte para inclinação

Para a realização das análises em planos inclinados, foram utilizados suportes

laterais em cada lado da esteira, com uma ranhura longitudinal que permitiu a

alteração da inclinação da base anterior da esteira (figura 2.6). O suporte contém sete

orifícios igualmente espaçados, permitindo uma variação da altura da esteira. Nos

ensaios realizados, foram utilizados apenas os três primeiros orifícios, sendo o

primeiro no plano horizontal (inclinação 0°), o segundo na inclinação 1 (1,83°), e o

terceiro na inclinação 2 (3,61°).

Figura 2.6 – Suporte para inclinação da esteira

2.5.1.2 Plataforma de força

A plataforma de força construída para este estudo foi composta pelos elementos

visualizados nas figuras 2.7 a 2.10.

2.5.1.2.1 Suporte metálico da plataforma de força

A figura 2.7 apresenta o suporte metálico utilizado para a construção da

plataforma de força.

Figura 2.7 – Dimensões do suporte metálico da plataforma de força

2.5.1.2.2 Bases da plataforma

Figura 2.8 – Dimensões das bases da plataforma

2.5.1.2.3 Anéis

Foram utilizados quatro anéis de aço por plataforma, num total de oito anéis,

cujas dimensões podem ser visualizadas na figura 2.9.

Figura 2.9 – Dimensões do anel

2.5.1.2.4 Extensômetros elétricos

Foram utilizados quatro extensômetros elétricos por anel (ponte completa) como

sensores de força de contato, num total de trinta e dois extensômetros elétricos da

marca Kyowa (Japão), tipo KFG-2-120-C1-11, fator de ganho 2,10±1,0%, resistência

119,8±0,2 ohm, cujo esquema pode ser visto na figura 2.10. Os extensômetros foram

posicionados nas regiões laterais dos anéis, sendo colocados dois na região interna e

dois na parte externa de cada anel.

Figura 2.10 – Esquema de um extensômetro elétrico

2.5.1.3 Moto-redutor

Para ajustar a velocidade da esteira ao uso de sapatos com saltos, foi utilizado um

moto-redutor (figura 2.11) trifásico, marca Weg, modelo 80887, com potência de 1

CV, velocidade máxima de 1730 rotações por minuto (rpm), possibilitando as

variações contínuas de velocidade de 0 a 1730 rpm.

Figura 2.11 – Moto-redutor

2.5.1.4 Tacômetro digital

Foi utilizado um tacômetro da marca Eberle (figura 2.12), do tipo ótico/contato,

com faixa de medição de 0,5 a 100 000 rpm. Obtendo-se o número de rotações por

minuto do eixo (w) através do tacômetro, e multiplicando-se pelo raio (r) do cilindro

da esteira, foi possível determinar a velocidade da mesma, que foi controlada a 3,6

km/h (1,0 m/s) e aferida previamente a cada ensaio.

Figura 2.12 – Tacômetro

2.5.1.5 Spider 8

O Spider 8 (figura 2.13) (Hottinger Baldwin Messtechnik- HBM, Alemanha) foi

utilizado para aquisição e processamento (amplificação e filtro) dos sinais de

extensômetros em forma de ponte completa de Wheatstone.

Figura 2.13 – Spider 8 (Fonte: http://www.hbm.com)

2.5.1.6 Software de aquisição de dados

Foi utilizado o software Catman® da marca HBM versão 3.1, através do qual foi

possível realizar análises em tempo real das forças exercidas sobre a plataforma

durante a marcha. A figura 2.14 mostra um gráfico produzido pelo software, com as

variáveis “tempo” (em segundos) em função da “força” (em Newtons), que representa

uma coleta de dados obtida com os canais 0 (pé esquerdo, cor vermelha) e 1 (pé

direito, cor azul), em tempo real.

Figura 2.14 – Imagem do software Catman v.3.1

2.5.2 Procedimento experimental

2.5.2.1 Calibração da velocidade da esteira

Previamente ao início de cada ensaio, foi realizada a calibração da velocidade da

esteira com a utilização do tacômetro do tipo ótico/contato. Para isso, o moto-redutor

foi acionado na menor velocidade, enquanto o tacômetro foi posicionado no centro do

cilindro anterior da esteira. A velocidade foi aumentada gradualmente até o tacômetro

indicar o número de rotações necessárias para se atingir a velocidade desejada de 3,6

km/h, correspondente a 1,0 m/s.

2.5.2.2 Calibração das plataformas de força

Foram realizadas calibrações independentes para as plataformas esquerda (canal

0) e direita (canal 1). As anilhas de 5, 7 e 10 kg foram colocadas sobre as plataformas

de força de forma ascendente (com início da medição com a plataforma sem carga,

acrescentando-se gradualmente as anilhas). Essas medidas foram registradas três

vezes.

As figuras 2.15 e 2.16 mostram os gráficos com as médias encontradas nas três

calibrações, acompanhadas das respectivas equações da reta e a correlação encontrada

entre mV/V e N. Observa-se que em ambos os canais foram encontradas correlações

) próximas ou iguais de 1.

Média Calibração-canal0 (asc)

y = 5961,5x + 2,2272

= 0,9999

100

200

300

400

500

600

700

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12

mV/V

Figura 2.15 – Calibração ascendente na plataforma esquerda

Média Calibração-canal1 (asc)

y = 6690x - 3,2645

= 1

-100

100

200

300

400

500

600

700

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12

mV/V

Figura 2.16 – Calibração ascendente na plataforma direita

2.5.2.3 Coleta de dados

As forças de contato dos pés com a base da esteira foram medidas por

transdutores do tipo extensômetros (strain gages) fixados apropriadamente em células

de carga, localizadas nos quatro cantos da plataforma. Os transdutores estão dispostos

em circuitos do tipo ponte de Wheatstone (figura 2.17), que apresenta maior precisão

para medidas de pequenas variações de resistência (FIALHO, 2005).

Figura 2.17 – Ponte de Wheatstone (FIALHO, 2005)

As coletas foram realizadas com freqüência de amostragem de 50Hz, sendo

utilizada a componente perpendicular ao plano da base da esteira. Foi utilizada a

componente vertical da força de reação do solo, pois segundo Sacco et al. (2007) é a

grandeza que melhor representa os efeitos do ambiente, calçado, velocidades e

patologias na marcha humana.

Sabe-se que a velocidade da marcha exerce influência considerável sobre as

magnitudes da força de reação do solo. Por isso, com a aferição prévia do tacômetro

em todos os ensaios, foi fixada a velocidade de 3,6 km/h, adequada para a utilização de

calçados com saltos e de acordo com o proposto nas Normas Brasileiras de conforto do

calçado (NBR 14834) para ensaios biomecânicos.

As voluntárias foram submetidas a seis condições de análise, obedecendo a

seguinte ordem:

1) sem inclinação: descalça

2) sem inclinação: com salto

3) inclinação 1: descalça

4) inclinação 1: com salto

5) inclinação 2: descalça

6) inclinação 2: com salto

Somente depois que todas as voluntárias completaram a etapa no plano

horizontal, a esteira foi ajustada para a primeira inclinação (1,83º), para garantir as

mesmas condições em todas as análises. O mesmo procedimento foi adotado na

transição da primeira para a segunda inclinação (3,61º), na qual todas também

realizaram com êxito. Após a realização de um teste piloto, decidiu-se não incluir na

pesquisa a terceira inclinação (5,45º), pois oferecia risco aumentado de lesões com o

uso de sapatos com saltos.

Para sincronização dos dados obtidos com a dinamometria e cinemetria, foi

utilizada uma lâmpada sinalizadora (figura 2.18) para o início da coleta, posicionada

no mesmo plano de filmagem das voluntárias. Antes de iniciar o procedimento, a

filmagem foi acionada. Após esse procedimento, simultaneamente foram acionados o

botão da iluminação sinalizadora e o registro dos dados da plataforma de força, através

da sincronização feita no Spider 8. A filmagem foi considerada válida para a coleta

exatamente depois que essa luz se acendesse, e dessa forma iniciou-se o registro da

filmagem e das forças no mesmo instante.

Figura 2.18 – Lâmpada sinalizadora (indicada na seta branca)

2.5.2.4 Armazenamento dos dados

Os dados foram exportados para o software Microsoft Excel®, onde foram

analisados e armazenados através de tabelas e gráficos, através dos quais foi possível

observar as variações de forças de contato do pé esquerdo (linha vermelha) e do pé

direito (linha azul), como mostrado na figura 2.19. Para a análise cinética, a força de

contato registrada pelas voluntárias foi convertida em porcentagem do peso corporal

(% PC), para normalização dos dados.

100

200

300

400

500

600

700

0 2 4 6 8 10 12

Tempo (s)

Força (N)

Figura 2.19 – Coleta de dados exportada para o Excel

2.6 Métodos para análise dos dados

2.6.1 Variáveis analisadas

Os dados cinemáticos foram comparados entre si, considerando a condição

“descalça” com a condição “com saltos” no plano horizontal, inclinado 1 e 2, através

de gráficos e tabelas, tendo como objeto de análise os seguintes parâmetros: ângulo

mínimo, ângulo máximo, número de ciclos, período e freqüência. A análise cinética foi

composta pela análise do PPF, SPF e comportamento gráfico nas diversas condições.

Finalmente foi realizada uma comparação gráfica entre os dados cinemáticos e

cinéticos referentes ao pé direito das voluntárias, uma vez que os dados cinemáticos

colheram informações limitadas a esse membro.

2.6.2 Análise estatística

Devido ao pequeno número da amostra (n=10), não houve número suficiente de

elementos para afirmar que a distribuição dos dados experimentais tenha sido normal,

motivo pelo qual se explica a utilização da estatística não-paramétrica. Para a

comparação dos dados nas condições descalça/salto, foi aplicado o teste de Wilcoxon,

indicado para uso quando existem dois grupos relacionados, com consideração à

magnitude da diferença para cada par. Os testes foram calculados com o auxílio do

software Minitab 15 Statistical Software®, sendo adotado p < 0,10.

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO

3.1 Análise antropométrica

A tabela 3.1 fornece os dados antropométricos médios obtidos na avaliação das

voluntárias:

Tabela 3.1 – Características antropométricas das voluntárias da pesquisa (média ± desvio padrão) (n=10)

Idade

(anos)

Massa

(kg)

Estatura

(m)

IMC

(kg/m

)

25,60 ± 5,15 55,30 ± 6,65

1,59 ± 0,05 21,92 ± 2,45

3.2 Análise cinemática

O joelho realiza dois movimentos de flexão e extensão no plano sagital durante

um ciclo completo da marcha, resultando num gráfico através do qual é possível

extrair o valor máximo (tendendo a extensão completa) e mínimo (tendendo a flexão

completa) de amplitude de movimento da articulação. Na figura 3.1 é possível

visualizar o comportamento cinemático do joelho direito de uma voluntária na

condição descalça, para exemplificar o padrão encontrado. Deve-se considerar que, no

presente estudo, o joelho em extensão completa foi referenciado como Θ = 180°. Os

quadros citados na figura 3.1 referem-se às fotos seqüenciais extraídas da filmagem,

por meio do software Quintic Player®.

Figura 3.1 – Padrão cinemático do joelho direito no plano sagital durante a marcha

3.2.1 Comparação do comportamento cinemático nas condições descalça e com salto

As figuras 3.2 a 3.4 apresentam o comportamento cinemático médio de uma

voluntária da pesquisa, analisada de acordo com a porcentagem do ciclo de marcha por

meio de variações do ângulo de flexão do joelho.

3.2.1.1 Esteira com inclinação de 0º (horizontal)

Horizontal

110

120

130

140

150

160

170

180

190

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

% Ciclo de marcha

Descalça

Salto

Figura 3.2 - Gráfico da variação angular (°) do joelho no plano horizontal

3.2.1.2 Esteira com inclinação de 1,83º (inclinação 1)

Inclinação 1

110

120

130

140

150

160

170

180

190

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

% Ciclo de marcha

Descalça

Salto

Figura 3.3 - Gráfico da variação angular (°) do joelho na inclinação 1

3.2.1.3 Esteira com inclinação de 3,61º (inclinação 2)

Inclinação 2

110

120

130

140

150

160

170

180

190

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

% Ciclo de marcha

Descalça

Salto

Figura 3.4 - Gráfico da variação angular (°) do joelho na inclinação 2

Nas figuras 3.2 a 3.4 foram ilustrados os ensaios biomecânicos de apenas uma

voluntária em função da alta variabilidade inter-sujeito, motivo pelo qual foi adotada a

estatística não paramétrica para análise dos resultados.

Perry (2005) analisou o ciclo da marcha (CM) normalizando-o em porcentagem,

e dividiu-o de acordo com os eventos observados no plano sagital do joelho, como se

observa na tabela 3.2. A autora ressalva, no entanto, que fatores como velocidade,

individualidade e pontos anatômicos de referência adotados podem interferir nesses

dados.

Tabela 3.2 - Variação angular do joelho no plano sagital (adaptado de PERRY, 2005)

Movimento do joelho

Movimento Tempo

Flexão até 18° 0 a 15% do CM

Extensão até 5° 15 a 40% do CM

Flexão até 65° 40 a 70% do CM

Extensão até 2° 70 a 97% do CM

Perry (2005) afirma que em condições normais, sem influência de calçados e/ou

superfície, a fase de contato inicial é caracterizada por leve flexão ou hiperextensão do

joelho, seguida por uma flexão na fase de resposta à carga, que ocorre em grande

velocidade. No apoio simples, o joelho completa a flexão e suporta todo o peso

corporal. O apoio médio é marcado pela extensão gradual da articulação, seguido pelo

apoio terminal, no qual se observa a menor flexão da fase de apoio. O joelho volta a

flexionar no final do apoio terminal, alcançando 40° no fim do pré-balanço e atingindo

cerca de 60° a 70° de flexão máxima. A partir daí, é notada novamente a extensão do

joelho, durante o balanço médio e balanço terminal. A extensão máxima ocorre

instante antes do fim da fase de balanço, concluindo o ciclo em torno de 5° de flexão.

No presente estudo, observa-se que no plano horizontal, a marcha descalça e com

salto apresentaram trajetórias semelhantes, apesar da flexão aumentada com o uso do

calçado na fase de apoio terminal até o fim do ciclo. Hammil e Knutzem (1993) e

Palastanga, Field e Soames (2000) ressaltam que a articulação do joelho é envolta por

músculos que garantem uma adequada recepção e absorção dos esforços externos,

como este imposto durante a marcha com calçados com saltos. Opila-Correia (1990),

comparando as mesmas condições, encontrou aumento da flexão do joelho já na fase

de apoio, além do aumento da duração dessa fase. Possivelmente a autora encontrou

maiores discrepâncias em função da utilização de calçados de até 7 cm em seu estudo.

Na inclinação 1, observa-se a influência de dois fatores simultâneos na marcha: a

utilização do calçado com salto e o plano inclinado. Houve antecipação da fase de

balanço com o uso do calçado, além de flexão aumentada do joelho nessa condição.

Prentice et al. (2004) e Leroux, Fung e Barbeau (2002) afirmam que a marcha em

plano inclinado promove alterações posturais como aumento da flexão do quadril,

joelho e tornozelo. Nessa situação, o controle de tronco, assim como de pelve, são

imprescindíveis para o equilíbrio corporal, para que haja uma adequada recepção de

força pelos membros inferiores. Quanto maior a inclinação, maior o comprimento do

passo na marcha. As adaptações posturais são tarefa-dependentes e diferentes se

comparadas na posição estática e durante a marcha. Apesar da pequena inclinação

adotada no presente estudo (1,83°), foi possível notar a grande influência que o plano

inclinado exerce no comportamento cinemático dessa articulação.

A inclinação 2 (3,61°) assume características diferenciadas, com uma trajetória

alterada já nas primeiras fases da marcha, assim como a diminuição da flexão máxima

do joelho com o uso do calçado. Essas mudanças possivelmente já refletem os achados

de Prentice et al. (2004) e Leroux, Fung e Barbeau (2002), que afirmam que as

alterações posturais são diretamente proporcionais às inclinações da superfície. Como

o sapato com salto promove diminuição do comprimento do passo e o plano inclinado

gera o aumento do mesmo, é possível que esses dois fatores simultaneamente resultem

em menor flexão do joelho com o uso do calçado.

3.2.2 Comparação cinemática do ângulo mínimo da articulação do joelho

As figuras 3.5 a 3.7 apresentam os valores médios de ângulo mínimo do joelho

direito no plano sagital, realizados pelas voluntárias nos respectivos ensaios.

3.2.2.1 Plano Horizontal

100

105

110

115

120

125

130

ângulo

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

Ângulo mínimo - Horizontal

Descalça

Salto

Figura 3.5 – Ângulo mínimo do joelho no plano horizontal

3.2.2.2 Plano Inclinado 1

100

105

110

115

120

125

130

ângulo

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

Ângulo mínimo - Inclinação 1

Descalça

Salto

Figura 3.6 – Ângulo mínimo do joelho no plano inclinado 1

3.2.2.3 Plano Inclinado 2

100

105

110

115

120

125

130

ângulo

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

Ângulo mínimo - Inclinação 2

Descalça

Salto

Figura 3.7 – Ângulo mínimo do joelho no plano inclinado 2

3.2.2.4 Análise Estatística

Tabela 3.3 – Valores encontrados no teste de Wilcoxon para ângulo mínimo (Descalça x Salto) (n=10)

Condição p

Horizontal 0,581

Inclinação 1 0,541

Inclinação 2 0,238

O ângulo mínimo reflete a situação de maior flexão de joelho em todo o ciclo de

marcha. Foi realizada comparação nas condições descalça e salto nas três inclinações,

com a hipótese alternativa de que a condição descalça ofereceria valor menor que a

condição com salto. O teste não-paramétrico de Wilcoxon não apontou diferença

estatisticamente significante na comparação descalça e com salto, como pode ser visto

na tabela 3.3, fato que contrasta com os achados de Sacco et al. (2007). Deve-se

evidenciar que o ângulo mínimo manifesta-se durante a fase de balanço da marcha,

período que não está diretamente sob os efeitos da utilização do calçado e da

inclinação da superfície, o que sugere que esse parâmetro não seja um reflexo imediato

das condições adversas impostas no presente estudo e que por esses motivos não

tenham demonstrado valores com significância estatística.

3.2.3 Comparação cinemática do ângulo máximo da articulação do joelho

As figuras 3.8 a 3.10 apresentam os valores médios de ângulo máximo do joelho

direito no plano sagital, realizados pelas voluntárias nos respectivos ensaios.

3.2.3.1 Plano Horizontal

162

164

166

168

170

172

174

176

178

180

ângulo

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

Ângulo máximo - Horizontal

Descalça

Salto

Figura 3.8 – Ângulo máximo do joelho no plano horizontal

3.2.3.2 Plano Inclinado 1

162

164

166

168

170

172

174

176

178

180

ângulo

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

Ângulo máximo - Inclinação 1

Descalça

Salto

Figura 3.9 – Ângulo máximo do joelho no plano inclinado 1

3.2.3.3 Plano Inclinado 2

162

164

166

168

170

172

174

176

178

180

ângulo

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

Ângulo máximo - Inclinação 2

Descalça

Salto

Figura 3.10 – Ângulo máximo do joelho no plano inclinado 2

3.2.3.4 Análise Estatística

Tabela 3.4 – Valores encontrados no teste de Wilcoxon para ângulo máximo (Descalça x Salto)(n=10)

Condição p

Horizontal 0,074*

Inclinação 1 0,476

Inclinação 2 0,610

* diferença estatisticamente significante

O ângulo máximo reflete a situação de menor flexão, ou com tendência a

extensão do joelho, durante o ciclo de marcha. O teste não-paramétrico de Wilcoxon

confirmou a hipótese alternativa para o plano horizontal, de que o ângulo máximo na

condição descalça é maior que com o uso do calçado, como pode-se notar na tabela

3.4. Esse achado está de acordo com Opila-Correia (1990) e Ebbeling et al. (1994) que

afirmam haver aumento da flexão do joelho com o uso do calçado com salto. Esses

autores justificam o aumento da flexão do joelho e a diminuição da flexão do quadril

em função de um mecanismo protetor do sistema músculo-esquelético. Ao associar os

achados do presente estudo a respeito do ângulo máximo e mínimo do joelho, pode-se

afirmar que existe diminuição considerável da amplitude de movimento do joelho com

o uso do sapato com salto no plano horizontal, porém sem redução do ângulo mínimo

dessa articulação. Possivelmente nas inclinações 1 e 2 essa alteração não foi

significativa em função da existência de um segundo fator influente (plano inclinado).

3.2.4 Comparação do número de ciclos

O gráfico 3.11 apresenta a média do grupo nas seis condições estudadas, com

relação aos parâmetros descritos abaixo: O número de ciclos (n), observado no eixo

vertical (y) do gráfico, é definido pela quantidade de ciclos completos de marcha

realizados pelas voluntárias em dez segundos.

Ciclos completos

4,2

4,4

4,6

4,8

5,2

Horizontal

descalça

Horizontal

salto

Incl1

descalça

Incl1 salto Incl2

descalça

Incl2 salto

Figura 3.11 – Média de ciclos completos em cada condição estudada (n=10)

O número de ciclos completos mostrou-se em valores decrescentes da condição

“horizontal descalça” até “inclinação 2 descalça”, e apresentaram novamente um

crescimento na última condição estudada, “inclinação 2 salto”.

A diminuição do número de ciclos completos sugere diminuição da velocidade

da marcha nas condições adversas estudadas (uso de calçados com saltos e inclinação

da superfície). A condição “inclinação 2 descalça” foi a que apresentou menor número

de ciclos, possivelmente pelo maior nível de dificuldade encontrado pelas

participantes, achado que concorda com os estudos de McIntosh et al. (2006), que

afirmam que a cadência (número de passos por minuto) é inversamente proporcional à

inclinação da superfície. Sacco et al. (2007) atribui a diminuição da velocidade da

marcha à rigidez do solado e à instabilidade gerada em função da elevação do centro

de gravidade com o uso do salto. Opila-Correia (1990) também encontrou diminuição

da velocidade e do comprimento do passo com o uso de calçados com até 7 cm de

altura. A possível justificativa para o aumento do número de ciclos na última condição

é a alteração do posicionamento dos pés com o uso do sapato com salto na inclinação

2. Como a marcha em plano inclinado coloca os pés em dorsiflexão e o calçado com

salto posiciona-os em flexão plantar, é possível que as duas condições combinadas

nessa intensidade tenha proporcionado condições biomecânicas mais favoráveis para a

marcha.

3.3 Análise cinética

O gráfico obtido na análise cinética pode ser observado na figura 3.12, que

apresenta o tempo (em segundos) no eixo x, e a porcentagem do peso corporal (% PC)

da voluntária no eixo y, através do qual podem ser identificados as seguintes variáveis

de estudo: 1) Primeiro Pico de Força (PPF); 2) Suporte Médio de Força (SMF); 3)

Segundo Pico de Força (SPF); 4) fase de frenagem (área cinza); 5) fase de propulsão

(área verde). A cor rosa indica o pé direito e a cor azul corresponde ao pé esquerdo. A

linha vermelha horizontal apresenta a região de duplo apoio, quando os dois pés estão

em contato com a superfície e que, em condições normais, apresenta distribuição do

peso corporal próxima a 50% em cada membro inferior. A figura 3.12 apresenta a

curva de uma voluntária na condição descalça, no plano horizontal, escolhida

aleatoriamente para ilustração das variáveis.

Figura 3.12 – Componentes de estudo da análise cinética da marcha

A figura 3.12 é bastante rica em relação ao número de informações que se pode

extrair sobre o comportamento cinético da marcha. Através dela é possível realizar um

estudo comparativo entre os pés direito e esquerdo, analisar a linearidade da marcha,

além do tempo necessário para atingir o PPF, que dá a idéia do impacto sofrido nas

articulações dos membros inferiores. O gráfico também permite a análise do período

de duplo apoio inicial e final, e relacioná-lo com o peso corporal total do indivíduo.

Também pode-se estudar o primeiro e segundo picos de força e o SMF, além da

incidência dos spikes e o tempo dos períodos de frenagem e propulsão. No presente

estudo, foram escolhidos para análise os parâmetros mais relevantes para a análise

biomecânica da marcha, de acordo com os objetivos do presente estudo.

3.3.1 Análise do PPF

3.3.1.1 PPF - Plano horizontal

Os gráficos das figuras 3.13 a 3.15 apresentam o PPF médio realizado pelas

voluntárias em proporção à porcentagem do peso corporal, analisado nas condições

descalça e com salto.

100

105

110

% PC

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

PPF - Horizontal

Descalça

Salto

Figura 3.13 – Gráfico comparativo do PPF no plano horizontal

3.3.1.2 PPF – Plano inclinado 1

100

105

110

% PC

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

PPF - Inclinação 1

Descalça

Salto

Figura 3.14 – Gráfico comparativo do PPF no plano inclinado 1

3.3.1.3 PPF – Plano inclinado 2

100

105

110

% PC

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

PPF - Inclinação 2

Descalça

Salto

Figura 3.15 – Gráfico comparativo do PPF no plano inclinado 2

3.3.1.4 Análise Estatística

Tabela 3.5 – Valores encontrados no teste de Wilcoxon para PPF (Descalça x Salto) (n=10)

Condição p

Horizontal 0,695

Inclinação 1 0,380

Inclinação 2 0,051*

* diferença estatisticamente significante

Os gráficos 3.13 a 3.15 apresentam os resultados para o PPF médio das

voluntárias nas três condições de inclinação, combinadas às duas condições de calçado

(descalça e com salto de 5 cm). Somente na inclinação 2 foi encontrada diferença com

significância estatística através do teste de Wilcoxon, que apontou valores maiores de

PPF com o uso do calçado, como pode-se observar na tabela 3.5.

Sacco et al. (2007), em um estudo da força de reação do solo com oito mulheres

jovens usando tênis e sandália plataforma, afirmam a influência que o sapato com salto

exerce sobre o PPF, aumentando-o de forma diretamente proporcional à altura do

calçado, possivelmente por dificultar a realização do rolamento do calcanhar no

contato inicial, devido ao posicionamento do pé em flexão plantar com o uso desse

calçado. Curiosamente, Stefanyshyn et al. (2000) encontraram força vertical de

impacto maior com o calçado com salto de 3,7 cm do que com o de 8,5 cm, e atribui

esse achado a um possível mecanismo protetor do sistema músculo-esquelético,

associado a diferenças na construção e/ou composição do calçado com maior salto.

McIntosh et al. (2006) relacionam a marcha em plano inclinado ao aumento das

forças exercidas sobre as articulações dos membros inferiores, aumentando

consideravelmente a força de reação do solo, o que justifica o aumento da PPF na

inclinação 2. No plano inclinado há maior exigência de força muscular dos membros

inferiores, e maior amplitude de movimento do tornozelo, informações relevantes para

a reabilitação em idosos e deficientes com limitações nessas articulações. Esses

autores também afirmam que, ao comparar o plano horizontal a inclinações de até 5°,

há um aumento considerável na força de reação do solo; no entanto, essas diferenças

tornam-se menores ao comparar inclinações entre 5°, 8° e 10°. Outro fato que deve ser

mencionado é que, como as voluntárias foram permitidas a apoiarem as mãos nos

suportes laterais da esteira por questões de segurança, este pode ter sido um dos

motivos pelo qual o PPF não teve aumento significativo no plano horizontal e na

inclinação 1. Possivelmente a marcha na inclinação 2 (3,61°) associada à utilização do

sapato com salto de 5 cm foram os responsáveis pelo aumento considerável da PPF

nessa condição.

3.3.2 Análise do SPF

3.3.2.1 SPF – Plano horizontal

100

105

% PC

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

SPF - Horizontal

Descalça

Salto

Figura 3.16 – Gráfico comparativo do SPF no plano horizontal

3.3.2.2 Análise do SPF – Plano inclinado 1

100

105

% PC

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Voluntárias

SPF - Inclinação 1

Descalça

Salto

Figura 3.17 – Gráfico comparativo do SPF no plano inclinado 1

3.3.2.3 SPF – Plano inclinado 2

100

105

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

SPF - Inclinação 2

Descalça

Salto

Figura 3.18 – Gráfico comparativo do SPF no plano inclinado 2

3.3.2.4 Análise Estatística

Tabela 3.6 – Valores encontrados no teste de Wilcoxon para SPF (Descalça x Salto) (n=10)

Condição p

Horizontal 0,033*

Inclinação 1 0,042*

Inclinação 2 0,012*

* diferença estatisticamente significante

Os gráficos 3.16 a 3.18 apresentam os resultados para o segundo pico de força

médio das voluntárias nas três condições de inclinação combinadas às duas condições

de calçado (descalça e com salto). O teste estatístico não-paramétrico de Wilcoxon

apontou valores estatisticamente maiores de SPF na condição descalça comparada ao

uso do calçado, nas três inclinações estudadas, como explanado na tabela 3.6. Não

existe um consenso na literatura em relação ao efeito do uso de calçados com saltos e o

comportamento do SPF durante a marcha. Sacco et al. (2007) utilizaram em sua

pesquisa sandália do tipo plataforma, caracterizada por apresentar solado bastante

rígido e de altura elevada, e possivelmente por esse motivo encontraram aumento do

SPF com o uso desse tipo de calçado. Esses autores relacionam a rigidez do solado ao

aumento do PPF e SPF em função do aumento do braço de alavanca no tornozelo, que

seria responsável por desestabilizar a articulação, gerando maior tensão na mesma.

Eles também afirmam haver uma relação diretamente proporcional entre a altura do

salto e o aumento do PPF e SPF. Viel (2001) e Hammil e Knutzem (1993) relacionam

a utilização constante de calçados, fato comum na atualidade, à hipotrofia muscular da

região intrínseca do pé, evento que proporciona fraqueza aos movimentos do pé

durante a marcha e pode dificultar a realização do SPF. Além disso, o calçado

utilizado no presente estudo caracteriza-se por apresentar conforto, solado

antiderrapante e de alta flexibilidade, fatores que podem ter influenciado na redução

do SPF com o uso do mesmo.

3.3.3 Comparações entre os resultados cinéticos

As figuras 3.19 a 3.21 apresentam o comportamento cinético de uma voluntária

da pesquisa, analisada de acordo com a porcentagem do ciclo de marcha. Os gráficos

referem-se a análises do membro inferior direito. O eixo y representa a força, dada em

Newtons (N).

3.3.3.1 Plano horizontal

Figura 3.19 – Análise cinética comparativa no plano horizontal

3.3.3.2 Plano inclinado 1

Figura 3.20 – Análise cinemática do ângulo mínimo no plano inclinado 2

3.3.3.3 Plano inclinado 2

Figura 3.21 – Análise cinemática do ângulo mínimo no plano inclinado 2

Observa-se nas três figuras (3.19 a 3.21) que o PPF com o uso de sapato com

salto foi maior do que na condição descalça, apesar da análise estatística evidenciar

que essa diferença obteve significância somente na inclinação 2. O plano horizontal foi

a única condição na qual se nota uma breve antecipação do PPF com o uso do salto,

enquanto nas demais condições ele se manifestou no mesmo tempo da condição

descalça. Quando uma força de elevada magnitude é aplicada a um corpo em curto

período de tempo, caracteriza-se um evento de alto impacto, fato que pode gerar lesões

nas articulações do pé e tornozelo com o uso constante desse tipo de calçado,

principalmente se o indivíduo estiver acima do peso, visto que a massa corporal é

outro fator que influencia sobre a força de impacto. O comportamento cinético da

voluntária no plano horizontal e inclinação 1 mostrou-se bastante semelhante na

comparação das condições descalça e salto, apenas com um leve aumento do SMF

com o uso do calçado. Na inclinação 2, as principais diferenças gráficas estão

relacionadas ao PPF e SMF aumentados e na área de propulsão diminuída com o uso

do calçado.

3.4 Comparação entre dados cinemáticos e cinéticos

As figuras 3.22 a 3.34 apresentam o comportamento cinemático e cinético de

uma voluntária da pesquisa, nas seis condições estudadas. No eixo x, todos os gráficos

estão representados pela porcentagem do ciclo de marcha. No eixo y da análise

cinemática estão apresentados os ângulos do joelho direito no plano sagital (em graus),

e no eixo y da análise cinética estão representadas as forças (em Newtons).

3.4.1 Horizontal Descalça

Horizontal descalça

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% Ciclo da marcha

Figura 3.22 – Análise cinemática no plano horizontal, condição descalça

Horizontal descalça

-5

145

195

245

295

345

395

445

495

545

595

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo da marcha

Figura 3.23 – Análise cinética no plano horizontal, condição descalça

3.4.2 Horizontal com Salto

Horizontal salto

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo de marcha

Figura 3.24 – Análise cinemática no plano horizontal, condição com salto

Horizontal salto

-5

145

195

245

295

345

395

445

495

545

595

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo de marcha

Figura 3.25 – Análise cinética no plano horizontal, condição com salto

3.4.3 Inclinação 1 Descalça

Inclinação 1 descalça

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo de marcha

Figura 3.26 – Análise cinemática no plano inclinado 1, condição descalça

Inclinação 1 descalça

-5

145

195

245

295

345

395

445

495

545

595

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo de marcha

Figura 3.27 – Análise cinética no plano inclinado 1, condição descalça

3.4.4 Inclinação 1 com Salto

Inclinação 1 salto

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo de marcha

Figura 3.28 – Análise cinemática no plano inclinado 1, condição com salto

Inclinação 1 salto

-5

145

195

245

295

345

395

445

495

545

595

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo de marcha

Figura 3.29 – Análise cinética no plano inclinado 1, condição com salto

3.4.5 Inclinação 2 Descalça

Inclinação 2 descalça

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo de marcha

Figura 3.30 – Análise cinemática no plano inclinado 2, condição descalça

Inclinação 2 descalça

-5

145

195

245

295

345

395

445

495

545

595

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo de marcha

Figura 3.31 – Análise cinética no plano inclinado 2, condição descalça

3.4.6 Inclinação 2 com Salto

Inclinação 2 salto

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo de marcha

Figura 3.32 – Análise cinemática no plano inclinado 2, condição com salto

Inclinação 2 salto

-5

145

195

245

295

345

395

445

495

545

595

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% ciclo de marcha

Figura 3.33 – Análise cinética no plano inclinado 2, condição com salto

A análise das figuras 3.22 a 3.33 teve como objetivo principal ilustrar

graficamente as diferenças biomecânicas encontradas nas seis condições estudadas e

procurar estabelecer uma relação entre o comportamento cinemático e cinético durante

a marcha.

Na condição horizontal descalça, nota-se que a flexão máxima do joelho

manifestou-se em momento bastante próximo ao SPF, com uma grande área de

propulsão. Os gráficos 3.22 e 3.23 serviram como referência (condição base) para as

análises seguintes, pelo fato de relatarem o comportamento normal da marcha humana

sem a influência dos fatores estudados.

Com a influência do sapato com salto, nota-se nos gráficos 3.24 e 3.25 que a

flexão máxima do joelho ocorre tardiamente em relação ao surgimento do SPF, fato

possivelmente causado pelo aumento da flexão do joelho devido ao uso do calçado.

Outra informação relevante a ser comentada é a nítida diminuição do SPF em relação

ao PPF no gráfico 3.25, com diferença de significância estatística, como foi abordado

anteriormente.

Os gráficos 3.26 e 3.27 apresentam o efeito da inclinação sobre o comportamento

cinemático e cinético na marcha, e revelam que, nessa condição, o ângulo mínimo do

joelho coincide com o período de pré-balanço da marcha, como pode ser visto na

figura 3.27 (65% do CM). Há uma proporção adequada entre PPF e SPF, assim como

de SMF. Nota-se que a curva do ângulo mínimo do joelho apresenta-se suavizada em

comparação à condição horizontal descalça.

Na condição inclinação 1 salto (figuras 3.28 e 3.29), a flexão máxima do joelho e

o SPF são coincidentes (55% do CM) e surgem precocemente em relação à condição

base, fato influenciado possivelmente tanto pelo tipo de calçado como pela inclinação

da superfície.

As figuras 3.30 e 3.31 evidenciam o comportamento gráfico suavizado,

principalmente no ângulo mínimo do joelho e no SPF (não coincidentes), porém com

manifestação próxima. Ao analisar o comportamento cinético em 3.31, destacam-se a

presença de um spike pouco antes dos 10% do CM e a intensidade do SPF aumentada

em relação ao PPF.

Deve-se ressaltar na inclinação 2 com salto (3.32 e 3.33) o aumento da

irregularidade cinemática do joelho nas fases iniciais da marcha e, na análise cinética,

a intensidade reduzida do SPF (quase igual ao SMF) e a manifestação coincidente do

ângulo mínimo com o SPF.

De forma geral, pode-se afirmar que, apesar do comportamento cinético e

cinemático assumir um padrão característico semelhante nessas doze condições, são

identificáveis algumas peculiaridades em cada uma delas, o que nos permite avaliar

indiretamente as condições pelas quais o sistema neuro-músculo-esquelético foi

submetido.

4 CONCLUSÕES

A esteira elétrica adaptada para a análise biomecânica da marcha mostrou-se um

instrumento eficaz, que permitiu a realização de todos os ensaios em plano horizontal e

inclinações de 1,83° e 3,61° de forma segura e confiável.

O uso de sapatos com saltos com 5 cm de altura associado à marcha em plano

horizontal e inclinado de 1,83° e 3,61° não altera o ângulo mínimo de flexão do joelho

no plano sagital, porém exerce influência sobre o ângulo máximo do mesmo no plano

horizontal, diminuindo-o com o uso do calçado.

Esse tipo de sapato também promove diminuição da velocidade da marcha,

observada pela diminuição do número de ciclos completos em 10s. No entanto, o uso

desse calçado em plano inclinado de 3,61° resulta em um número de ciclos próximo ao

da condição descalça no plano horizontal, o que sugere ser esta uma condição na qual

a eficácia biomecânica é restabelecida.

A marcha em plano inclinado de 3,61° com uso de calçado com salto de 5 cm

gera aumento do PPF, o que possivelmente gera maior tensão sobre o sistema

músculo-esquelético. O mesmo calçado gera, entretanto, diminuição do SPF tanto no

plano horizontal como nas duas inclinações estudadas.

De acordo com os achados do presente estudo, conclui-se que o calçado estudado

exerce influências em determinadas características cinemáticas e cinéticas da marcha,

o que exige certa parcimônia em sua utilização freqüente. Devido à grande

complexidade do tema e dos inúmeros fenômenos relacionados que ainda não são bem

esclarecidos, sugere-se que mais pesquisas abordem a análise de marcha com o uso de

diferentes calçados, associados a diversas inclinações de superfície, a fim de que haja

uma maior compreensão desses mecanismos.

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shoe: Gait kinematics and kinetics. Gait & Posture, v. 24, p. 323-330, 2006.

NIGG, B. et al. Effect of an unstable shoe construction on lower extremity gait

characteristics. Clinical Biomechanics. v.21, p. 82-88, 2006.

REGNAUX, J.P. et al. Human treadmill walking needs attention. Journal of

NeuroEngineering and Rehabilitation, v. 3, n. 19, aug 2006. Disponível em: <

http://www.jneuroengrehab.com/content/3/1/19>. Acesso em: 27 fevereiro 2008.

104

APÊNDICE A – QUESTIONÁRIO APLICADO ÀS VOLUNTÁRIAS

Nome completo: .........................................................................................................

Data de Nascimento: .................................. Telefone................................................

Curso: .................................................... Ano/Semestre: ...........................................

Peso: .................kg Altura: ..............m Número de calçado: .........................

SIM

NÃO

1) Você costuma usar sapatos de salto com freqüência (mais de três

vezes por semana)?

2) Você foi submetida a cirurgia nos pés, tornozelos, joelhos ou quadril

nos últimos 6 meses?

3) Você está grávida?

4) Você sofreu lesão no(s) pé(s), tornozelo(s), joelho(s), quadril nos

últimos 6 meses?

5) Você apresenta dor no(s) pé(s), tornozelo(s), joelho(s), quadril

atualmente?

105

APÊNDICE B – TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO

INFORMAÇÕES SOBRE A PESQUISA:

Título do Projeto: “Análise de marcha de mulheres com uso de sapatos com saltos,

em solo inclinado e plano”

Pesquisadores : Glauce Gonzaga Silva / João Alberto de Oliveira

Telefones para contato : (12) 3123-2800 ; (12) 9111-8439

CARTA DE INFORMAÇÃO AO SUJEITO DA PESQUISA:

Esta pesquisa tem por objetivo analisar a marcha de mulheres numa esteira, para verificação da força de

reação do solo nas seguintes condições: descalça, com uso de sapatos com saltos de 5 cm, em superfície plana e

inclinada. Outro objetivo da pesquisa é analisar esse movimento também através de filmagem, numa vista

lateral.

Inicialmente, a pesquisadora responsável fará um breve questionário, depois será pedido a cada

voluntária que ande sobre uma esteira, com e sem calçados. Após uma pequena inclinação da esteira, esse

procedimento será repetido, sendo que a voluntária terá total liberdade para interromper o experimento a

qualquer momento, sem nenhum prejuízo.

Os dados serão coletados em no máximo três dias, e não haverá nenhum tipo de risco de lesão ou

desconforto às voluntárias, desde que os procedimentos sejam seguidos corretamente.

Espera-se que essa pesquisa sirva para a compreensão das alterações biomecânicas decorrentes do uso

de sapatos com saltos.

Será garantido o sigilo total e absoluto de todas as informações coletadas sobre os sujeitos da pesquisa,

assim como suas imagens e dados pessoais. As voluntárias têm o direito de pedir maiores detalhes sobre os

procedimentos a qualquer momento da pesquisa.

___________________________ ______________________________

Glauce Gonzaga Silva Prof. Dr. João Alberto de Oliveira

(Pesquisadora responsável) (Orientador)

106

ANEXO A - CARTA DE APROVAÇÃO DO COMITÊ DE ÉTICA

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