( PDF ) Efeito de diferentes ajustes do selim sobre o conforto e a cinemática angular da coluna lombar de ciclistas

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA

CENTRO DE DESPORTOS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM EDUCAÇÃO FÍSICA

JULIO FRANCISCO KLEINPAUL

EFEITO DE DIFERENTES AJUSTES DO SELIM SOBRE O

CONFORTO E A CINEMÁTICA ANGULAR DA COLUNA

LOMBAR DE CICLISTAS

Dissertação de Mestrado

Florianópolis – SC

2010

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA

CENTRO DE DESPORTOS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM EDUCAÇÃO FÍSICA

Julio Francisco Kleinpaul

EFEITO DE DIFERENTES AJUSTES DO SELIM SOBRE O

CONFORTO E A CINEMÁTICA ANGULAR DA COLUNA

LOMBAR DE CICLISTAS

Dissertação de mestrado apresentada ao

Programa de Pós-Graduação em Educação

Física da Universidade Federal de Santa

Catarina como requisito para a obtenção do

título de mestre em Educação Física.

Orientador: Prof. Dr. Antônio Renato Pereira Moro

Co-Orientador: Prof. Dr. Felipe Pivetta Carpes

Florianópolis - SC

2010

Catalogação na fonte pela Biblioteca Universitária da

Universidade Federal de Santa Catarina

K64e Kleinpaul, Julio Francisco

Efeito de diferentes ajustes do selim sobre o conforto

e a cinemática angular da coluna lombar de ciclistas

[dissertação] / Julio Francisco Kleinpaul ; orientador,

Antônio Renato Pereira Moro. - Florianópolis, SC, 2010.

114 p.: il., grafs., tabs., +; estudo piloto e anexos

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa

Catarina, Centro de Desportos. Programa de Pós-Graduação

em Educação Física.

Inclui referências e apêndice

1. Educação física. 2. Ciclismo. 3. Coluna lombar.

4. Ergonomia. 5. Cinemetria. I. Moro, Antônio Renato

Pereira. II. Universidade Federal de Santa Catarina.

Programa de Pós-Graduação em Educação Física. III. Título.

CDU 37

JULIO FRANCISCO KLEINPAUL

EFEITO DE DIFERENTES AJUSTES DO SELIM SOBRE O

CONFORTO E A CINEMÁTICA ANGULAR DA COLUNA

LOMBAR DE CICLISTAS

Dissertação de mestrado apresentada ao

Programa de Pós-Graduação em Educação

Física da Universidade Federal de Santa

Catarina como requisito para a obtenção do

título de mestre em Educação Física.

Florianópolis, 24 de fevereiro de 2010.

MESTRE EM EDUCAÇÃO FÍSICA

Área de concentração: Cineantropometria e Desempenho Humano

__________________________________________

Prof. Dr. Luiz Guilherme Antonacci Guglielmo

Coordenador de Pós-Graduação em Educação Física

BANCA EXAMINADORA

______________________________________

Prof. Dr. Antônio Renato Pereira Moro – UFSC (Presidente/Orientador)

______________________________________

Prof. Dr. Carlos Bolli Mota – UFSM (Titular)

______________________________________

Profª. Drª. Saray Giovana dos Santos – UFSC (Titular)

AGRADECIMENTOS

Ao final de um trabalho cabe mencionar aquelas pessoas que ao longo

do processo tornaram, com suas palavras e atos, mais agradável a tarefa

A minha Família, Armando, Ingride, Janes, Isa, Joel e Jéssica, fonte

de sustentação de minhas metas.

Ao meu orientador, Prof. Dr. Antônio Renato Pereira Moro, pela

orientação técnica e pela oportunidade de crescimento profissional por

meio do aprimoramento do conhecimento.

Ao meu co-orientador, Prof. Dr. Felipe Pivetta Carpes, por sempre

confiar em minha capacidade como pesquisador e que, desde a

graduação, em muito colaborou com suas sugestões e incentivos. Pelo

exemplo de profissionalismo e paixão pela pesquisa.

A minha namorada, Luana Mann, pela leitura do texto, pela ajuda nas

coletas e por estar ao meu lado em todos os momentos. Pelo amor,

companheirismo e compreensão. Por ser para mim um exemplo de

profissionalismo e dedicação naquilo que faz.

Aos membros da banca examinadora, Prof. Dr. Antônio Renato

Pereira Moro, Profª. Drª. Saray Giovana dos Santos, Prof. Dr.

Carlos Bolli Mota, pela leitura cuidadosa e sugestões pertinentes que

contribuíram para o estudo e enriqueceram esta dissertação de mestrado.

Aos colegas do BIOMEC da UFSC, Juliano, Dani, Tati, Luana,

Diogo, Adri e Rosi, obrigado pelo apoio e coleguismo.

Aos Ciclistas que formaram o grupo avaliado, obrigado, sem a

colaboração de vocês a realização deste estudo não seria possível.

Ao Grupo que colaborou de alguma forma com as coletas,

especialmente Diogo, Luana e Adri Pacheco, muito obrigado.

Aos Professores e Colegas do mestrado, foi um prazer conviver e trocar

experiências com vocês.

A todas estas pessoas fica meu sincero agradecimento, vocês tornaram

esta dissertação possível.

Agradecimentos por apoio financeiro

UFSC – Universidade Federal de Santa Catarina e

Programa de pós-graduação em Educação Física, pelo ensino

gratuito.

CAPES – Coordenação de Aperfeiçoamento de

Pessoal de Nível Superior, pela bolsa de estudos concedida a mim

durante os últimos 16 meses do curso de Mestrado.

BIOMEC – Laboratório de Biomecânica da UFSC,

pelo apoio aos projetos de pesquisa em Biomecânica e

pelo apoio técnico na coleta dos dados.

RESUMO

KLEINPAUL, Julio Francisco. Efeito de diferentes ajustes do selim

sobre o conforto e a cinemática angular da coluna lombar de

ciclistas. 2010. 114f. Dissertação (Mestrado em Educação Física) –

Programa de Pós-graduação em Educação Física da Universidade

Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2010.

Introdução: com base no que a literatura tem apresentado, o ajuste

errôneo da bicicleta às características antropométricas do ciclista pode

causar desconfortos e dores, o que pode ser um fator de risco para

lesões, além de aumentar a possibilidade de abandono do esporte.

Métodos quantitativos para a avaliação da coluna lombar têm

interessado pesquisadores devido a frequência de associação entre

desconforto no ciclismo e dor lombar. Em ciclistas recreacionais, os

maiores erros no posicionamento são encontrados para a regulagem do

selim, fator determinante para a postura da coluna lombar durante o

ciclismo. Objetivo: analisar os efeitos de diferentes ajustes do selim

sobre o conforto e o comportamento angular da coluna lombar.

Métodos: Participaram deste estudo oito ciclistas recreacionais do sexo

masculino (idade: 27 ± 6 anos; massa: 73,8 ± 6,8 kg; estatura: 1,77 ±

0,05 m). Antes de iniciarem as coletas de dados, os sujeitos foram

esclarecidos sobre os objetivos da pesquisa, para então assinarem o

Termo de Consentimento Livre e Esclarecido. Todas as avaliações

foram realizadas nas dependências do Laboratório de Biomecânica do

Centro de Desportos da Universidade Federal de Santa Catarina. A

avaliação cinemática bidimensional foi feita com o software de análise

postural (SAPO), sendo utilizadas duas câmeras, que operaram em

frequência de 30 Hz. Um ciclossimulador, onde foi apoiada a bicicleta,

foi utilizado para garantir um melhor equilíbrio aos ciclistas durante a

avaliação. Todos os sujeitos pedalaram em uma bicicleta devidamente

ajustada as características corporais de cada sujeito (com exceção da

altura selim) para a aquisição de cinco ciclos de pedalada para as duas

situações de ajuste do selim (avaliadas randomicamente), a taxa de

produção de potência de 150 W, característica do ciclismo recreacional.

Foram fixados marcadores reflexivos nas referências anatômicas

(processos espinhosos da primeira à quinta vértebra lombar e primeira

vértebra sacral, e espinhas ilíacas póstero- e ântero-superiores), que

serviram para a determinação dos ângulos avaliados. Para levantar

informações acerca do conforto foi aplicado um questionário após as

coletas. Para a análise estatística foi aplicado Teste t de Student pareado

para comparar o comportamento angular lombar durante o ciclo de

pedalada nas duas posições. Os resultados de todas as análises foram

considerados significativos quando p < 0,05. Resultados: em relação ao

conforto, tanto geral quanto da coluna lombar, ocorreu diminuição do

número de relatos de desconfortos após o ajuste correto da altura do

selim. Em relação a amplitude angular dos segmentos lombares, pode-se

perceber que na situação de selim ajustado ocorreram os maiores valores

médios de flexão, inclinação e rotação, mas tanto na situação

desajustada quanto ajustada, os valores fisiológicos não foram

ultrapassados. Quanto ao comportamento ao longo do ciclo, pode-se

perceber que a flexão teve um comportamento diferenciado, ou seja,

ocorreram dois ciclos de flexão-extensão durante um ciclo completo do

pé-de-vela (PDV) enquanto ocorreu apenas um ciclo de inclinação

lateral ou de rotação neste mesmo período. A flexão apresentou, em

média, na posição ajustada, os maiores valores no início e no meio do

ciclo, e na posição desajustada, os maiores valores ocorreram no início e

no fim do ciclo. Para a inclinação lateral e para a rotação os maiores

valores foram encontrados respectivamente no Ponto Morto Inferior

(PMI) e no Ponto Morto Superior (PMS), sendo que no PMI ocorreu a

máxima inclinação e a máxima rotação para a direita e no PMS a

máxima inclinação lateral e a máxima rotação para a esquerda em ambas

as situações para todos os segmentos avaliados, demonstrando maior

regularidade neste tipo de movimento. Conclusão: Por se tratar de um

movimento cíclico, as maiores diferenças acorreram no início, meio e

fim do mesmo, confirmando a oposição de fases que ocorre ao longo de

um ciclo de PDV. Ocorreu diminuição do relato de desconforto após o

ajuste, indicando a importância deste.

Palavras-chave: ciclismo, cinemetria, coluna, ergonomia.

ABSTRACT

Kleinpaul, Julio Francisco. Effect of different set saddle on comfort

and angular kinematics of the lumbar spine of cyclists. 2010. 114f.

Dissertation (Master in Physical Education) - Program of Post-graduate

in Physical Education of the Federal University of Santa Catarina,

Florianópolis, 2010.

Introduction: Based on what the literature has shown the wrong

adjustment of the bicycle to anthropometric characteristics of the rider

can cause discomfort and pain, which may be a risk factor for injury,

and increase the possibility of abandonment the sport. Quantitative

methods for assessment of the lumbar spine have interested researchers

because the frequency of association between cycling and discomfort in

lower back pain. Recreational cyclists, the biggest errors in positioning

are found for the adjustment of the saddle, the determining factor for the

posture of the lumbar spine during cycling. Objective: To analyze the

effects of different settings on saddle comfort and angular lumbar spine.

Methods: A group of eight male recreational cyclists (age: 27 ± 6 years;

mass: 73.8 ± 6.8 kg, height: 1.77 ± 0.05 m). Before commencing data

collection, the subjects were informed about the research objectives, and

then signed the Consent Form. All evaluations were conducted on the

premises of the Biomechanics Laboratory Sports Center of the Federal

University of Santa Catarina. The two-dimensional kinematic evaluation

was performed using the posture analysis software (SAPO), and used

two cameras, operating at a frequency of 30 Hz. A cycle simulator,

which was supported the bike was used to ensure a better balance to

cyclists during the evaluation. All subjects rode on a bicycle properly

adjusted the body characteristics of each subject (except the saddle

height) for the purchase of five cycles of cycling for two situations of

adjustment of the saddle (randomly found), the rate of power production

150 W, characteristic of recreational cycling. Reflective markers were

attached on the anatomical landmarks (spinous process of the first to the

fifth lumbar and first sacral vertebrae and anterior-superior and posterior

iliac spines), who served for the determination of the angles measured.

To gather information about the comfort a questionnaire was

administered after the collections. Statistical analysis was applied paired

Student's t test for comparing angular back during the cycle ride in the

two positions. The results of all tests were considered significant when p

< 0.05. Results: In relation to comfort, both general and lumbar spine, a

decrease in the number of reports of discomfort after the correct

adjustment of the height of the saddle. For wide-angle view of the

lumbar segments, we can see that the situation occurred saddle set the

highest values of bending, tilting and rotating, but inappropriate in the

situation as adjusted physiological values were not exceeded. The

behavior over the cycle, can be seen that the bending had behaved

differently, ie, there were two cycles of flexion-extension during a

complete cycle of the foot-candle (PDV) as it occurred only one cycle of

inclination lateral or rotation in the same period. Flexion presented on

average in adjusted position, the highest values at the beginning and

middle of the cycle, and inappropriate position, the highest values

occurred at the beginning and end of the cycle. For the tilt and rotation

for the highest values were found respectively in the bottom dead center

(PMI) and at top dead center (PMS), and the PMI was the maximum tilt

to the right and the maximum rotation to the right and the PMS

maximum lateral inclination to the left and the maximum rotation to the

left in both cases for all segments evaluated, demonstrating greater

regularity in this type of movement. Conclusion: because it is a cyclical

movement, the major differences rushed at the beginning, middle and

end of the same, confirming the opposition phase that occurs over a

course of PDV. There was reduction in reported discomfort after

adjustment, indicating the importance of this.

Keywords: cycling, kinematic, spine, ergonomics.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Avaliação do ângulo do joelho, informação que serviu de base

para ajustes no selim. ...............................................................................25

Figura 2 - Avaliação do alinhamento da face anterior da patela com o eixo

do pedal, informação que serviu de base para ajustes no selim. ..............25

Figura 3 - Posicionamento do ciclista sobre a bicicleta. Imagem ilustrativa.

Adaptado de Bressel e Larson (2003). .....................................................35

Figura 4 - Disposição das câmeras para aquisição das imagens. Imagem

ilustrativa. Adaptado de Kleinpaul (2007). ..............................................45

Figura 5 - Cálculo das variáveis angulares (L1-L2, L2-L3, L3-L4, L4-L5,

L5-S1). Esquema dos ângulos a serem calculados nos três planos (flexão-

extensão no plano sagital, inclinação lateral no plano frontal e rotação no

plano transverso)......................................................................................47

Figura 6 – Determinação dos ângulos de flexão-extensão. ......................47

Figura 7 – Determinação dos ângulos de inclinação lateral. ....................48

Figura 8 – Determinação dos ângulos de rotação.....................................48

Figura 9 - Comportamento angular da pelve no plano sagital em função do

ciclo do pé-de-vela...................................................................................60

Figura 10 - Comportamento angular do segmento lombar quando todas as

porções são analisadas em conjunto no plano frontal (posição ajustada), em

função do ciclo do pé-de-vela. .................................................................60

Figura 11 - Comportamento angular do segmento lombar quando todas as

porções são analisadas em conjunto no plano frontal (posição desajustada),

em função do ciclo do pé-de-vela. ...........................................................61

Figura 12 - Comportamento angular do segmento lombar quando todas as

porções são analisadas em conjunto no plano sagital (posição ajustada), em

função do ciclo do pé-de-vela. .................................................................61

Figura 13 - Comportamento angular do segmento lombar quando todas as

porções são analisadas em conjunto no plano sagital (posição desajustada),

em função do ciclo do pé-de-vela. ...........................................................62

Figura 14 - Variação da curvatura geométrica do segmento lombar quando

todas as porções são analisadas em conjunto no plano transverso (posição

ajustada), em função do ciclo do pé-de-vela. ...........................................62

Figura 15 - Variação da curvatura geométrica do segmento lombar quando

todas as porções são analisadas em conjunto no plano transverso (posição

desajustada), em função do ciclo do pé-de-vela. ......................................63

Figura 16 - Amplitude angular no plano sagital na posição ajustada. ......64

Figura 17 - Amplitude angular no plano sagital na posição desajustada..64

Figura 18 - Amplitude angular no plano frontal na posição ajustada.......64

Figura 19 - Amplitude angular no plano frontal na posição desajustada..65

Figura 20 - Amplitude angular no plano transverso na posição ajustada. 65

Figura 21 - Amplitude angular no plano transverso na posição desajustada.

..................................................................................................................65

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Características dos sujeitos avaliados: idade (anos), massa

corporal (kg) e estatura (m)......................................................................42

Tabela 2 - Altura média do selim nas situações desajustado e ajustado (cm).

.................................................................................................................51

Tabela 3 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado

e desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para o

ângulo pélvico analisado estão apresentados. Resultados de flexão-extensão

(anteversão pélvica) em relação ao plano sagital. ....................................52

Tabela 4 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado

e desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para

cada ângulo analisado estão apresentados. Resultados de flexão-extensão

em relação ao plano sagital. (continua)....................................................53

Tabela 4 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado

e desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para

cada ângulo analisado estão apresentados. Resultados de flexão-extensão

em relação ao plano sagital. (conclusão)..................................................54

Tabela 5 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado

e desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para

cada ângulo analisado estão apresentados. Resultados da inclinação lateral

em relação ao plano frontal. (continua)....................................................55

Tabela 5 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado

e desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para

cada ângulo analisado estão apresentados. Resultados da inclinação lateral

em relação ao plano frontal. (continuação) ..............................................56

Tabela 5 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado

e desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para

cada ângulo analisado estão apresentados. Resultados da inclinação lateral

em relação ao plano frontal. (conclusão) .................................................57

Tabela 6 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado

e desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para

cada ângulo analisado estão apresentados. Resultados de rotação em relação

ao plano transverso. (continua) ................................................................58

Tabela 6 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado

e desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para

cada ângulo analisado estão apresentados. Resultados de rotação em relação

ao plano transverso. (conclusão) ..............................................................59

LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS

C7 7ª vértebra Cervical

EMG Eletromiografia de superfície

EIPS Espinha Ilíaca Póstero Superior Direita

EIAS Espinha Ilíaca Ântero Superior Direita

Hz Hertz

L1 1ª vértebra Lombar

L2 2ª vértebra Lombar

L3 3ª vértebra Lombar

L4 4ª vértebra Lombar

L5 5ª vértebra Lombar

MTB Mountain Bike

PDV Pé-De-Vela

PMI Ponto morto inferior do ciclo do pé-de-vela (180°)

PMS Ponto morto superior do ciclo do pé-de-vela (0°)

rpm Rotações por minuto

S1 1ª vértebra Sacral

T7 7ª vértebra Torácica

T12 12ª vértebra Torácica

W Watts

2D Bidimensional

3D Tridimensional

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO...................................................................................17

1.1 PROBLEMA......................................................................................17

1.2 OBJETIVOS ......................................................................................20

1.2.1 Objetivo Geral.................................................................................20

1.2.2 Objetivos Específicos ......................................................................20

1.3 HIPÓTESES DO ESTUDO................................................................21

1.4 JUSTIFICATIVA...............................................................................21

1.5 DELIMITAÇÃO DO ESTUDO .........................................................22

1.6 LIMITAÇÕES DO ESTUDO.............................................................23

1.7 DEFINIÇÃO DE VARIÁVEIS..........................................................23

2 REFERENCIAL TEÓRICO..............................................................26

2.1 POSICIONAMENTO NA BICICLETA E CONFORTO...................26

2.1.1 Ajuste do Selim................................................................................30

2.2 LESÕES NO CICLISMO...................................................................32

2.3 A COLUNA VERTEBRAL E O CICLISMO.....................................33

2.4 CINEMÁTICA DO CICLISMO ........................................................37

3 MÉTODOS ..........................................................................................41

3.1 TIPO DE ESTUDO ............................................................................41

3.2 SUJEITOS DA PESQUISA ...............................................................41

3.3 INSTRUMENTOS DE MEDIDA ......................................................42

3.4 COLETA DOS DADOS.....................................................................43

3.5 PROCEDIMENTOS PARA A COLETA DOS DADOS....................43

3.5.1 Avaliação cinemática ......................................................................44

3.5.1.1 Obtenção das coordenadas dos pontos da coluna lombar ......... 46

3.5.2 Avaliação Antropométrica e de Conforto .......................................49

3.6 TRATAMENTOS DOS DADOS.......................................................49

3.7 ANÁLISE ESTATÍSTICA.................................................................49

4 RESULTADOS ...................................................................................51

5 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS...................................................67

6 CONCLUSÕES ...................................................................................81

6.1 RECOMENDAÇÕES ........................................................................82

6.2 SUJESTÕES ......................................................................................82

REFERÊNCIAS.....................................................................................84

APÊNDICES...........................................................................................97

APÊNDICE A - TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E

ESCLARECIDO ......................................................................................98

APÊNDICE B - QUESTIONÁRIO DE AVALIAÇÃO..........................101

APÊNDICE C - QUESTIONÁRIO DE RE-AVALIAÇÃO ...................103

APÊNDICE D - ESTUDO PILOTO.......................................................104

APÊNDICE E – FILTRO BUTTERWORTH.........................................108

ANEXOS ...............................................................................................110

ANEXO A - DECLARAÇÃO DE CONSENTIMENTO DA INSTITUIÇÃO

PESQUISADA ...........................................................................................111

ANEXO B - CERTIFICADO DE APROVAÇÃO DO COMITÊ DE ÉTICA..........113

1 INTRODUÇÃO

1.1 PROBLEMA

A bicicleta é o veículo mais utilizado no mundo, tanto para o

lazer, o treinamento físico, a avaliação do desempenho, a reabilitação ou

esporte competitivo (CARMO et al., 2001). A prática do ciclismo não

abrange somente ciclistas e triatletas profissionais como também os

indivíduos em geral, para os quais esta se constitui também um

excelente meio de transporte e lazer (BOYD; NEPTUNE; HULL, 1997;

ROWE; HULL; WANG, 1998; CARMO, 2001). Como em qualquer outra

situação de interação com uma máquina ou com o meio ambiente,

existem aspectos ergonômicos que devem ser considerados. A

ergonomia estuda as interações entre seres humanos e outros elementos

de um sistema, e também é a profissão que aplica teoria, princípios,

dados e métodos para projetar a fim de otimizar o bem-estar humano e o

desempenho geral de um sistema (MORAES; MONT’ALVÃO, 1998), e

dessa forma, no ciclismo, um fator ergonômico de grande importância é

a posição do corpo na bicicleta. Outras questões como peças acessórios,

vestimentas, e métodos de treinamento também tem importante parcela

no desempenho do ciclista, mas ainda assim, é em relação ao

posicionamento que os maiores índices de reclamação por dor ou

desconforto ocorrem (SALAI et al., 1999; RAYMOND; JOSEPH;

GABRIEL, 2005).

Para a realização de uma prática saudável deve-se levar em

consideração a correta postura do ciclista (adequação das dimensões da

bicicleta de acordo com as características antropométricas de quem a

utiliza), principalmente o ajuste do selim, a fim de se evitar desconfortos

e dor, o que pode vir a causar problemas na coluna, acabando por ser um

fator de abandono ao esporte (MARTINS et al., 2006b). A posição

superior do corpo dos ciclistas é ajustada de acordo com a modalidade a

fim de obter-se um equilíbrio entre conforto e desempenho, o que nem

sempre é possível. Outros fatores são determinantes do ajuste do

posicionamento, dentre eles a distância da prova a ser percorrida e o

grau de condicionamento dos músculos dorsais (ASPLUND; WEBB;

BARKDULL, 2005) e abdominais (HODGES; RICHARDSON, 1996). O

ângulo de inclinação do tronco é um fator importante por poder alterar

as características de recrutamento muscular dos membros inferiores

durante a pedalada (SAVELBERG; VAN DE PORT; WILLEMS, 2003;

RICARD et al., 2006; DOREL; COUTURIER; HUG, 2007;

DIEFENTHAELER et al., 2008a). Este ângulo de inclinação, que

caracteriza muitas posturas competitivas, ainda leva a posturas

incorretas considerando parâmetros biomecânicos, e geram diferentes

padrões de sustentação sobre a bicicleta, por vezes requerendo o reforço

de musculaturas específicas a fim de minimizar e/ou evitar futuras

lesões/dores na coluna vertebral, como, por exemplo, desgastes de

discos intervertebrais que podem causar hérnia de disco lombar

(HENNEMANN; SCHUMACHER, 1994; ADAMS et al., 2002), vindo a

afetar a performance do ciclista (SAVELBERG; VAN DE PORT;

WILLEMS, 2003). Por outro lado, a postura do tronco também influencia

questões ergonômicas relacionadas a pressão no selim (CARPES et al.,

2009a; 2009b), e por isso seu ajuste se torna um detalhe complexo e

importante para o desempenho no ciclismo, seja recreacional, seja

competitivo.

Por determinar a posição do tronco, a coluna vertebral tem sido o

foco de estudos relacionados a dor (VAN TULDER, 1996; O’SULLIVAN,

2000; PANJABI, 2003). No esporte, os ciclistas apresentam dores

frequentes nas costas, mais especificamente na região lombar (SALAI et

al., 1999). Porém, poucos são os estudos que discutem essa observação

(MELLION, 1994; SALAI et al., 1999; BURNETT et al., 2004). A posição do

tronco dos ciclistas no ciclismo de estrada fica demasiadamente

inclinada para frente pela busca de uma posição aerodinâmica a fim de

diminuir o arrasto aerodinâmico (KYLE, 1994). Esta inclinação do tronco

é comumente sustentada por longos períodos de tempo, o que

descaracteriza a posição fisiológica ereta, podendo causar dores na

região lombar (CALLAGHAN; McGILL, 2001; ASPLUND; WEBB;

BARKDULL, 2005; RAYMOND; JOSEPH; GABRIEL, 2005). Embora a

presença de dor seja evidente, existem muitas hipóteses e poucas

certezas sobre as causas da dor lombar (POOL-GOUZWAARD et al., 1998;

PANJABI, 2003).

Uma preocupação que surge com isso é a saúde dos usuários e

sua relação com a ergonomia. Os aspectos relacionados à ergonomia,

nesse caso, dizem respeito ao ajuste correto da interação ciclista-

bicicleta na busca tanto por conforto como por desempenho e bem-estar

(BURKE, 1996; MESTDAGH, 1998). Além das perdas na técnica e na

eficiência, ciclistas são regularmente confrontados com lesões e dores

crônicas causadas por desvios na postura adequada na bicicleta (BURKE,

1996), o que tem sido efetivamente minimizado quando o

posicionamento é correto (WELBERGEN; CLIJSEN, 1990; BURKE, 1996).

Com o intuito de diminuir o número de incógnitas nas análises da

coluna, os pesquisadores têm proposto modelos simplificados para

definir e quantificar as variáveis associadas a sua movimentação

(DIEFENTHAELER et al., 2008b). No entanto, selecionar estruturas

anatômicas para representar a coluna e acessá-las adequadamente, não é

uma tarefa simples. A análise das principais características do fenômeno

(como exemplo o tipo de movimento a ser analisado), dos objetivos da

pesquisa, assim como dos recursos técnico-metodológicos disponíveis,

têm se mostrado fundamental para a adequação e viabilidade das

pesquisas. Esses fatores são levados em consideração na seleção das

estruturas anatômicas a serem utilizadas como base nos modelos

representativos da forma geométrica da coluna vertebral (CAMPOS,

2005).

No caso da descrição do movimento humano, a biomecânica

emprega um ramo da mecânica chamado de cinemática (HAMILL;

KNUTZEN, 1999). Com o emprego da cinemática, o movimento pode ser

quantificado e descrito por variáveis espaciais e angulares, independente

das forças que causaram este movimento (HAMILL; KNUTZEN, 1999;

ENOKA, 2000). Contudo, ainda existem metodologias que não se

aplicam genericamente, como no caso da coluna durante atividades

dinâmicas. Dessa forma, a necessidade de estudarmos a coluna em

movimento limita-se ao elenco de métodos de análise postural

disponíveis (DE PAULA et al., 2009).

Os novos métodos de análise cinemática tridimensional do

movimento podem ser adaptados à determinação da posição

tridimensional de um número suficiente de pontos do dorso humano

para permitir uma descrição bastante fiel da coluna vertebral no espaço,

em função do tempo. Mesmo assim, uma das dificuldades encontradas

ao utilizar a análise cinemática bi e tridimensional na análise postural

reside na interpretação dos resultados fornecidos por estas metodologias.

Dada a complexidade da coluna vertebral e o grande número de graus de

liberdade para movimentar-se no espaço, faz-se necessária a

identificação de variáveis que representem bem o comportamento da

coluna vertebral em um dado instante, e suas alterações durante o

movimento (BRENZIKOFER et al., 2000), pois existe uma carência de

metodologias mais simples que envolvam um menor volume de aparato

instrumental (DIEFENTHAELER et al., 2008b).

Diante da importância da flexibilidade lombar como fator

determinante do desempenho de um ato motor vital e da escassez

metodológica para uma investigação descritiva que forneça dados

quantitativos sobre a movimentação dos segmentos da coluna lombar

durante o ciclismo, as questões formuladas para investigar neste estudo

são:

A alteração da altura do selim influencia os movimentos nos

planos sagital, frontal e transverso nos segmentos ósseos na região da

coluna vertebral lombar significativamente? Qual a repercussão da

mudança na altura do selim sobre o conforto durante a pedalada?

1.2 OBJETIVOS

1.2.1 Objetivo Geral

Analisar os efeitos de diferentes ajustes do selim sobre o conforto

e o comportamento angular da coluna lombar.

1.2.2 Objetivos Específicos

− Caracterizar e quantificar o comportamento angular da coluna

lombar durante o ciclo da pedalada;

− Relacionar o comportamento angular da coluna lombar com os

diferentes ajustes do selim;

− Examinar a relação entre conforto geral e ajuste de selim

utilizado;

− Examinar a relação entre conforto na região lombar e ajuste de

selim utilizado.

1.3 HIPÓTESES DO ESTUDO

H1: existe diferença nos valores angulares da coluna lombar no

sentido ântero-posterior entre as diferentes situações de ajuste do selim

(ajustado e desajustado).

H2: existe diferença nos valores angulares da coluna lombar no

sentido médio-lateral entre as diferentes situações de ajuste do selim

(ajustado e desajustado).

H3: existe diferença nos valores angulares da coluna lombar no

sentido transversal entre as diferentes situações de ajuste do selim

(ajustado e desajustado).

H4: o ajuste correto da altura do selim melhora o conforto.

1.4 JUSTIFICATIVA

Muitos das metodologias de análise cinemática desenvolvidas ao

longo da evolução ciclística não são aplicáveis para uma análise mais

detalhada do gesto motor realizado pela coluna lombar durante o

ciclismo, e muitas não passam somente de testes. Até hoje, nenhuma

metodologia se propôs a analisar a cinemática angular da coluna lombar

considerando a mesma como um conjunto de corpos articulados e

considerando seus três graus de liberdade, objeto do presente estudo.

Dessa forma, a necessidade de estudarmos a coluna em movimento

limita-se ao elenco de métodos de análise postural disponíveis.

Tais métodos precisam ter não só sua eficiência confirmada, mas,

também, serem aplicados com a certeza de não por em risco a saúde do

ciclista (não ser um método de análise invasivo). Como a orientação dos

segmentos corporais é um fator determinante da magnitude das forças

geradas e aplicadas, a cinemática permitirá caracterizar e quantificar os

movimentos característicos desta região, dos quais não se sabe ao certo

quais são os limites considerados saudáveis, principalmente em relação

ao eixo transversal, além de se verificar se o uso desta metodologia não

acarreta movimentos muito divergentes dos observados com o uso de

metodologias já existes.

Estudos prévios desenvolvidos pelo nosso grupo de pesquisa em

ciclismo (MARTINS et al., 2006b, 2007) têm demonstrado que desajustes

no posicionamento ocorrem com a maioria dos ciclistas recreacionais e

também os ciclistas competitivos apresentam um alto índice de erros no

ajuste de seus selins, o que pode vir a causar problemas na coluna

acabando por ser um fator de abandono ao esporte. A busca por um

método padrão para análise cinemática da coluna lombar no ciclismo

pode ser um fator motivante para uma série de estudos futuros, inclusive

relacionados ao efeito desses movimentos da coluna lombar sobre a

pressão no selim (DAGNESE et al., 2005; CARPES et al., 2009a; CARPES et

al., 2009b) e os efeitos do fortalecimento abdominal sobre a mobilidade

da lombar (HODGES; RICHARDSON, 1996; CARPES; REINEHR; MOTA,

2008).

Além disso, proporcionar uma metodologia válida e aplicável

pode aumentar a possibilidade de seu uso dentre os ciclistas, por

exemplo, para a avaliação do posicionamento na bicicleta, o que é

comercialmente chamado de “bike-fit”.

Assim sendo, considerando a escassez de estudos sobre a área em

âmbito nacional e internacional os resultados servirão de base para

posteriores estudos com objetivo de prevenir lesões e desconfortos

relacionados ao mau posicionamento e o excesso de carga em pontos

específicos da região lombar colaborando com isso para a maximização

do desempenho dos ciclistas, bem como sendo uma ferramenta para

prover melhoras no conforto, que é uma variável fundamental para a

aderência à prática deste esporte.

1.5 DELIMITAÇÃO DO ESTUDO

Este estudo delimitou-se a avaliar o comportamento angular da

região lombar da coluna vertebral de oito ciclistas recreacionais

universitários, que voluntariamente aceitaram participar do projeto. O

experimento foi conduzido em situação de Laboratório, onde cada

participante executava uma rotina de pedaladas, em situações

diferenciadas do posicionamento (ajuste) do selim, utilizando para isso

uma bicicleta.

1.6 LIMITAÇÕES DO ESTUDO

Alguns fatores podem ter influenciado nos resultados deste

estudo:

• A bicicleta não ser do próprio ciclista a ser avaliado;

• Em alguns casos, o ajuste da altura do selim atingiu o limite do

comprimento máximo do canote do selim;

• A digitalização das imagens em 2D (bidimensional) em um software

diferente do previamente definido para as coletas e processamento dos

dados, limitou algumas análises, mesmo adotando todos os

procedimentos recomendados para a realização da coleta e

digitalização de dados com videogrametria e fotogrametria;

• Pouco tempo para a percepção de conforto durante as avaliações.

1.7 DEFINIÇÃO DE VARIÁVEIS

• Altura do selim

Conceitual: altura do banco da bicicleta.

Operacional: a altura do selim foi determinada através da mensuração da

maior distância entre a parte superior do selim e o centro do pedal, de

acordo com o protocolo de Burke (1996).

• Ângulos lombares

Conceitual: posição relativa entre os segmentos lombares, ou a posição

absoluta em relação a uma referência fixa (HAMILL; KNUTZEN, 1999).

Operacional: após a digitalização dos pontos referentes às articulações

lombares envolvidas no software SAPO® 0.68, foi identificado o ângulo

absoluto entre os segmentos lombares ou as hastes e o plano de

referência.

a) Flexão: foi determinada pelo ângulo formado entre a vertical e o

segmento formado por duas vértebras sequenciais, na vista lateral

(Figura 6). A anteversão pélvica foi determinada pelo ângulo formado

entre a horizontal e o segmento formado pelas espinhas ilíacas ântero e

póstero-superior, também na vista lateral.

b) Inclinação lateral: foi determinada pelo ângulo formado entre a

horizontal e o segmento formado por duas vértebras sequenciais, na

vista posterior (Figura 7).

c) Rotação: foi determinada pelo ângulo formado entre a horizontal e a

haste posicionada sobre cada vértebra, na vista posterior (Figura 8).

• Conforto

Conceitual: “é a sensação de bem-estar, comodidade e segurança

percebida pelo usuário nos níveis físico e sensorial” (GOMES FILHO,

2003, p. 29).

Operacional: o nível de conforto do selim foi determinado através de

uma escala subjetiva que varia de zero a 10, sendo que zero indica “não

confortável” e 10 indica “muito confortável”. A ocorrência de

desconforto/dor também foi detectada através de um questionário

(APÊNDICE B).

• Selim ajustado

Conceitual: situação na qual o ângulo relativo do joelho do ciclista

encontra-se entre 150° e 155° no momento de maior extensão do

membro inferior, quando o ciclista encontra-se sentado (BURKE;

PRUITT, 1996) (Figura 1), além de encontrar-se na posição neutra

quando o pé-de-vela encontra-se na horizontal, ou seja, a 90º. A posição

neutra do joelho ocorre quando a face anterior da patela está alinhada

com o eixo do pedal (Figura 2).

Operacional: o ângulo relativo do joelho foi determinado com a

utilização de um goniômetro e o alinhamento da patela com o centro do

pedal foi verificado com um fio de prumo.

Figura 1 - Avaliação do ângulo do joelho, informação que serviu de base

para ajustes no selim. Imagem ilustrativa. Adaptado de Martins et al. (2007).

Figura 2 - Avaliação do alinhamento da face anterior da patela com o eixo

do pedal, informação que serviu de base para ajustes no selim. Imagem

ilustrativa. Adaptado de Martins et al. (2007).

• Selim desajustado

Conceitual: situação em que o ângulo relativo do joelho não se encontra

dentro dos ângulos recomendados (150° a 155°) para a maior extensão

ou não respeita a posição neutra (BURKE; PRUITT, 1996).

Operacional: é a posição (altura) do selim utilizada normalmente pelo

ciclista avaliado.

2 REFERENCIAL TEÓRICO

Com a finalidade de fundamentar o estudo e subsidiar a discussão

dos resultados, selecionaram-se os seguintes tópicos para compor o

referencial teórico:

▪ Posicionamento na bicicleta e conforto;

▪ Ajuste do Selim;

▪ Lesões no ciclismo;

▪ A coluna vertebral e o ciclismo;

▪ Cinemática do ciclismo.

Este capítulo foi submetido à publicação como um artigo de

revisão

∗

2.1 POSICIONAMENTO NA BICICLETA E CONFORTO

Muitas vezes o ajuste da bicicleta ainda é feito numa base de

tentativa e erro. Ajustes incorretos da posição do selim, guidom ou

clipes das sapatilhas, podem aumentar o risco de lesão (SWAIN, 1996). O

pedalar é um movimento que não é natural na ergonomia do ser humano

e como consequência disso, a menor irregularidade no campo da

simetria física pode levar a desconfortos e dores.

Groenendijk, Christiaans e van Hulten (1992) relatam em seu estudo

que mais de 1 milhão de ciclistas na Holanda reportam desconfortos no

selim. Cerca de 36% dos homens e 42% das mulheres de um total de

900 avaliados reportaram queixas. As queixas mais comuns entre os

homens eram: dor nos ossos pélvicos, parestesia da região genital, e dor

na região do períneo. As queixas específicas mais frequentes entre as

mulheres foram: dor nos ossos pélvicos, irritação na região genital,

queimadura na pele e dor no cóccix. Desconfortos tanto para homens

quanto para mulheres ocorreram mesmo durante curtos percursos de

∗

KLEINPAUL, J. F; MANN, L.; DIEFENTHAELER, F.; MORO, A. R. P.;

CARPES F. P. Aspectos determinantes do posicionamento corporal no

ciclismo: uma revisão sistemática. Revista Motriz, (no prelo).

ciclismo (de 3 a 10 km).

A pesquisa científica e empírica tem mostrado que a posição

correta numa bicicleta é determinada por vários fatores. O sistema que

ilustra a correlação entre eles é formado pelos seguintes fatores: fricção,

eficiência, maximização da potência da pedalada e conforto. Contudo,

aparentemente muitos ciclistas amadores e até mesmo ciclistas

profissionais continuam a adotar posições incorretas nas suas bicicletas

(BURKE; PRUITT, 1996; MARTINS et al., 2006b, 2007).

As diferentes posições tomadas pelos atletas em função de

diferentes modelos de guidom e assento também vêm sendo um tópico

de muito interesse. Bressel e Larson (2003) verificaram os efeitos de

diferentes modelos de selins sobre os ângulos de tronco e pelve e

conforto de ciclistas do sexo feminino. Foram avaliadas 20 ciclistas que

pedalaram em uma bicicleta estacionária com as mãos posicionadas na

parte superior e inferior do guidom e com a utilização de três modelos

de selim (plano, parcialmente vazado e vazado). O ângulo pélvico foi

mensurado por um inclinômetro e o ângulo do tronco foi quantificado

através de digitalização de imagens de vídeo. O nível de conforto foi

mensurado subjetivamente através de um ranqueamento do mais para o

menos confortável. Seus principais resultados mostraram que a

inclinação pélvica foi aumentada em 8% com a utilização do selim

parcialmente vazado e em 16% com a utilização do selim vazado em

relação ao selim plano. Os ângulos de flexão do tronco foram maiores

com a utilização do selim vazado em comparação com os outros

modelos. As participantes apresentaram um aumento de 77% na

anteversão pélvica e 11% na flexão do tronco quando utilizaram a

posição aerodinâmica em relação a posição mais elevada no guidom.

Um total de 55% dos sujeitos classificou o selim parcialmente vazado

como o mais confortável, e 30% classificaram o selim plano como o

mais confortável. Estes dados indicam que os modelos de selim

parcialmente vazado e vazado aumentam a inclinação pélvica

anteriormente e que o selim vazado pode aumentar o ângulo de flexão

do troco em algumas condições durante o ciclismo. Um selim

parcialmente vazado pode ser mais confortável que os modelos planos e

vazados.

Com relação aos diferentes tipos de guidom Grappe et al. (1998)

verificaram a influência das posições do tronco vertical (tronco ereto na

vertical), inclinada (usada em provas de velocidade, onde o atleta segura

o guidom na porção inferior) e a aerodinâmica (usada em provas contra-

relógio, a fim de diminuir a resistência do ar) sobre variações

fisiológicas. O objetivo do estudo foi analisar os efeitos dessas posições

sobre variáveis ventilatórias e metabólicas. Nove ciclistas competitivos

foram avaliados em um cicloergômetro para as três condições enquanto

pedalando 10 minutos a 70% do VO

max. As variáveis ventilatórias

(ventilação, índice de troca respiratória, média inspiratória e percepção

de esforço) foram significativamente maiores na posição inclinada do

que na posição vertical. VO

, volume relativo, produção de gás

carbônico, taxa respiratória, ciclo de débito inspiratório, frequência

cardíaca e pH permaneceram inalterados entre todas as posições

analisadas. Estes resultados mostram que as maiores mudanças nas

variáveis ventilatórias e metabólicas ocorreram na posição inclinada. A

posição aerodinâmica parece ser a posição mais satisfatória quando o

arrasto aerodinâmico é predominante.

Seguindo esta mesma linha de pesquisa, Dorel, Couturier e Hug

(2007) testaram a hipótese de que, em comparação com a postura padrão,

a postura aerodinâmica modifica a coordenação dos músculos dos

membros inferiores durante a pedalada e, por conseguinte influencia a

produção de força no pedal. Foram avaliados 12 triatletas que pedalaram

em duas intensidades: limiar ventilatório + 20%; e zona de compensação

respiratória (ZCR). Para cada intensidade, os sujeitos foram testados em

três posições: (1) postura vertical (de descanso), (2) posição inclinada

(agarre na parte inferior do guidom), e (3) posição aerodinâmica. As

trocas gasosas foram registradas continuamente, assim como a

eletromiografia de superfície (EMG) e a força efetiva aplicada ao pedal.

Nenhuma diferença estatisticamente significante foi encontrada para as

trocas gasosas entre as três posições. Por outro lado, os dados ilustram

um aumento estatisticamente significativo da ativação elétrica dos

músculos glúteo máximo e vasto medial e diminuição estatisticamente

significativa da atividade do reto femoral na posição aerodinâmica

quando comparada com a posição de descanso na intensidade ZCR.

Uma troca significante nos padrões do sinal EMG em postura mais

inclinada foi observada para o reto femoral (em ambas as intensidades),

glúteo máximo, vasto lateral, e vasto medial (ZCR) comparando-se a

postura aerodinâmica com a de descanso. Estas mudanças no sinal EMG

estão intimamente relacionadas com a alteração do perfil de aplicação da

força na posição aerodinâmica (picos de força positiva maior na fase de

propulsão e picos menores de força negativa na fase de recuperação do

ciclo de pedalada, e ocorrência posterior destes picos ao longo do ciclo).

Ashe et al. (2003) compararam variáveis cardiovasculares e

respiratórias de homens fisicamente ativos, assumindo-se duas posições

no guidom (posição mais elevada e posição aerodinâmica). Os

resultados demonstram que na posição com tronco mais elevado, foi

observado maior consumo de oxigênio, ventilação, batimento cardíaco e

carga máxima de trabalho, o que mostra o efeito de simples ajustes da

bicicleta para ciclistas recreacionais. Savelberg, Van de Port e Willems

(2003) estudaram os efeitos da posição do tronco de ciclistas sobre o

padrão de recrutamento muscular. Mudanças no posicionamento do

tronco, para frente ou para trás, afetaram a cinemática do tornozelo e do

quadril, bem como a orientação da coxa. Um padrão semelhante foi

encontrado para a atividade elétrica muscular. Tanto para os músculos

que cruzam a articulação do quadril quanto os que cruzam a articulação

do tornozelo foram encontradas alterações no período de ativação e na

amplitude do sinal eletromiográfico.

Burke e Pruitt (1996) e Hinault e Genzling (1988) constatam que o

mais importante ângulo na bicicleta é a inclinação do tubo do selim. Um

bom posicionamento deste requer que o joelho esteja sobre o eixo do

pedal quando o pé-de-vela (PDV) está na horizontal (90º). A inclinação

do tubo do selim é geralmente desenhada para satisfazer isso.

Geralmente este ângulo fica entre 72º e 74º e os ajustes necessários são

feitos com o posicionamento a frente e atrás do selim. A inclinação do

tubo do selim está relacionada também ao comprimento do fêmur.

Para o posicionamento da parte superior do corpo os ciclistas

tipicamente ajustam seu alcance de acordo com seu conforto, de acordo

com o nível de condicionamento dos músculos das costas e a distância a

ser percorrida. Burke e Pruitt (1996) ressaltam que no ciclismo mountain

bike (MTB), a posição superior do corpo é, na maior parte dos casos,

estendida. Em ciclismo de estrada, a posição mais inclinada funciona

para diminuir a altura do centro de gravidade e distribuir melhor o peso

entre a roda dianteira e traseira. Neste sentido, um fato a ser analisado é

a relação do posicionamento com o conforto. Segundo Usabiaga et al.

(1997) a carga mecânica global sobre a coluna é reduzida quando se

apóia o peso sobre os membros superiores (posição aerodinâmica), fato

este que pode repetir-se com a elevação do selim (ajuste), já que isto irá

projetar o peso do ciclista para frente. Porém uma posição mais

inclinada pode aumentar a compressão anterior dos discos

intervertebrais, vindo a causar desconfortos e dor nesta região

(HENNEMANN; SCHUMACHER, 1994; NACHEMSON, 1999; ADAMS et

al., 2002; ASPLUND; WEBB; BARKDULL, 2005).

A rotação da porção inferior da coluna lombar em posturas

fletidas é um fator de risco no desenvolvimento de danos nos anéis

fibrosos (NACHEMSON, 1999). Além disso, altos graus de tensão são

responsáveis por aumentar o risco de danos lombares, porém não é

conhecida a angulação lombar assumida pelos ciclistas, nem qual é a sua

relação com a amplitude angular desta região. É possível que a

prolongada tensão da coluna provocada pelo grau de flexão e de rotação

seja um fator causador de dor (MCGILL; CHOLEWICKI, 2001).

Christiaans e Bremner (1998) verificaram se as condições

ambientais e a experiência afetam o nível de conforto dos ciclistas:

resistência ao rolamento, chuva e vento, e também a roupa do ciclista.

Roupa inadequada pode levar, por exemplo, através da fricção com o

selim, a possíveis lesões. O vestuário também pode ser usado como uma

medida preventiva do desconforto; luvas de ciclismo, por exemplo, são

usados para ajudar a prevenir neuropatia ulnar. A área mais

fundamental, em termos de conforto no ciclismo, é a que se relaciona

diretamente com o indivíduo. Aspectos biomecânicos e fisiológicos e,

em especial as características pessoais como idade, sexo, comprimento

dos segmentos corporais e postura na bicicleta são relevantes. A área de

biomecânica engloba a relação ciclista-bicicleta e sugere a melhor forma

de posicionamento ou adaptação das partes de uma bicicleta ao

comprimento dos segmentos corporais de cada indivíduo.

2.1.1 Ajuste do Selim

Segundo Mestdagh (1998), o ajuste do selim deve ser o primeiro a

ser realizado ao se ajustar uma bicicleta às características

antropométricas do ciclista. Ele é o principal apoio para o ciclista, e a

sua posição relativa à transmissão central (eixo do pé-de-vela)

determinará as condições ergonômicas do movimento das pernas. A

seguir vem o guidom, que deve estar posicionado de modo que o ciclista

possa pedalar em posição de procura de velocidade (aerodinâmica) e em

posição mais elevada para períodos de tempo mais longo, com as mãos

repousando na parte superior, para caso do ciclismo de estrada. Não é

possível corrigir uma postura errada do selim manipulando a posição do

guidom, a qual, aliás, pode variar de acordo com as modalidades.

O comprimento do pé-de-vela é relacionado com o comprimento

do membro inferior. Este ajuste pode afetar o conforto e a amplitude de

movimento e flexão do joelho e quadril. Em caso de mudança no

tamanho do pé-de-vela a altura do selim deve ser reajustada (BURKE;

PRUITT, 1996; MESTDAGH, 1998).

Diefenthaeler et al. (2008a) analisaram os efeitos de diferentes

posicionamentos do selim no padrão de ativação elétrica de músculos do

membro inferior durante a pedalada. Três ciclistas de elite foram

submetidos a um protocolo que constou da avaliação de quatro

diferentes posições de selim (para frente, para trás, para cima e para

baixo), assumindo como posição de referência a posição usada pelos

atletas durante os treinos e competições. O deslocamento do selim foi de

1 cm para todas as posições. A atividade elétrica do glúteo máximo, reto

femoral, bíceps femoral, vasto lateral, gastrocnêmico medial, e tibial

anterior foi analisada. Os resultados demonstram que pequenos ajustes

na posição do selim podem afetar os padrões de ativação elétrica e

provavelmente a técnica de pedalada.

No estudo de Peveler, Pounders e Bishop (2007) o propósito foi

determinar se há uma diferença no desempenho dos ciclistas quando

adotam o método que recomenda usar o ângulo do joelho entre 25 a 35°

(0° extensão completa; para a prevenção de lesões) e o que recomenda

utilizar 109% da altura entre pernas (para o ótimo desempenho) para

ajustar a altura do selim. Ciclistas treinados (n = 9) e não ciclistas (n =

18) foram avaliados por meio de um teste anaeróbico de produção de

potência de 30 s, que serviu para comparar os dois protocolos. Não

houve nenhuma diferença significante para o pico e para a média de

potência produzida nos dois casos. O ângulo de 25° do joelho produziu

uma potência significativamente mais alta comparado com 109% da

altura entre pernas. Por isto recomendam que a altura do selim seja

regulada através da angulação do joelho entre 25 a 35º para ciclistas

destreinados, o que é relevante tanto para a prevenção de lesões quanto

para o aumento do desempenho.

Peveler et al. (2005) compararam três métodos de ajuste da altura

do selim existentes na literatura, a fim de verificar qual deles garantia

que a angulação do joelho ficasse entre 25 e 35° quando o pé encontra-

se no ponto morto inferior do ciclo de pedalada (PMI). Os resultados

sugeriram que o método que garante esta angulação é aquele em que a

altura do selim é determinada usando-se um ângulo de joelho entre 25 e

35°. Este método é recomendado por reduzir o risco de lesões por

excesso de treinamento.

Um dos objetivos do estudo de Gregor e Rugg (1986) foi verificar

as alterações decorrentes da manipulação do selim sobre os movimentos

do quadril e joelho variando de 100% para 115% da altura da cintura

pélvica. Baseando-se nesses dados, muitos ciclistas de estrada adotam

como referência a altura do selim entre 106 e 109% da altura da sínfise

púbica como uma posição que proporciona melhor conforto. Conclusões

dos autores indicaram que a articulação do joelho foi a mais afetada

pelas alterações na altura do selim, sendo as outras articulações

analisadas (quadril e tornozelo) menos afetadas.

2.2 LESÕES NO CICLISMO

Uma boa bicicleta deve ter conforto e minimizar o potencial para

lesões (BURKE, 1996). Alguns milímetros errados no ajuste de uma

bicicleta já levaram ciclistas a uma grave lesão no joelho (HINAULT;

GENZLING, 1988), bem como promovem alterações na biomecânica da

pedalada (DIEFENTHAELER, 2004).

Em outros casos, pequenos ajustes no desenho e no ângulo de

inclinação do selim podem minimizar as dores relacionadas ao ciclismo

(SALAI et al., 1999; LOWE; SCHARADER; BREINTENSTEIN, 2004), a fim

de minimizar os riscos a problemas urológicos e andrológicos que o

estresse pela pressão no selim pode causar aos praticantes

(LEIBOVITCH; MORAN, 2005; CARPES et al., 2009a, b).

As principais reclamações dos ciclistas acerca das dores

existentes durante a pedalada podem ser apresentadas em ordem

crescente, como: dores causadas pela posição sentada (3%), dores no

pescoço (9% combinadas com dores lombares e 5% sem dores nas

costas), dores nas pernas ou joelhos (18%) e dores lombares (65%)

(LOWE; SCHARADER; BREINTENSTEIN, 2004; LEIBOVITCH; MORAN,

2005).

Salai et al. (1999) avaliaram as possíveis causas da dor lombar em

ciclistas e sugeriram uma solução para o ajuste apropriado da bicicleta.

Os achados da análise biomecânica, quando aplicados em um grupo de

ciclistas, mostraram que após os ajustes adequados da angulação do

selim, a maioria dos ciclistas (>70%) apresentou diminuição na

incidência e na magnitude das dores lombares. A dor lombar é uma

patologia frequente entre ciclistas. Em estudo de Fanucci et al. (2002)

foram avaliados 10 ciclistas recreacionais saudáveis em dois protótipos

de bicicleta. Ângulos dorso-lombares em duas posições foram medidos

através de cinemetria usando como referência o limite superior a 11ª ou

12ª vértebra dorsal e o limite inferior a terceira vértebra lombar. A

análise estatística dos ângulos medidos demonstrou que as diferenças

entre o ângulo dorso-lombar nas diferentes posições do selim são

estatisticamente significativas e apresentam coeficiente de correlação

igual a 0,64. Fanucci et al. (2002) concluíram que a incidência da dor

lombar pode ser reduzida em ciclistas com o posicionamento adequado

da unidade do pedal; a posição com pedais atrás do eixo do selim

permite ângulos mais fisiológicos da coluna em comparação com o

modelo clássico que tem os pedais na frente do eixo do selim. Este fato

é devido a uma posição pélvica diferente.

De acordo com Amâncio (2005), as lesões decorrentes do ciclismo

competitivo geralmente ocorrem na coluna, nos membros inferiores e de

joelho. Essas, comumente ocorrem devido ao mau posicionamento do

atleta ou de treinos com cargas acima do esforço habitual ou sem

intervalos de descanso. Já as lesões do ciclismo de lazer são

consequências de quedas que causam abrasões, contusões, fraturas,

luxações e traumas (craniano, abdominal e perineal).

2.3 A COLUNA VERTEBRAL E O CICLISMO

A coluna vertebral é uma das constituições do sistema esquelético

do corpo humano mais complexo. Sua estrutura deve se portar por horas

de forma rígida e por outras de maneira flexível. Os movimentos

articulares são permitidos pela deformação dos discos intervertebrais.

Arcos, apófises vertebrais, músculos, ligamentos, articulações

interapofisárias e os discos intervertebrais constituem um sistema que

estabiliza, limita e controla as rotações e translações relativas entre os

corpos vertebrais. Consequentemente a variação da forma geométrica da

coluna está vinculada a este complexo sistema. Cada articulação

intervertebral apresenta mobilidade discreta e as adaptações geométricas

da coluna, nas regiões flexíveis, ocorrem pela integração dos

comportamentos individuais dos segmentos móveis, os quais são

definidos pelo conjunto formado por duas vértebras adjacentes e os

tecidos moles entre elas (GARDNER-MORSE; STOKES, 2004).

A coluna participa ativamente e desempenha um importante papel

na mecânica da locomoção humana. O tronco e os membros superiores

providenciam parte do apoio e inércia necessários à geração do

movimento dos membros inferiores. A força aplicada propaga-se pelos

membros inferiores e, ao chegar à cintura pélvica, atua sobre o sacro

causando efeitos que se distribuem pelo restante da coluna (CAMPOS,

2005).

A coluna forma o eixo primordial de movimentação do corpo

humano e suas estruturas possibilitam movimentos de flexão, extensão e

rotação (PEQUINI, 2005) que, quando combinados, aumentam a

sobrecarga nos discos intervertebrais lombares (NORDIN; FRANKEL,

1989) e são potencialmente causadores de lesão (LIMA; PINTO, 2006). A

rotação da porção inferior da coluna lombar em posturas fletidas é um

fator de risco no desenvolvimento de danos nos anéis fibrosos

(NACHEMSON, 1999). Além disso, altos graus de tensão são conhecidos

por aumentar o risco de danos lombares, porém não é conhecida a

angulação lombar assumida pelos ciclistas, nem qual é a sua relação

com a amplitude angular desta região. É possível que a prolongada

tensão da coluna provocada pelo grau de flexão e de rotação seja um

fator causador de dor (MCGILL; CHOLEWICKI, 2001).

O objetivo do estudo de Burnett et al. (2004) foi examinar se

existem diferenças na cinemática da coluna e na atividade dos músculos

do tronco em ciclistas com e sem dor lombar crônica inespecífica. Os

possíveis fatores causadores da dor podem ser a prolongada flexão

anterior, flexão-relaxamento ou o excesso de ativação dos eretores da

coluna e a geração de altas cargas mecânicas enquanto a coluna se

encontra em uma posição fletida ou rotacionada. Foram avaliados nove

ciclistas assintomáticos e nove ciclistas com dor lombar. Avaliou-se a

cinemática da coluna e a eletromiografia foi registrada bilateralmente

nos músculos do tronco selecionados. Foram coletados dados a cada

cinco minutos até a ocorrência da dor ou desconforto geral. Ciclistas no

grupo de dor mostraram uma tendência para o aumento da flexão e

rotação lombar apresentando maiores ângulos de flexão na porção

inferior da coluna lombar (38,6°±19,4°) e na porção superior da lombar

(18,9°±20,9°) quando comparado ao grupo sem dor (25,1°±19,8° e

27,2°±13,5°) respectivamente, com uma perda associada de co-

contração do músculo multífido lombar. Este músculo é conhecido

como um estabilizador fundamental da coluna lombar. Os achados

sugerem que a cinemática e o controle motor alterado na região inferior

da coluna lombar são associadas com o desenvolvimento da dor lombar

em ciclistas.

O posicionamento do ciclista sobre a bicicleta gera um padrão de

orientação da coluna que altera a posição natural do ser humano (Figura

3). A posição do ciclista na bicicleta em qualquer que seja a modalidade,

produz uma inversão do ângulo intervertebral e modifica a transmissão

de pressão para os discos vertebrais (USABIAGA et al., 1997)

comprimindo a parte anterior do disco e distendendo os ligamentos da

parte posterior, implicando em dores na região lombar (ASPLUND;

WEBB; BARKDULL, 2005).

Figura 3 - Posicionamento do ciclista sobre a bicicleta. Imagem ilustrativa.

Adaptado de Bressel e Larson (2003).

Usabiaga et al. (1997) através de radiologia e de eletromiografia

mensuraram as variações angulares e a ativação muscular da coluna

lombar de três ciclistas de elite a diferentes posições adotadas sobre

diferentes tipos de bicicletas usadas para competição. As posições

envolveram uma mudança de lordose para cifose discal. Para obter uma

posição mais aerodinâmica, os ciclistas flexionaram o quadril e

posicionaram a pélvis horizontalmente sem alterar os ângulos

interdiscais. A amplitude angular encontrada na posição aerodinâmica

entre os segmentos avaliados (L1-L2, L2-L3, L3-L4, L4-L5, L5-S1)

apresentou aumento gradativo na direção de L4-L5 (de 3° para 6°),

decrescendo em L5-S1 (3°) e na posição mais elevada de agarre do

guidom a amplitude manteve-se semelhante entre os segmentos para o

movimento de flexão-extensão (4°). Concluíram que as mudanças

observadas podem modificar a biomecânica normal da coluna lombar,

mas a carga mecânica global sobre a coluna é reduzida quando se apóia

o peso sobre os membros superiores (posição aerodinâmica). O

desequilíbrio que ocorre entre a atividade dos músculos flexores e

extensores pode causar dor lombar em indivíduos sem preparo físico.

Concluíram também que o ciclismo não gera forças biomecânicas

prejudiciais a coluna lombar, até mesmo em condições de ciclismo

profissional.

Resultados semelhantes foram encontrados no estudo de Kleinpaul

(2007) ao verificar os efeitos de diferentes posições de agarre do guidom

(posição de descanso e inclinada) sobre a cinemática tridimensional da

coluna lombar. A amplitude angular de flexão-extensão encontrada na

posição inclinada entre os segmentos avaliados (L1-L2, L2-L3, L3-L4,

L4-L5, L5-S1) apresentou aumento gradativo na direção de L5-S1 (de

6° para 10°) e na posição de descanso (posição mais elevada de agarre

do guidom) o comportamento foi semelhante, mas com amplitudes

maiores (de 5° para 18°). Para os resultados da inclinação lateral

encontraram-se amplitudes de 1° a 6° na posição de descanso e de 2° a

6° para a posição inclinada e de 5° e 6° respectivamente para os

resultados de rotação na altura das espinhas ilíacas póstero superiores.

Os resultados mostram grandes semelhanças no comportamento angular

da lombar nas duas posições avaliadas e frequentemente utilizadas pelos

ciclistas e indicaram que o início e o meio do ciclo do pé-de-vela

apresentaram maior influência na cinemática da pedalada, visto que

trata-se de um movimento cíclico e os membros inferiores encontram-se

em oposição de fase, o que gera uma situação simétrica no início e na

metade do ciclo onde os mesmos encontram-se ou mais flexionados ou

mais estendidos. Concluiu que houve grande variabilidade, em média,

nos resultados obtidos para a flexão/extensão, o que pode estar

diretamente relacionado com o número e a distribuição dos pontos. Já

para movimentos de inclinação lateral e rotação notou-se uma relativa

rigidez nesta região da coluna. Quanto a este aspecto, percebeu-se que

esta região não realizou movimentos biomecanicamente desfavoráveis a

mesma, ou seja, que agridam as estruturas que compõem esta região,

pois os mesmos estavam dentro dos padrões esperados e também

considerados normais.

O ângulo de inclinação do tronco é um fator importante por

alterar as propriedades e recrutamento muscular durante a pedalada

(SAVELBERG; VAN DE PORT; WILLEMS, 2003; RICARD et al., 2006).

Este ângulo de inclinação que caracteriza muitas posturas competitivas

ainda causa posturas biomecânicas incorretas que podem levar a lesões

na região dorsal, vindo a afetar a performance do ciclista (SAVELBERG;

VAN DE PORT; WILLEMS, 2003).

A posição adotada por ciclistas de diferentes modalidades gera

diferentes padrões de sustentação sobre a bicicleta, por vezes então

requerendo o reforço de musculaturas específicas a fim de minimizar

e/ou evitar futuros problemas/dores na coluna vertebral, como, por

exemplo, desgastes de discos intervertebrais que podem causar hérnia de

disco lombar (HENNEMANN; SCHUMACHER, 1994; ADAMS et al.,

2002).

2.4 CINEMÁTICA DO CICLISMO

Para que um movimento possa ser descrito corretamente, algumas

variáveis são necessárias para determinar com precisão sua localização

no espaço, tanto para a translação quanto para a rotação. Dentre elas

encontram-se: posição num dado instante, deslocamento, velocidade e

aceleração. As causas da origem dessas variáveis são desprezíveis em se

tratando de avaliações cinemáticas (ENOKA, 2000) e, em biomecânica,

geralmente estas avaliações são conduzidas com a análise de imagens

(videografia, videogrametria, videofotogrametria) para uma posterior

reconstrução do movimento em duas ou três dimensões.

Atualmente, os estudos biomecânicos acessam a movimentação

da estrutura óssea de forma indireta, identificando e medindo posições

específicas, demarcadas na pele. Geralmente é utilizada a

videogrametria, uma técnica não invasiva, que possibilita estimar a

posição óssea indiretamente através de marcadores aderidos diretamente

na pele, ou em suportes, em posições estrategicamente escolhidas. A

reconstrução bidimensional (2D) ou tridimensional (3D), através da

videogrametria, é vantajosa por permitir medir o movimento à distância,

interferindo minimamente no fenômeno a ser estudado (CAMPOS, 2005).

A grande maioria das pesquisas que utilizam a cinemática no

ciclismo demonstra avaliações em relação aos movimentos que ocorrem

no plano sagital, como os de extensão e flexão tendo como protagonistas

principais as articulações do quadril, joelho e tornozelo. Com essas

informações pode-se afirmar que as variáveis necessárias para

determinação da localização de um ponto no espaço (deslocamentos,

velocidades, aceleração) parecem ficar prejudicadas em função de

alterações na cadência e na configuração da bicicleta (selim e suas

possibilidades de regulagem, comprimento do pé-de-vela, posição do pé

no pedal) (GREGOR; CONCONI, 2000).

A proposta do estudo de Diefenthaeler et al. (2008b) é a melhoria na

metodologia para análise cinemática do movimento do tronco no plano

sagital em ciclistas aplicando um marcador de referência anatômico

adicional. Para este propósito, foi acrescentado aos pontos de referência

anatômicos comumente usados em avaliações relativas à cinemática do

plano sagital da coluna durante o ciclismo (grande trocanter e acrômio),

o marco anatômico da última costela que foi usado para calcular o

ângulo de inclinação do tronco, ângulo de flexão da coluna e o ângulo

de inclinação lombar. Com isso, foi possível descrever a cinemática da

coluna em três diferentes formas. Observou-se que esta nova

metodologia traz informações úteis para uma análise detalhada do

movimento do tronco no plano sagital sem a necessidade de um grande

número de marcadores ou de uma análise tridimensional. Os autores

concluíram que este método pode ser usado durante a avaliação no

ciclismo, principalmente em relação ao posicionamento do corpo.

A rotação pélvica durante o ciclismo é importante porque

influencia a aerodinâmica, a eficiência e a ocorrência de lesões por

excesso de treino. Mueller, McEvoy e Everett (2005) verificaram se a

posição pélvica sofre influência devido ao longo período sentado

durante o ciclismo. Trinta ciclistas de elite internacional, 15 da categoria

estrada e 15 da categoria MTB participaram dos testes. Em posição

estática sobre a bicicleta aferiu-se em graus a inclinação sacra em

relação a horizontal. Em situação dinâmica, utilizou-se análise

cinemática de marcadores de superfície reflexivos fixados nas espinhas

ilíacas póstero e ântero superiores para obter a medida em graus da

rotação pélvica anterior, pelo ângulo entre estes dois marcadores e a

horizontal. Não foram encontradas relações estatísticas entre as duas

posições de prova. Concluíram que a amplitude angular alcançada

durante longo período sentado no ciclismo pode ter pequena relevância

para a posição que o ciclista utiliza nesta modalidade.

Durante a pedalada, um movimento significativo da pelve foi

observado por Sauer et al. (2007) investigando os efeitos de gênero,

potência, e posição das mãos no guidom sobre o movimento da pelve ao

longo de um ciclo de pedalada. Eles também investigaram se fatores

antropométricos poderiam explicar qualquer diferença inter-individual

observada. Foram avaliados ciclistas experientes (12 homens e 14

mulheres). Cada sujeito foi avaliado em uma bicicleta estacionária em

três produções de potência (100, 150 e 200 W), com as mãos na posição

de descanso e aerodinâmica. A cinemática de uma tríade de marcadores,

situados em marcos pélvicos posteriores, foi usada para caracterizar o

movimento tridimensional. As excursões angulares maiores foram

observadas com a pélvis rodando internamente (~3º) e lateralmente

(~2º) para a posição aerodinâmica. A posição aerodinâmica causou no

quadril inclinação nas direções anterior e inferior. Comparado com

homens, as mulheres exibiram maior média de rotação pélvica anterior

na posição aerodinâmica (homens: 21 ± 3°; mulheres: 24 ± 4°). A média

do movimento pélvico anterior foi correlacionada negativamente com a

flexibilidade lombar entre os homens, sugerindo que isto pode ser um

importante fator a ser considerado ao se ajustar a bicicleta. Os autores

concluíram que o movimento pélvico é esperado durante o ciclismo,

mas é influenciado pelo modelo de selim, seu material ou pela potência

de pedalada. Esse efeito foi mais pronunciado em mulheres do que em

homens. A explicação encontrada pelos pesquisadores é que quando

diferentes ciclistas são avaliados à mesma produção de potência

absoluta, mulheres com variáveis antropométricas menos pronunciadas,

como por exemplo massa corporal, foram submetidas a uma

porcentagem maior de produção de potência máxima, e isso reflete em

um movimento pélvico maior para sustentar a intensidade de exercício.

Neptune e Hull (1995) examinaram o movimento pélvico durante o

ciclismo utilizando análise de vídeo através da fixação de marcadores

refletivos na espinha ilíaca ântero superior e uma tríade de marcadores

fixados em uma haste metálica inserida na crista ilíaca lateral. Um dos

objetivos foi avaliar a precisão de dados cinéticos derivados da análise

de vídeo. Embora eles não tenham informado os ângulos de inclinação

pélvicos para comparação, eles sugeriram que o movimento de tecidos

macios pode desalinhar os marcadores e introduzir erros em

subsequentes cálculos cinemáticos e cinéticos. Além disso, afirmam que

os resultados irão depender das variáveis biomecânicas de interesse

avaliadas.

O estudo de Cappello et al. (1997) revelou que algumas

participantes femininas apresentam uma camada de tecido adiposo

grossa em cima de suas espinhas ilíacas superiores anterior e posterior

que podem acentuar o movimento e desalinhar os marcadores. Estas

limitações e o movimento dinâmico mínimo esperado da pélvis durante

o ciclismo (isto é, < 3°) conduziram Neptune e Hull (1995) a usar um

inclinômetro em seu estudo. Embora o ângulo pélvico avaliado neste

estudo pareça estar seguro e válido, a técnica é limitada porque requer

uma postura estática que restringe a avaliação do movimento dinâmico

da coluna e da pélvis. Cabe lembrar que o vínculo entre a movimentação

da pele e os segmentos ósseos adjacentes, pode variar dependendo da

região a ser estudada, do tipo de movimento e do biotipo das pessoas.

No caso de medir a coluna vertebral, o movimento da pele tende a seguir

o movimento dos ossos mais fielmente do que em outras regiões do

corpo, uma vez que a aponeurose superficial se insere sobre as apófises

espinhosas, fazendo com que a pele dorsal seja relativamente fixa aos

processos vertebrais adjacentes (BIENFAIT, 1989; LUNDBERG, 1996).

Avaliações que envolvam movimentos ocorrentes nos três planos

de movimento (x, y, z) estão sendo aos poucos estudadas pelos

pesquisadores. Para Chaudhari et al. (2001), compreender a cinemática das

articulações é particularmente importante na detecção de movimentos

rotatórios e translatórios na possibilidade de causarem graves lesões

articulares, especialmente em diferentes atividades, as quais dependem

diretamente de forças externas.

Várias metodologias de análise dos movimentos da coluna foram

propostas (STOKES; ANDERSSON; FORSSBERG, 1989; WHITTLE;

LEVINE, 1999; VACHERON et al., 1999; BRENZIKOFER et al., 2000), mas

a maioria delas possui limitações em seu método, seja em relação a

simplicidade da análise (STOKES; ANDERSSON; FORSSBERG, 1989;

WHITTLE; LEVINE, 1999; VACHERON et al., 1999) ou em relação a

análise de apenas um plano de movimento (DIEFENTHAELER et al.,

2008b). Neste ponto, o presente estudo procura responder como ocorrem

os movimentos da coluna lombar considerando-se todos os seus

segmentos (BRENZIKOFER et al., 2000) e também seus três graus de

liberdade, já que pouquíssimos estudos procuraram caracterizar este tipo

de movimento (WHITE; PANJABI, 1978a; KLEINPAUL, 2007), sendo este

um assunto inédito devido a sua especificidade de análise do movimento

durante o ciclismo.

3 MÉTODO

3.1 TIPO DE ESTUDO

Esta pesquisa caracteriza-se como aplicada quanto à natureza,

quantitativa quanto à abordagem do problema, descritiva quanto aos

seus objetivos e empírica do tipo descritivo correlacional quanto aos

procedimentos técnicos, envolvendo a busca por relações entre variáveis

que procurem explicar e manipular os pontos de maior angulação

lombar.

Gil (2002) afirma que quando uma pesquisa procura produzir

conhecimentos para aplicações práticas e dirigidas a solução de

problemas específicos ela deve ser classificada como sendo uma

pesquisa aplicada, ainda, quando esta pesquisa parte do pressuposto que

tudo é quantificável o autor a classifica como sendo quantitativa. Gil

(2002) afirma ainda que a pesquisa descritiva tem como objetivo

descrever as características de determinada população ou fenômeno ou o

estabelecimento de relações entre variáveis. Também é correto dizer que

esta pesquisa se caracteriza por ser de cunho correlacional (THOMAS;

NELSON, 2002), pois procura determinar o relacionamento entre duas ou

mais variáveis.

3.2 SUJEITOS DA PESQUISA

Foram avaliados ciclistas recreacionais residentes na cidade de

Florianópolis. A seleção dos sujeitos foi do tipo não probabilístico

intencional. O grupo de estudo foi composto por oito sujeitos do sexo

masculino sem patologias nem dor lombar (nem histórico dela).

A Tabela 1 apresenta as características dos sujeitos avaliados.

Tabela 1 - Características dos sujeitos avaliados: idade (anos), massa corporal

(kg) e estatura (m).

Idade (anos) Massa (kg) Estatura (m)

27,63 ± 6,1 73,81 ± 6,8 1,77 ± 0,05

3.3 INSTRUMENTOS DE MEDIDA

Entre os instrumentos para as avaliações estavam:

 Uma bicicleta Mountain Bike;

 Um ciclosimulador (CompuTrainer Pro Lab 3D, Racermate

Inc., EUA), para fixar a bicicleta, gerar a sobrecarga mecânica

para o teste (potência fixa de 150 W), controlar a cadência de

pedalada (entre 70 e 80 rpm), e garantir a estabilidade do

ciclista na mesma;

 Um questionário (APÊNDICES B e C) com o qual foram

adquiridas informações acerca da prática de ciclismo para cada

ciclista e também em relação ao conforto durante a prática;

 Fita métrica da marca Cardiomed com resolução de 1 mm para

medir dimensões da bicicleta e parâmetros corporais

necessários à avaliação;

 Goniômetro da marca Carci com resolução de 5º para medir e

ajustar os ângulos corporais do avaliado na bicicleta;

 Balança eletrônica da marca Toledo com resolução de 100 g

para mensurar a massa dos sujeitos do estudo;

 Estadiômetro da marca Seca com resolução de 1 mm para

mensurar a estatura dos sujeitos do estudo;

 Software de análise postural (SAPO) utilizado para determinar

os ângulos absolutos dos segmentos em relação à vertical ou à

horizontal a cada decil (10%) do ciclo do pé-de-vela (PDV),

para a avaliação cinemática bidimensional que foi feita

utilizando duas câmeras digitais (SONY HVR-V1U)

sincronizadas, que operaram em frequência de 30 Hz;

 Planilhas para anotações e organização das coletas.

Foram utilizados recursos materiais e humanos pertencentes ao

Laboratório de Biomecânica da Universidade Federal de Santa Catarina

(BIOMEC) e ao Laboratório de Esforço Físico (LAEF).

3.4 COLETA DOS DADOS

Os testes foram realizados no Laboratório de Biomecânica da

Universidade Federal de Santa Catarina (BIOMEC) pelo próprio

mestrando e por uma equipe de apoio. Todas as coletas de cada ciclista

(antropométrica, cinemática e de conforto) foram realizadas no mesmo

dia, sendo que as duas avaliações cinemáticas foram realizadas em

ordem aleatória de avaliação. As coletas foram agendadas previamente

com data e hora pré-determinadas.

3.5 PROCEDIMENTOS PARA A COLETA DOS DADOS

Este estudo foi submetido à apreciação do Comitê de Ética em

Pesquisa com Seres Humanos da Universidade Federal de Santa

Catarina (Anexo B) (projeto aprovado e protocolado sob o processo nº

208/2009). Todos os participantes da pesquisa assinaram um Termo de

Consentimento Livre e Esclarecido (APÊNDICE A) concordando em

submeterem-se ao protocolo e que os resultados sejam divulgados,

permanecendo suas identidades não reveladas, conforme a Resolução nº

196 de 10 de outubro de 1996, do Conselho Nacional de Saúde. Os

procedimentos experimentais foram realizados no Laboratório de

Biomecânica da Universidade Federal de Santa Catarina (BIOMEC).

As coletas foram realizadas, para cada sujeito, em um único dia,

conforme data e hora pré-determinadas. Inicialmente eram mensuradas a

massa corporal e a estatura do ciclista e a bicicleta do sujeito era

acoplada ao ciclossimulador. Em seguida, eram fixados os marcadores

reflexivos no dorso de cada ciclista para posteriormente serem

realizadas a calibração e aquisição das imagens de interesse em cada

uma das duas situações. Após as filmagens, o ciclista respondia aos

questionários (Apêndices B e C).

Antes de iniciarem os procedimentos para a coleta dos dados, os

ciclistas que aceitaram participar do estudo foram informados sobre o

protocolo de avaliação e esclarecidos sobre os objetivos e os métodos da

pesquisa. Não havendo dúvidas foram marcados horários para as

avaliações.

3.5.1 Avaliação cinemática

Todos os sujeitos pedalaram em uma bicicleta devidamente

ajustada as características corporais de cada sujeito (com exceção da

altura do selim) durante 1 minuto após a estabilização da cadência de

pedalada para a aquisição de cinco ciclos de pedalada para cada uma das

duas situações de ajuste do selim (ajustado e desajustado), com cadência

entre 70 e 80 rpm e em uma taxa de produção de potência de 150 W,

característica do ciclismo recreacional (Burke e Pruitt 2003). Houve um

período mínimo de acomodação de 30 s após ser atingida a cadência de

70 rpm, em cada posição, que antecedeu os ciclos selecionados para

análise.

Os procedimentos utilizados para as duas situações de coleta

foram os mesmos, o que os diferenciou foi a altura do selim, ou seja, na

situação que utilizou o selim desajustado, o mesmo estava da mesma

forma que o ciclista o utiliza normalmente e, na situação selim ajustado,

a altura do mesmo foi definida de acordo com o protocolo de Burke e

Pruitt (1996) para adaptar a bicicleta as características corporais de cada

ciclista (Figuras 1 e 2).

Os testes envolveram a avaliação cinemática bidimensional (2D)

da coluna lombar que foi feita utilizando duas câmeras digitais

sincronizadas e posicionadas posteriormente e lateralmente ao

voluntário e perpendiculares entre si (3,10 m de distância do plano de

calibração e 1,20 m de altura), de modo que uma delas ficasse

perpendicular ao plano sagital (lado direito) e a outra perpendicular ao

plano frontal (vista posterior) durante todo o experimento, evitando

erros de paralaxe. O ambiente experimental está ilustrado na Figura 4. O

foco, a inclinação lateral, assim como os outros parâmetros das câmeras

foram ajustados manualmente e foram mantidos fixos durante todo o

experimento.

Figura 4 - Disposição das câmeras para aquisição das imagens.

Imagem ilustrativa. Adaptado de Kleinpaul (2007).

Depois de ajustadas, as câmeras registraram ininterruptamente as

atividades determinadas no protocolo até o final do experimento. As

sequências de imagens geradas foram inicialmente armazenadas na

memória das filmadoras digitais. Após uma pré-escolha dos trechos de

interesse, estes foram transferidos para o disco rígido do computador.

Todo o tratamento de imagem subsequente para análise 2D, descrito a

seguir, foi realizado através do Software de Análise Postural (SAPO)

versão 0.68.

3.5.1.1 Obtenção das coordenadas dos pontos da coluna lombar

A metodologia para a descrição dos movimentos da coluna

lombar consistiu nas seguintes etapas: (a) construção de um modelo de

representação da coluna lombar como um sistema de corpos rígidos

articulados, sendo utilizado um conjunto de 13 marcadores posicionados

sobre os acidentes ósseos desta região do corpo; (b) obtenção das

coordenadas espaciais dos marcadores por meio da cinemetria

bidimensional; (c) determinação dos ângulos propostos para a avaliação

da mobilidade nesta região da coluna vertebral. Esta metodologia

apresenta um bom grau de confiabilidade das medidas de repetibilidade,

de acordo com o Apêndice D.

A coluna lombar foi reconstruída em segmentos a partir do

posicionamento de marcadores adesivos retro-reflexivos, em forma de

hastes para permitir também a análise dos ângulos de rotação, com

5 mm de diâmetro posicionados sobre a pele, seguindo o alinhamento

dos processos espinhosos das vértebras, avaliados por palpação. Os

pontos de referência anatômica foram: processos espinhosos da primeira

à quinta vértebra lombar e primeira sacral, espinha ilíaca póstero

superior direita (EIPS) e espinha ilíaca ântero superior direita (EIAS),

que serviram para o cálculo dos ângulos avaliados, apresentados nas

Figuras 5, 6, 7 e 8. Os marcadores semi-esféricos das espinhas ilíacas

ântero e póstero superiores serviram para controlar o ângulo de

inclinação da pelve, para assegurar que não é o posicionamento da

mesma que estava alterando a posição da coluna lombar. Foram

analisadas posições dinâmicas (ciclista pedalando) assumindo-se

diferentes posições do selim (desajustado e ajustado). As mesmas foram

testadas randomicamente.

Figura 5 - Cálculo das variáveis angulares (L1-L2, L2-L3, L3-L4, L4-L5, L5-

S1). Esquema dos ângulos a serem calculados nos três planos (flexão-extensão

no plano sagital, inclinação lateral no plano frontal e rotação no plano

transverso).

Figura 6 – Determinação dos ângulos de flexão-extensão.

Figura 7 – Determinação dos ângulos de inclinação lateral.

Figura 8 – Determinação dos ângulos de rotação.

Esta pesquisa aplicou a metodologia proposta por Brenzikofer et al.

(2000, 2001) propondo a quantificação e análise de alterações da coluna

lombar, considerando todos os segmentos da mesma, com movimentos

analisados por meio de reconstrução 2D, no ciclismo.

3.5.2 Avaliação Antropométrica e de Conforto

Para caracterização do grupo de estudo, foram mensurados a

massa e a estatura dos mesmos.

Para se levantar o maior número de informações acerca de cada

ciclista e também em relação ao conforto foi aplicado, após as coletas,

um questionário (APÊNDICES B e C).

3.6 TRATAMENTOS DOS DADOS

As imagens adquiridas foram digitalizadas considerando-se os

pontos anatômicos de referência para a análise do movimento angular da

coluna lombar durante a pedalada. Após a digitalização das imagens e

determinação dos ângulos, os dados foram filtrados em ambiente Matlab

versão 7.0.1 (MathWorks Inc, USA) através de um filtro do tipo

Butterworth de segunda ordem e frequência de corte de 6 Hz

(APÊNDICE E). Para extrapolar os dados e garantir que ocorresse o

mesmo número de eventos em cada ciclo do PDV os dados foram

normalizados através do programa Origin 6.0 Professional.

Os dados referentes ao conforto, adquiridos através da aplicação

dos questionários (APÊNDICES B e C) foram tabulados em uma

planilha do software Excel para facilitar a análise dos mesmos.

3.7 ANÁLISE ESTATÍSTICA

Todos os procedimentos estatísticos foram realizados no software

SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) versão 15.0 for

Windows. Utilizou-se estatística descritiva de medidas de tendência

central (média), de variabilidade (desvio-padrão) para apresentação dos

dados angulares, antropométricos (massa corporal e estatura) e da altura

do selim nas duas situações de ajuste. A fim de verificar se os dados

possuíam distribuição normal, aplicou-se o teste de Shapiro-Wilk, o qual

comprovou a normalidade dos mesmos. O Teste t de Student pareado foi

aplicado para comparar a altura do selim nas duas situações e o

comportamento angular lombar durante o ciclo de pedalada nas duas

posições. Os resultados de todas as análises são considerados

significativos quando p < 0,05.

4 RESULTADOS

Neste capítulo estão descritos os resultados obtidos na análise das

variáveis de conforto e o comportamento angular da coluna lombar. Para

melhor apresentação dos dados, os mesmos foram organizados de

acordo com os objetivos específicos: comportamento angular da coluna

lombar com os diferentes ajustes do selim; caracterização e

quantificação do comportamento angular da coluna lombar durante o

ciclo da pedalada; conforto geral; conforto na região lombar.

A Tabela 2 apresenta as alturas médias (cm) do selim nas

situações desajustado e ajustado.

Tabela 2 - Altura média do selim nas situações desajustado e ajustado (cm).

Altura do selim

Desajustado (cm) Ajustado (cm) p*

69,75 ± 2,51 75,56 ± 3,57 0,001

* p<0,05 representa valor estatisticamente significativo para o teste-t de Student

entre as situações de selim ajustado e desajustado.

A Tabela 3 apresenta os ângulos encontrados para a pelve no

plano sagital nas situações de selim ajustado e desajustado. Com

exceção do segundo, terceiro e quarto decis (10, 20 e 30% do ciclo),

todos os demais apresentaram diferenças estatisticamente significativas

entre as situações analisadas, sendo encontrados valores médios

superiores na posição ajustada.

Tabela 3 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado e

desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para o ângulo

pélvico analisado estão apresentados. Resultados de flexão-extensão (anteversão

pélvica) em relação ao Plano Sagital.

Ajustado Desajustado

% do

ciclo

±DP

0 49±7 45±9 0,008

10 48±7 45±9 0,15

20 49±7 46±9 0,24

30 50±7 47±9 0,13

40 51±8 47±10 0,03

50 52±9 47±10 0,01

60 52±9 47±9 0,02

70 52±9 46±9 0,03

80 51±9 46±9 0,04

90 50±8 45±9 0,03

100 48±6 44±7 0,005

p<0,05 representa valor estatisticamente significativo para o Teste t de Student

pareado entre as situações de selim ajustado e desajustado.

A Tabela 4 apresenta os ângulos encontrados para a coluna

lombar no plano sagital nas situações de selim ajustado e desajustado.

As não diferenças foram encontradas principalmente a 70, 80 e 90% do

ciclo de PDV, sendo encontrados valores médios superiores na posição

ajustada.

Tabela 4 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado e

desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para cada

ângulo analisado estão apresentados. Resultados de flexão-extensão em relação

ao Plano Sagital. (continua)

Ajustado Desajustado

% do ciclo

±DP

L1-L2 36±6 32±5 0,006

L2-L3 35±5 30±6 0,009

L3-L4 32±7 29±8 0,01

L4-L5 30±8 25±7 0,004

L5-S1 27±9 24±9 0,004

L1-L2 36±5 32±5 0,004

L2-L3 34±5 30±7 0,004

L3-L4 31±6 28±8 0,02

L4-L5 29±6 25±8 0,003

L5-S1 26±8 22±8 0,004

L1-L2 35±5 31±5 0,005

L2-L3 34±5 30±7 0,002

L3-L4 30±6 27±8 0,02

L4-L5 29±6 25±8 0,009

L5-S1 26±7 21±8 0,004

L1-L2 35±5 31±5 0,003

L2-L3 33±5 30±7 0,003

L3-L4 30±6 27±7 0,02

L4-L5 28±7 25±8 0,02

L5-S1 26±7 21±7 0,004

L1-L2 36±5 31±6 0,002

L2-L3 32±5 29±7 0,03

L3-L4 31±6 27±7 0,01

L4-L5 28±7 24±8 0,01

L5-S1 26±7 22±8 0,005

p<0,05 representa valor estatisticamente significativo para o Teste t de Student

pareado entre as situações de selim ajustado e desajustado.

Tabela 4 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado e

desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para cada

ângulo analisado estão apresentados. Resultados de flexão-extensão em relação

ao Plano Sagital. (conclusão)

Ajustado Desajustado

% do ciclo

±DP

L1-L2 36±6 31±6 0,005

L2-L3 32±5 29±7 0,06

L3-L4 31±7 27±6 0,02

L4-L5 28±7 24±8 0,02

L5-S1 26±7 22±8 0,02

L1-L2 36±7 31±6 0,02

L2-L3 33±6 29±6 0,08

L3-L4 30±7 27±7 0,04

L4-L5 28±8 25±8 0,08

L5-S1 26±8 22±9 0,03

L1-L2 36±7 32±6 0,06

L2-L3 33±6 30±6 0,07

L3-L4 30±7 27±7 0,1

L4-L5 28±8 25±9 0,1

L5-S1 26±9 21±9 0,045

L1-L2 35±7 32±6 0,2

L2-L3 33±6 30±6 0,06

L3-L4 30±7 28±8 0,3

L4-L5 28±8 25±9 0,1

L5-S1 25±10 22±9 0,1

L1-L2 34±7 32±6 0,3

L2-L3 34±6 30±7 0,04

L3-L4 30±7 28±8 0,2

L4-L5 28±7 25±8 0,07

L5-S1 25±9 22±9 0,3

L1-L2 34 ±5 32±5 0,1

L2-L3 34±6 30±6 0,02

L3-L4 31±5 28±7 0,03

L4-L5 28±5 24±6 0,02

100

L5-S1 24±8 22±8 0,2

p<0,05 representa valor estatisticamente significativo para o Teste t de Student

pareado entre as situações de selim ajustado e desajustado.

Com base nos resultados da tabela 4, pode-se rejeitar a primeira

Hipótese nula e aceitar parcialmente a primeira Hipótese alternativa,

pois existe diferença na maioria dos valores angulares da coluna lombar

no eixo ântero-posterior entre as diferentes situações de ajuste do selim

(ajustado e desajustado).

A Tabela 5 apresenta os ângulos encontrados para o plano frontal

nas situações de selim ajustado e desajustado. Neste plano ocorreram

poucas diferenças significativas, sendo que estas ocorreram apenas para

o segmento L1-L2 a 30, 40, 80, 90 e 100% do ciclo e para o segmento

L4-L5 a zero, 40, e 100% do ciclo, sendo encontrados valores médios

superiores principalmente na posição desajustada nestes casos.

Tabela 5 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado e

desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para cada

ângulo analisado estão apresentados. Resultados da inclinação lateral em

relação ao Plano Frontal. (continua)

Ajustado Desajustado

% do ciclo

±DP

L1-L2 82±2 83±3 0,2

L2-L3 83±3 83±4 0,5

L3-L4 86±2 85±1 0,8

L4-L5 84±3 85±2 0,02

L5-S1 83±3 85±2 0,1

L1-L2 83±3 84±3 0,1

L2-L3 84±4 84±4 0,5

L3-L4 86±1 86±2 0,5

L4-L5 86±3 86±2 0,1

L5-S1 84±3 86±2 0,1

L1-L2 88±1 88±1 0,9

L2-L3 87±4 87±2 0,98

L3-L4 89±1 88±2 0,5

L4-L5 89±2 89±1 0,99

L5-S1 87±2 89±1 0,1

L1-L2 95±3 93±1 0,03

L2-L3 92±3 93±1 0,6

L3-L4 92±1 92±1 0,4

L4-L5 92±1 92±1 0,06

L5-S1 91±2 92±1 0,2

p<0,05 representa valor estatisticamente significativo para o Teste t de Student

pareado entre as situações de selim ajustado e desajustado.

Tabela 5 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado e

desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para cada

ângulo analisado estão apresentados. Resultados da inclinação lateral em

relação ao Plano Frontal. (continuação)

Ajustado Desajustado

% do ciclo

±DP

L1-L2 100±5 97±3 0,04

L2-L3 96±3 96±2 0,7

L3-L4 95±2 94±1 0,2

L4-L5 95±2 93±1 0,04

L5-S1 94±3 94±1 0,8

L1-L2 101±6 98±4 0,1

L2-L3 98±3 97±2 0,7

L3-L4 96±2 95±2 0,2

L4-L5 95±3 94±1 0,2

L5-S1 95±3 95±2 0,9

L1-L2 98±5 97±4 0,3

L2-L3 97±3 96±2 0,2

L3-L4 94±2 94±2 0,5

L4-L5 94±3 93±1 0,6

L5-S1 94±3 94 ±1 0,99

L1-L2 93±3 93±2 0,4

L2-L3 93±2 92±1 0,2

L3-L4 91±1 92±1 0,4

L4-L5 91±2 91±1 0,9

L5-S1 91±2 92±1 0,4

L1-L2 86±2 88±1 0,01

L2-L3 88±1 88±1 0,6

L3-L4 87±2 89±1 0,09

L4-L5 88±2 89±1 0,3

L5-S1 87±2 88±2 0,3

L1-L2 82 ±3 84±2 0,01

L2-L3 84±2 85±2 0,3

L3-L4 85±3 86±1 0,2

L4-L5 85±2 87±2 0,08

L5-S1 84±2 85±2 0,2

p<0,05 representa valor estatisticamente significativo para o Teste t de Student

pareado entre as situações de selim ajustado e desajustado.

Tabela 5 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado e

desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para cada

ângulo analisado estão apresentados. Resultados da inclinação lateral em

relação ao Plano Frontal. (conclusão)

Ajustado Desajustado

% do ciclo

±DP

L1-L2 82±3 83±2 0,04

L2-L3 83±3 84±3 0,5

L3-L4 84±3 85±1 0,4

L4-L5 84±2 86±1 0,005

100

L5-S1 83±3 84±2 0,1

p<0,05 representa valor estatisticamente significativo para o Teste t de Student

pareado entre as situações de selim ajustado e desajustado.

Com base nos resultados da tabela 5, pode-se rejeitar a segunda

Hipótese nula e aceitar parcialmente a segunda Hipótese alternativa,

pois existe diferença em alguns valores angulares da coluna lombar no

eixo médio-lateral entre as diferentes situações de ajuste do selim

(ajustado e desajustado).

A Tabela 6 apresenta os ângulos encontrados para o plano

transverso nas situações de selim desajustado e ajustado. Neste plano

também ocorreram poucas diferenças significativas, sendo que estas

ocorreram para a haste L1 apenas a 20% do ciclo, para L2 a 90 e 100%,

L3 apenas a 90% do ciclo, L4 a zero e 10% do ciclo e para L5 a zero,

10, 20, 90, e 100% do ciclo do PDV, sendo encontrados valores médios

superiores na posição desajustada.

Tabela 6 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado e

desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para cada

ângulo analisado estão apresentados. Resultados de rotação em relação ao Plano

Transverso. (continua)

Ajustado Desajustado

% do ciclo

±DP

84,±4 85±2 0,4

84±2 86±3 0,1

86±2 86±1 0,8

86±1 86±1 0,02

83±3 85±3 0,01

84±4 86±2 0,1

85±3 87±3 0,1

87±2 87±2 0,97

86±1 88±2 0,02

84±4 86±3 0,04

87±2 88±1 0,045

88±2 89±2 0,2

89±1 88±1 0,6

89±1 90±1 0,2

87±3 88±2 0,03

91±1 91±1 0,4

92±3 92±1 0,7

92±1 91±1 0,1

92±3 91±1 0,5

91±1 91±1 0,3

94±1 93±1 0,3

95±4 93±2 0,4

94±3 92±1 0,3

95±6 93±1 0,3

94±3 93±2 0,6

94±2 93±2 0,3

96±6 94±2 0,4

95±5 93±1 0,4

96±8 93±1 0,4

95±5 93±2 0,4

p<0,05 representa valor estatisticamente significativo para o Teste t de Student

pareado entre as situações de selim ajustado e desajustado.

Tabela 6 - Variáveis cinemáticas das duas posições adotadas (selim ajustado e

desajustado). Valores de média (

) ± desvio padrão (DP) (graus) para cada

ângulo analisado estão apresentados. Resultados de rotação em relação ao Plano

Transverso. (conclusão)

Ajustado Desajustado

% do ciclo

±DP

94±2 93±2 0,4

95±5 93±2 0,4

94±5 93±1 0,6

95±7 93±1 0,5

94±5 93±1 0,4

91±1 91±1 0,7

92±4 92±1 0,6

92±3 92±1 0,9

92±4 92±0,3 0,7

91±3 91±0,4 0,9

88±1 89±1 0,3

89±3 89±2 0,6

89±1 90±1 0,06

89±2 90±1 0,2

87±5 89±2 0,1

86±2 87±1 0,2

86±3 87±4 0,049

87±1 88±1 0,05

87±2 88±1 0,1

84±5 87±3 0,03

84±3 85±2 0,4

84±3 85±3 0,02

86±2 86±1 0,6

86±2 86±1 0,3

100

83±3 85±3 0,001

p<0,05 representa valor estatisticamente significativo para o Teste t de Student

pareado entre as situações de selim ajustado e desajustado.

Com base nos resultados da tabela 6, pode-se rejeitar a terceira

Hipótese nula e aceitar parcialmente a terceira Hipótese alternativa, pois

existe diferença em alguns valores angulares da coluna lombar no eixo

transversal entre as diferentes situações de ajuste do selim (ajustado e

desajustado).

Os valores das curvaturas em toda a extensão da coluna lombar e

pélvica ao longo do ciclo estão apresentados em gráficos sobrepostos.

Esta forma de apresentação permite a visualização e comparação das

curvaturas da coluna ao longo do ciclo de pedalada.

Na Figura 9 está representado o comportamento pélvico no Plano

Sagital (anteversão). Nela pode-se observar que, em ambas as posições,

ocorreram dois ciclos de flexão-extensão ao longo de um ciclo do PDV.

43,0

45,0

47,0

49,0

51,0

53,0

1 8 15 22 29 36 43 50 57 64 71 78 85 92 99

% ciclo

Ângulo (º)

Ajustado

Desajustado

Figura 9 - Comportamento angular da pelve no Plano Sagital em função

do ciclo do pé-de-vela.

Nas Figuras 10 e 11 está representado o comportamento dos

segmentos lombares no Plano Frontal (inclinação lateral). Nelas pode-se

observar que em ambas as posições a maior inclinação lateral para a

esquerda ocorre na parte final do ciclo de pedalada, próximo ao PMS

(100% do ciclo) e a maior inclinação lateral para a direita ocorre na

metade do ciclo, próximo ao PMI, considerando-se o PDV direito.

81,0

83,0

85,0

87,0

89,0

91,0

93,0

95,0

97,0

99,0

101,0

1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100

% do ciclo

ângulo(º)

L1-L2

L2-L3

L3-L4

L4-L5

L5-S1

Figura 10 - Comportamento angular do segmento lombar quando todas as

porções são analisadas em conjunto no Plano Frontal (Posição Ajustada),

em função do ciclo do pé-de-vela.

82,0

84,0

86,0

88,0

90,0

92,0

94,0

96,0

98,0

1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100

% do ciclo

ângulo(º)

L1-L2

L2-L3

L3-L4

L4-L5

L5-S1

Figura 11 - Comportamento angular do segmento lombar quando todas as

porções são analisadas em conjunto no Plano Frontal (Posição

Desajustada), em função do ciclo do pé-de-vela.

Nas Figuras 12 e 13 está representado o comportamento dos

segmentos lombares no Plano Sagital (flexão-extensão). Nelas pode-se

observar que em ambas as posições houve grande variabilidade, em

média, nos resultados obtidos para a flexão/extensão, ocorrendo dois

ciclos de flexão-extensão a cada ciclo de PDV.

24,0

26,0

28,0

30,0

32,0

34,0

36,0

1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100

% do ciclo

ângulo(º)

L1-L2

L2-L3

L3-L4

L4-L5

L5-S1

Figura 12 - Comportamento angular do segmento lombar quando todas as

porções são analisadas em conjunto no Plano Sagital (Posição Ajustada), em

função do ciclo do pé-de-vela.

20,0

22,0

24,0

26,0

28,0

30,0

32,0

1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100

% do ciclo

ângulo(º)

L1-L2

L2-L3

L3-L4

L4-L5

L5-S1

Figura 13 - Comportamento angular do segmento lombar quando todas as

porções são analisadas em conjunto no Plano Sagital (Posição Desajustada), em

função do ciclo do pé-de-vela.

Nas Figuras 14 e 15 está representado o comportamento dos

segmentos lombares no Plano Transverso (rotação). Nelas pode-se

observar que em ambas as posições a maior rotação para a esquerda

ocorre na parte final do ciclo de pedalada, próximo ao PMS e a maior

rotação para a direita ocorre na metade do ciclo, próximo ao PMI,

considerando-se o PDV direito.

83,0

85,0

87,0

89,0

91,0

93,0

95,0

1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100

% do ciclo

ângulo(º)

Figura 14 - Variação da curvatura geométrica do segmento lombar quando

todas as porções são analisadas em conjunto no Plano Transverso (Posição

Ajustada), em função do ciclo do pé-de-vela.

85,0

86,0

87,0

88,0

89,0

90,0

91,0

92,0

93,0

94,0

1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100

% do ciclo

ângulo(º)

Figura 15 - Variação da curvatura geométrica do segmento lombar quando

todas as porções são analisadas em conjunto no Plano Transverso (Posição

Desajustada), em função do ciclo do pé-de-vela.

As Figuras 16, 17, 18, 19, 20 e 21 apresentam a amplitude

angular e o desvio padrão no plano sagital, frontal e transverso, para os

segmentos da coluna lombar ao longo de cinco ciclos do pé-de-vela,

respectivamente, para ambas as situações adotadas. Nas Figuras 16 e 17,

observa-se as amplitudes de flexão/extensão para as regiões da coluna

lombar analisadas. Percebe-se, ainda que qualitativamente, um aumento

da amplitude proporcional a parte inferior da lombar, principalmente na

posição desajustada (posição ajustada: 2,5º para L1-L2, 2,6° para L2-L3,

2,7° para L3-L4, 2,9° para L4-L5 e 2,2° para L5-S1 e para a posição

desajustada: 1,6° para L1-L2, 1,0° para L2-L3, 2,1° para L3-L4, 1,2°

para L4-L5 e 2,7° para L5-S1).

Nas Figuras 18 e 19 uma maior amplitude angular em relação a

inclinação lateral (Plano Frontal) na região superior da lombar pode ser

observada, principalmente na posição ajustada (posição ajustada: 19,0º

para L1-L2, 14,3° para L2-L3, 11,4° para L3-L4, 11,0° para L4-L5 e

12,1° para L5-S1 e para a posição desajustada: 15,3° para L1-L2, 14,4°

para L2-L3, 9,6° para L3-L4, 8,6° para L4-L5 e 10,7° para L5-S1). Nas

Figuras 20 e 21 a amplitude de rotação apresenta-se maior em L2 e L5

em ambas as posições (posição ajustada: 10,1º para L1-L2, 11,9° para

L2-L3, 8,8° para L3-L4, 9,9° para L4-L5 e 11,8° para L5-S1 e para a

posição desajustada: 8,2° para L1-L2, 8,5° para L2-L3, 7,1° para L3-L4,

6,7° para L4-L5 e 8,3° para L5-S1).

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

Região Lombar

Amplitude (º)

L1-L2

L2-L3

L3-L4

L4-L5

L5-S1

Figura 16 -

Amplitude

angular no

Plano Sagital

na Posição

Ajustada.

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

Região Lombar

Amplitude (º)

L1-L2

L2-L3

L3-L4

L4-L5

L5-S1

Figura 17 -

Amplitude

angular no

Plano Sagital

na Posição

Desajustada.

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0

Região Lombar

Amplitude (º)

L1-L2

L2-L3

L3-L4

L4-L5

L5-S1

Figura 18 -

Amplitude

angular no

Plano Frontal

na Posição

Ajustada.

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0

Região Lombar

Amplitude (º)

L1-L2

L2-L3

L3-L4

L4-L5

L5-S1

Figura 19 -

Amplitude

angular no

Plano Frontal

na Posição

Desajustada.

0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0

Região Lombar

Amplitude (º)

Figura 20 -

Amplitude

angular no

Plano

Transverso na

Posição

Ajustada.

0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0

Região Lombar

Amplitude (º)

Figura 21 -

Amplitude

angular no

Plano

Transverso na

Posição

Desajustada.

Dos questionários (APÊNDICES B e C), podem-se destacar os

seguintes resultados:

- 5/8 dos ciclistas avaliados sentiam algum tipo de desconforto em suas

bicicletas. Destes, quatro mencionaram ter sentido algum tipo de dor

durante ou após a prática de ciclismo, as quais foram na coluna cervical

e períneo (1), na coluna lombar (1), períneo (1) e joelho e ísquios (1).

- 4/8 dos ciclistas consideraram que suas bicicletas se adaptavam

parcialmente as suas características corporais, 3/8 consideraram que as

mesmas se adaptavam plenamente e 1/8 considerou que sua bicicleta

não se adapta às suas características corporais.

- em relação ao conforto do selim, 1/8 considerou o conforto do selim de

sua bicicleta bom (atribuíram conforto maior ou igual a 7), 5/8

consideraram pouco conforto (entre 4 e 6) e 2/8 consideraram nenhum

conforto (entre zero e 3).

- após o ajuste da altura do selim, durante as avaliações, 4/8 dos ciclistas

não consideraram que houve melhora no conforto e, destes, nenhum

sentiu desconforto/dor em algum local do corpo após o ajuste. Dentre as

explicações para isso, um respondeu “me senti igual nas duas

situações”, outro respondeu “estou acostumado com minha regulagem”,

outro respondeu “ficou mais instável, tive sensação do joelho estar

hiperextendido” e o último não soube explicar o porque.

- em relação ao conforto lombar, durante as avaliações, com o selim

desajustado ocorreu um relato de desconforto, enquanto que com o

selim ajustado não ocorreu nenhum relato.

- em relação ao conforto geral, também durante as coletas, na situação

de selim desajustado ocorreram três relatos de desconfortos enquanto

que na situação de selim ajustado não ocorreu nenhum relato de

desconforto corporal.

Com base nestes resultados, pode-se rejeitar a quarta Hipótese nula e

aceitar a quarta Hipótese alternativa, pois o ajuste correto da altura do

selim melhorou o conforto, ou pelo menos, diminuiu o número de

desconfortos relatados.

5 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

Neste capítulo estão discutidos com a literatura existente os

resultados obtidos na análise das variáveis de conforto e o

comportamento angular da coluna lombar de ciclistas recreacionais.

Para melhor discussão dos dados, os mesmos foram divididos em

tópicos de acordo com os objetivos específicos: comportamento angular

da coluna lombar com os diferentes ajustes do selim; caracterização e

quantificação do comportamento angular da coluna lombar durante o

ciclo da pedalada; conforto geral e conforto na região lombar.

5.1 COMPORTAMENTO ANGULAR DA COLUNA LOMBAR COM

OS DIFERENTES AJUSTES DO SELIM

Na literatura consultada, nenhum estudo teve o objetivo de

comparar o comportamento angular da coluna com a utilização de

diferentes ajustes da altura do selim, mas sim, com diferentes modelos

de selim, diferentes angulações do selim e em diferentes posições de

agarre no guidom.

Bressel e Larson (2003) verificaram os efeitos de diferentes

modelos de selins sobre os ângulos de tronco e pelve de ciclistas do sexo

feminino que pedalaram em uma bicicleta estacionária com as mãos

posicionadas na parte superior e inferior do guidom e com a utilização

de três modelos de selim (plano, parcialmente vazado e vazado). Em

relação aos ângulos do tronco, encontraram que a inclinação pélvica foi

aumentada em 8% com a utilização do selim parcialmente vazado e em

16% com a utilização do selim vazado em relação ao selim plano. Os

ângulos de flexão do tronco foram maiores com a utilização do selim

vazado em comparação com os outros modelos. As ciclistas

apresentaram um aumento de 77% de anteversão pélvica e de 11% de

flexão do tronco quando utilizaram a posição aerodinâmica em relação a

posição mais elevada no guidom. No presente estudo, a posição ajustada

apresentou maior flexão da coluna lombar e maior anteversão pélvica

(Tabelas 3 e 4), o que vai ao encontro dos dados acima descritos. Isso se

deve ao fato de a situação ajustada, no presente estudo, aumentar a

altura do selim (Tabela 2), o que provoca maior flexão do tronco, da

mesma forma que a posição aerodinâmica de agarre do guidom.

A amplitude de flexão encontrada no presente estudo, para ambas

as posições aumentou na direção de L4-L5 e diminuiu em L5-S1 na

posição ajustada, sendo, no geral, maiores na posição ajustada,

conforme figuras 16 e 17, sendo este comportamento semelhante ao

encontrado por Usabiaga et al. (1997), Bressel e Larson (2003), Kleinpaul

(2007) e por Sauer et al. (2007) e portanto, característicos do ciclismo,

tanto recreacional quanto competitivo.

Usabiaga et al. (1997) mensuraram através de radiologia as

variações angulares da coluna lombar de três ciclistas de elite em

diferentes posições adotadas sobre diferentes tipos de bicicletas usadas

para competição. As posições envolveram uma mudança de lordose para

cifose discal. Para obter uma posição mais aerodinâmica, os ciclistas

flexionaram o quadril e posicionaram a pelve horizontalmente sem

alterar os ângulos interdiscais. A amplitude angular encontrada na

posição aerodinâmica entre os segmentos avaliados (L1-L2, L2-L3, L3-

L4, L4-L5, L5-S1) apresentou aumento gradativo na direção de L4-L5

(de 3° para 6°), decrescendo em L5-S1 (3°) e na posição mais elevada

de agarre do guidom a amplitude manteve-se semelhante entre os

segmentos para o movimento de flexão-extensão (4°). Os autores

concluíram que as mudanças observadas podem modificar a

biomecânica normal da coluna lombar, mas a carga mecânica global

sobre a coluna é reduzida quando se apóia o peso sobre os membros

superiores (posição aerodinâmica). Concluíram também que o ciclismo

não gera forças biomecânicas prejudiciais a coluna lombar, até mesmo

em condições de ciclismo profissional.

Os valores de inclinação lateral reportados no presente estudo

variaram de 10 a 19º na posição ajustada (Figura 18) e de 8 a 15° na

posição desajustada (Figura 19), sendo que as maiores amplitudes

ocorreram em L1-L2. Já os valores de rotação variaram de 8 a 11° na

posição ajustada (Figura 20) e de 6 a 8° na posição desajustada (Figura

21), sendo que as maiores amplitudes ocorreram em L2 e L5. Estes

valores foram superiores aos encontrados por Kleinpaul (2007), enquanto

que os valores de flexão-extensão foram menores. Quanto a estes

achados, Kleinpaul (2007) percebeu que a região lombar não realizava

movimentos biomecanicamente desfavoráveis a mesma, ou seja, que

agridam as estruturas que compõem esta região, pois os mesmos

estavam dentro dos padrões esperados e também considerados normais,

concordando com White e Panjabi (1978b) e Usabiaga et al. (1997).

Os resultados encontrados por Kleinpaul (2007) ao verificar os

efeitos de diferentes posições de agarre do guidom (posição de descanso

e inclinada) sobre a cinemática tridimensional da coluna lombar, em

termos de amplitude angular de flexão-extensão, na posição inclinada

entre os segmentos avaliados (L1-L2, L2-L3, L3-L4, L4-L5, L5-S1)

apresentou aumento gradativo na direção de L5-S1 (de 6° para 10°) e na

posição de descanso (posição mais elevada de agarre do guidom) o

comportamento foi semelhante, mas com amplitudes maiores (de 5°

para 18°). Para os resultados da inclinação lateral encontraram

amplitudes de 1° a 6° na posição de descanso e de 2° a 6° para a posição

inclinada, sendo que as maiores amplitudes ocorreram em L3-L4 e L5-

S1 e de 5° e 6° respectivamente para os resultados de rotação na altura

das espinhas ilíacas póstero superiores.

Seguindo esta mesma linha de pesquisa, Sauer et al. (2007)

investigaram os efeitos da posição das mãos no guidom sobre o

movimento da pelve ao longo de um ciclo de pedalada através da

cinemática de uma tríade de marcadores, situados em marcos pélvicos

posteriores, encontraram que as excursões médias angulares da pelve

durante um ciclo de pedalada variaram em 2° - na inclinação pélvica

anterior, na posição de descanso, a 8° - na rotação interna-externa na

posição aerodinâmica. Variações angulares maiores foram observadas

com a pelve rodando internamente (~3º) e lateralmente (~2º) para a

posição aerodinâmica. Os valores de amplitude de anteversão pélvica

encontrados no presente estudo foram de 4,3° para a situação ajustada e

de 3,7° para a situação desajustada (Tabela 3), ou seja, semelhantes aos

acima apresentados, mas ambas um pouco superiores, o que indica que a

posição ajustada do selim permite maior amplitude de movimento

pélvico.

5.2 CARACTERIZAÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DO

COMPORTAMENTO ANGULAR DA COLUNA LOMBAR

DURANTE O CICLO DA PEDALADA

A coluna vertebral é fundamental para a dinâmica postural. Ela é

responsável pela interligação mecânica entre os segmentos corporais.

Quase todos os movimentos executados no dia-a-dia envolvem uma

coordenação sinérgica entre os membros e a coluna. Dessa forma, o

funcionamento da coluna é diretamente relacionado com a qualidade de

vida (CAMPOS, 2005). Ações antecipatórias podem configurar a coluna

para otimizar a movimentação dos membros inferiores e a absorção dos

impactos. Em decorrência desses fatores, durante o andar, a forma

geométrica da coluna adapta-se e oscila, realizando um ciclo completo

por passada no plano frontal e dois no sagital (CALLAGHAN; PATLA;

MCGILL, 1999; SAUNDERS et al., 2005). Este comportamento foi

semelhante durante uma revolução do ciclo do pedal nos achados de

Kleinpaul (2007) e Kleinpaul et al. (2008) e também no presente estudo

tanto para a coluna lombar quanto para a pelve (Figuras 9 a 15), ambos

avaliando ciclistas recreacionais.

Os resultados de Kleinpaul (2007) e Kleinpaul et al. (2008) mostram

grandes semelhanças no comportamento angular da coluna lombar nas

duas posições avaliadas (descanso e inclinada) as quais indicaram que o

início, o meio e o fim do ciclo do pé-de-vela influenciam mais na

cinemática da pedalada, visto que se trata de um movimento cíclico, no

qual os membros inferiores encontram-se em oposição de fase, o que

gera uma situação simétrica no início e na metade do ciclo onde os

mesmos encontram-se ou mais flexionados ou mais estendidos.

Perceberam um aumento da amplitude de flexão proporcional na parte

baixa da lombar (L4-L5), principalmente na posição inclinada. Uma

maior amplitude angular em relação a inclinação lateral na região mais

baixa da lombar (L4-L5) pode ser observada, principalmente na posição

de descanso. A amplitude de rotação apresentou um valor próximo de 5

graus. Concluíram que houve grande variabilidade, em média, nos

resultados obtidos para a flexão-extensão, sendo que os maiores valores

foram encontrados ao final da fase de propulsão da pedalada, próximo

ao PMI, para todos os segmentos analisados, exceto o segmento L1-L2

na posição inclinada que apresentou maior angulação no início do ciclo,

para ambas as posições avaliadas. Já para movimentos de inclinação

lateral e rotação notou-se uma relativa rigidez nesta região da coluna,

sendo que a maior inclinação lateral ocorreu próximo a metade do ciclo

enquanto que os maiores valores de rotação para a direita foram

encontrados neste ponto do ciclo. Observou-se a maior inclinação

lateral, exceto no segmento L1-L2 para ambas as posições, e em L3-L4

para a posição inclinada, na parte final do ciclo de pedalada (PMS), com

os segmentos apresentando maior angulação próximo do final da fase de

propulsão do ciclo (PMI). Em ambas as posições a maior rotação para a

esquerda ocorreu na fase final do ciclo de pedalada, próximo ao ponto

morto superior (PMS) e a maior rotação para a direita ocorreu na metade

do ciclo, próximo ao ponto morto inferior (PMI), considerando-se o pé-

de-vela (PDV) direito. Todos os resultados corroboram com o estudo de

White e Panjabi (1978b), demonstrando as possibilidades de

movimentação da coluna vertebral em relação aos seus graus de

liberdade, tanto em valores absolutos, quanto considerando

características de comportamento angular.

Estes valores, em termos de amplitude de flexão, foram

semelhantes aos resultados encontrados no presente estudo (maiores

amplitudes na porção inferior em ambas as situações) (Figuras 16 e 17)

e contrários aos valores de amplitude de inclinação lateral dos

segmentos, os quais foram maiores em direção aos segmentos

superiores, em ambas as situações (Figuras 18 e 19). Ao longo do ciclo,

na situação ajustada (Figura 12) o comportamento encontrado também

foi semelhante, com exceção de L2-L3 e L4-L5 que apresentaram maior

flexão no início e fim do ciclo e menor flexão no final da fase de

propulsão (PMI), já na situação desajustada (Figura 13) somente o

segmento L5-S1 apresentou maior flexão no início e meio do ciclo

enquanto que os outros segmentos apresentaram este comportamento no

início e no fim do ciclo. Para ambas as situações, tanto na inclinação

lateral (Figuras 10 e 11) quanto na rotação (Figuras 14 e 15) todos os

segmentos avaliados apresentaram maior deslocamento para a direita na

fase final de propulsão, concordando com Saunders et al. (2005) e

Kleinpaul (2007), o que evidencia que a coluna lombar tem seu

comportamento influenciado pelo movimento dos membros inferiores.

A rotação pélvica durante o ciclismo é importante porque

influencia a aerodinâmica, a eficiência e a ocorrência de lesões por

excesso de treino. Mueller, McEvoy e Everett (2005) investigaram se a

posição pélvica sofre influência devido ao longo período sentado

durante o ciclismo. Trinta ciclistas de elite internacional, 15 da categoria

estrada e 15 da categoria MTB participaram dos testes. Em situação

dinâmica, utilizaram análise cinemática de marcadores de superfície

refletivos fixados nas espinhas ilíacas póstero e ântero superiores para

obter a medida em graus da rotação pélvica anterior, pelo ângulo entre

estes dois marcadores e a horizontal. Para os ciclistas de estrada

encontraram uma rotação média de 16,9°±5,1° (amplitude de 19,8°) e

para os ciclistas de MTB encontraram uma rotação média de 26,2°±7,8°

(amplitude de 32,5°). Não foram encontradas relações estatísticas entre

as duas posições de prova. Concluíram que a amplitude angular

alcançada durante longo período sentado no ciclismo pode ter pequena

relevância para a posição que o ciclista utiliza nesta modalidade. Estes

dados são superiores aos achados no presente estudo, sendo que foram

encontradas amplitudes de rotação, para o segmento L5-S1 de 11,8º na

situação ajustada (Figura 20) e de 8,3° na situação desajustada (Figura

21). Provavelmente esta diferença se deve ao fato destes pedalarem em

cadência moderada (70 a 80 rpm), por se tratar de ciclistas recreacionais,

já que o movimento da pelve e da coluna são provocados pelo

movimento dos membros inferiores (CAMPOS, 2005).

Em se tratando de rotação, poucos estudos utilizaram

metodologias semelhantes a aqui utilizada, com hastes, para a

determinação da mesma. Os resultados do presente estudo apresentaram

comportamento parecido com os encontrados para a marcha (WHITTLE;

LEVINE, 1999; SCHACHE et al., 2002; SCHACHE et al., 2003) tanto para a

flexão como para a inclinação lateral e para a rotação, apesar de não ser

o mesmo gesto motor, mas similar (Figuras 10 a 15).

Whittle e Levine (1999) representaram a movimentação da coluna

lombar, através da fixação de marcadores reflexivos e de hastes na

junção toraco-lombar e no sacro. Encontraram valores médios no plano

sagital para a pelve e para a lombar de 2,79±0,76º e 3,98±1,21°,

respectivamente, no plano frontal de 7,72±2,26º e 7,55±1,65º e no plano

transverso de 10,40±3,22º e 8,34±2,19º. No plano sagital, a mudança na

lordose lombar durante o ciclo da marcha foi consistente para cada

sujeito, mas variou consideravelmente entre eles. A coordenação de fase

entre a inclinação pélvica e a lordose lombar também variaram

consideravelmente entre os sujeitos. No plano frontal, houve um padrão

muito mais consistente de movimento, a inclinação lombar lateral

geralmente seguiu o padrão de obliquidade pélvico, embora houvesse

alguma curva lateral adicional, apenas antes do contato inicial,

sobreposta na relação geralmente linear. O plano transversal mostrou

oscilação semelhante entre rotação axial da pelve e rotação axial da

coluna lombar, a não ser que o movimento pélvico era um pouco maior,

e aconteceu depois no ciclo da marcha que o movimento da coluna

lombar. A lordose lombar teve seu próprio padrão de movimento, não

sendo simplesmente um reflexo do movimento pélvico. Seguiu o

movimento pélvico de perto no plano frontal. Aqui, o comportamento de

flexão lombar (Figuras 12 e 13) também foi semelhante ao de

anteversão pélvica (Figura 9), sendo que na situação de selim ajustado

(Figura 12) esta coordenação foi bem mais consistente, ou seja, a flexão

lombar seguiu o movimento pélvico estreitamente ao longo do ciclo.

Vogt, Pfeifer e Banzer (2002) avaliaram o movimento angular da

coluna lombar e da pelve durante a marcha. Para a pelve, encontraram

amplitude angular durante a passada de 4,9° no plano sagital, 4,4° no

plano frontal e 4,4° no plano transverso. Para a coluna lombar

encontraram amplitude angular de 4,1° no plano sagital, 2,8° no plano

frontal e 8,6° no plano transverso. Estes dados também assemelham-se

aos encontrados por Sauer et al. (2007) e Schache et al. (2002) e superiores

aos encontrados por Whittle e Levine (1999).

O estudo do movimento pélvico durante o ciclismo utilizando

análise de vídeo através da fixação de marcadores reflexivos na espinha

ilíaca ântero superior e uma tríade de marcadores fixados em uma haste

metálica inserida na crista ilíaca lateral (fixada de forma invasiva na

pelve) foi objetivo de estudo de Neptune e Hull (1995). No eixo X

(inclinação lateral) as maiores amplitudes foram encontradas entre o

segundo e o terceiro quadrantes do ciclo (180°), sendo esta de 0,5 cm e

as menores amplitudes no início e no final do ciclo (valores próximos a

zero). Para o eixo Z (rotação) o movimento característico foi semelhante

ao encontrado em outros estudos (KLEINPAUL, 2007; SAUER et al., 2007;

KLEINPAUL et al., 2008) sendo maior para a direita no início e no final

do ciclo (próximo a 2 cm) e menor na metade do ciclo (próximo a

-2 cm). Este comportamento foi semelhante ao encontrado no presente

estudo, haja vista a limitação da instrumentação do mesmo, para a

anteversão pélvica (Figura 9) e para a inclinação lateral (Figuras 10 e

11) e rotação lombar (Figuras 14 e 15) em ambas as situações avaliadas,

indicando que este comportamento é característico do ciclismo.

Sauer et al. (2007) investigando os efeitos da posição das mãos no

guidom sobre o movimento da pelve ao longo de um ciclo de pedalada

através da cinemática de uma tríade de marcadores, situados em marcos

pélvicos posteriores, encontraram variações angulares maiores com a

pelve rodando internamente (~3º) e lateralmente (~2º) para a posição

aerodinâmica, atingindo ângulos de inclinação lateral e rotação interna

máxima perto do ponto morto inferior (PMI). A inclinação anterior da

pelve oscilou duas vezes em um ciclo de pedalada com a máxima

inclinação anterior correspondente à posição do ponto morto superior

(PMS) do PDV. A posição aerodinâmica causou no quadril inclinação

nas direções anterior e inferior, mas não alterou substancialmente a

forma das excursões angulares, o que concorda com Kleinpaul (2007),

Kleinpaul et al. (2008), Saunders et al. (2005) e com o presente estudo. Sauer

et al. (2007) encontraram ainda, para homens, na posição de descanso,

rotação pélvica média de 5°, inclinação lateral média de 4° e anteversão

pélvica média de 12°. A anteversão pélvica média na posição

aerodinâmica foi de 20°. Quanto ao comportamento pélvico ao longo do

ciclo de pedalada, ocorreu maior flexão no início, meio e fim do ciclo,

enquanto que a maior inclinação lateral e rotação ocorreram ambos no

meio do ciclo (180° ou PMI). Resultados muito semelhantes a estes

foram encontrados por Schache et al. (2002), ao longo de um ciclo de

passada, avaliando o comportamento angular da coluna lombar durante a

corrida e aos encontrados no presente estudo avaliando o ciclo de

pedalada. Isso sugere grande semelhança de comportamento motor

comparando a marcha e o ciclismo.

Burnett et al. (2004) ao examinar se existem diferenças na

cinemática da coluna em ciclistas com e sem dor lombar crônica

inespecífica encontraram valores de flexão pélvica variando entre 23,2°

e 23,4° (0,1°) e de flexão sacral na altura de S2 variando de 24,9° a

25,3° (0,5°) e na altura de L3 variando de 26,8° a 27,2° (0,4°) ao longo

do ciclo de pedalada para os ciclistas saudáveis. Já para os ciclistas com

dor lombar estes valores variaram, respectivamente entre 15° e 16,1°

(1,1°), manteve-se em 38,6° (0°) e 18,9° e 19,3° (0,4°). Em relação a

rotação, para os ciclistas saudáveis, encontraram valores de rotação

pélvica variando entre 5,6° e 6,4° (0,9°), rotação sacral na altura de S2

variando entre 1,6° e 2,2° (0,6°) e na altura de L3 variando entre 3,4° e

7,8° (4,4°) ao longo do ciclo de pedalada. Para os ciclistas com dor estes

valores variaram, respectivamente entre 5,2° e 8,1° (2,9°), manteve-se

em 3,4° (0°) e entre 5,1° e 5,3° (0,2°). Estes achados mostram que a

cinemática da coluna para ambos os grupos manteve-se estável ao longo

do ciclo de pedalada (sem diferenças estatisticamente significativas).

Estes dados apresentaram amplitudes menores às encontradas nos

estudos de Usabiaga et al. (1997), Kleinpaul (2007) e Kleinpaul et al. (2008) e

também no presente estudo. A utilização de uma bicicleta desajustada

pode provocar a ocorrência de desconfortos e dores corporais, dentre

elas, dor lombar, pélvica e cervical que podem ser agravadas devido à

prática continuada (MARTINS et al., 2006a) e, devido a ocorrência de

desconforto ou dor, ocorrem ações antecipatórias que limitam a

amplitude de movimento (CALLAGHAN; PATLA; MCGILL, 1999).

White e Panjabi (1978b) apresentam as amplitudes dos segmentos

da coluna nas três direções. A maior flexão-extensão em L1-L2 foi de

12°, aumentando para 19° em L5-S1, a inclinação lateral variou, mas

diminuiu em direção a S1 e a rotação apresentou as menores amplitudes,

sendo que em S1 ocorreu a maior rotação (4°). Deve ser notado que,

embora a coluna toraco-lombar ser considerada uma única estrutura, o

movimento no plano sagital origina-se primeiramente na região lombar,

enquanto que a mobilidade neste plano geralmente diminui na

extremidade inferior da coluna lombar comparada às regiões torácicas

superiores (WHITE e PANJABI, 1978b). No presente estudo, os valores de

flexão também aumentaram na porção inferior, só que apresentaram

valores menores (2,9° em L4-L5 na situação ajustada e de 2,7º em L5-

S1 na situação desajustada) (Figuras 16 e 17), a inclinação lateral

também diminuiu em direção a L5-S1 em ambas as situações, só que

apresentaram valores maiores (19° na situação ajustada e 15º na situação

desajustada em L1-L2) (Figuras 18 e 19), enquanto que as maiores

amplitudes de rotação ocorreram em L2 e L5 em ambas as situações

(11º ajustado e 8º desajustado) (Figuras 20 e 21).

No estudo de Van Herp et al. (2000) avaliando a cinemática 3D de

100 sujeitos saudáveis, foram encontrados valores médios de flexão de

55,4±9,1°; 23,1±10,3° de extensão; 21,7±6,4° de inclinação lateral para

a esquerda, 22,8±6,6° de inclinação lateral para a direita, 14,1±5,5° de

rotação para a esquerda e 13,1±5,5° de rotação para a direita (horária).

Estes valores foram encontrados com a realização específica de cada um

destes movimentos, sendo que estes valores de flexão foram bem

superiores aos encontrados no presente estudo, enquanto que os valores

de inclinação lateral e de rotação foram semelhantes, indicando que o

ciclismo não provoca movimentos biomecanicamente desfavoráveis que

sobrecarreguem a coluna lombar que agridam as estruturas que

compõem esta região, pois os mesmos estão dentro dos padrões

esperados e também considerados normais, mesmo com o selim

desajustado, concordando também com White e Panjabi (1978b) e

Usabiaga et al. (1997).

Diefenthaeler et al. (2008b) encontraram para a flexão do tronco,

valores similares para os três ciclistas avaliados. O ângulo de flexão do

tronco não apresentou alteração significativa no seu movimento no

plano sagital ao longo do ciclo do PDV. Para todos os ciclistas

avaliados, a maior flexão do tronco foi observada no segundo quadrante

da pedalada (entre 90° e 180° do ciclo de pedalada). Uma pequena

amplitude de movimento foi observada, variando entre 2° e 5°, com

ângulo médio (desvio-padrão) de 38° (±5°). Estes valores são similares

aos reportados pela literatura (BRESSEL e LARSON, 2003; SAVELBERG;

VAN DE PORT; WILLEMS, 2003). O ângulo de flexão da coluna ao longo

do ciclo de pedalada apresentou um valor médio de 149° (±8°) e uma

amplitude angular que variou entre 7° e 11°. A flexão lombar também

apresentou um padrão de movimento similar para os ciclistas avaliados.

A amplitude de movimento variou entre 3° e 10°, e os valores máximo e

mínimo foram similares, ambos acorrendo entre o segundo e o terceiro

quadrante da pedalada. Na média, o ângulo de flexão lombar apresentou

um valor de 57° (±6°). Este comportamento se repetiu no presente

estudo, sendo que os valores de amplitude de flexão lombar também

foram pequenos (Figuras 16 e 17), apesar das diferenças metodológicas

e amostrais entre os estudos.

No presente estudo (Figuras 9, 12 e 13) uma maior variabilidade

foi observada, em média, nos resultados obtidos para a flexão/extensão,

o que pode estar diretamente relacionado com o número e a distribuição

dos pontos (BRENZIKOFER et al., 2001), mas também com o tipo de

movimento específico que ocorre no plano sagital (flexão-extensão) que

realiza dois ciclos completos por passada (CALLAGHAN; PATLA;

MCGILL, 1999; SAUNDERS et al., 2005) e também durante um ciclo de

pedalada, como pode-se observar nos estudos de Kleinpaul (2007), Sauer

et al. (2007) e Kleinpaul et al. (2008). Já para movimentos de inclinação

lateral (Figuras 10 e 11) notam-se maiores amplitudes nesta região da

coluna, indo de encontro as observações de Brenzikofer et al. (2000).

Poucos estudos tratam dos movimentos de rotação axial nesta região,

sendo que os valores encontrados (Tabela 6 e Figuras 14 e 15) vão ao

encontro dos apresentados por White e Panjabi (1978b), Neptune e Hull

(1995), Usabiaga et al. (1997) e Sauer et al. (2007).

5.3 CONFORTO E AJUSTE DE SELIM UTILIZADO

No esporte, os ciclistas constantemente apresentam dores nas

costas, mais especificamente na região lombar (SALAI et al., 1999).

Porém, poucos são os estudos que discutem essa observação (GREGOR;

CONCONI, 2000; PEQUINI, 2005). Usabiaga et al. (1997) relatam que o

desequilíbrio que ocorre entre a atividade dos músculos flexores e

extensores pode causar dor lombar em indivíduos sem preparo físico.

Em relação ao ajuste do selim e o desconforto, tanto geral, quanto

para o desconforto lombar, com o selim ajustado, nenhum ciclista

relatou desconforto, enquanto que para o selim desajustado um ciclista

relatou desconforto na região lombar e três relataram desconforto geral

ou em outras regiões do corpo. Esta pequena diminuição no número de

relatos de desconfortos pode estar associado ao curto tempo das

avaliações, mas também pode ser devido ao pequeno grupo de ciclistas

avaliados. Mesmo assim Alencar e Matias (2009) reforçam que o ajuste da

bicicleta deve ser individualizado, independentemente de o ciclista ser

profissional ou recreacional.

Desconfortos corporais em locais específicos durante a pedalada

também foram destacados pelos ciclistas avaliados por Martins et al.

(2006a). Para os 17 ciclistas recrecionais, na situação de desajuste, foram

detectados cinco desconfortos na região lombar, um cervical e mais um

desconforto em outras regiões, já para a situação bicicleta ajustada,

detectou-se apenas um desconforto no joelho. Para os 19 ciclistas

competitivos foram detectados um desconforto na região lombar e mais

um desconforto no joelho com a bicicleta ajustada, e para a situação

bicicleta desajustada, detectou-se um desconforto lombar, um cervical,

um no joelho e três desconfortos em outros locais. Os resultados

apresentados sugerem que erros no posicionamento corporal dos

ciclistas na bicicleta, tanto em ciclistas recreacionais quanto em

competitivos, podem ser fatores que corroboram para o surgimento de

desconfortos que podem acarretar lesões pela prática continuada. No

presente estudo cinco dos oito ciclistas relataram algum tipo de

desconforto na situação desajustada enquanto que nenhum relatou

desconforto após o ajuste, o que segue a mesma tendência do estudo de

Martins et al. (2006a).

Groenendijk, Christiaans e van Hulten (1992) relataram que mais de 1

milhão de ciclistas da Holanda sofrem de desconfortos no selim.

Desconfortos tanto para homens quanto para mulheres ocorreram

mesmo durante curtos percursos de ciclismo (3-10 km). Estes dados vão

ao encontro aos do presente estudo, tanto em relação ao desconforto do

selim, já que 7/8 dos ciclistas avaliados consideraram o selim de suas

bicicletas desconfortável ou pouco confortável, como em relação ao

curto período de pedalada, já que ciclistas recreacionais avaliados não

costumam pedalar mais que duas horas por dia.

Bressel e Larson (2003) verificaram os efeitos de diferentes

modelos de selins sobre os ângulos de tronco e pelve e conforto de

ciclistas do sexo feminino. Foram avaliadas 20 ciclistas que pedalaram

em uma bicicleta estacionária com as mãos posicionadas na parte

superior e inferior do guidom e com a utilização de três modelos de

selim (plano, parcialmente vazado e vazado). O nível de conforto foi

mensurado subjetivamente através de um ranqueamento do mais para o

menos confortável. Seus resultados mostraram que um total de 55% (11)

dos sujeitos classificaram o selim parcialmente vazado como o mais

confortável, e 30% (6) classificaram o selim plano como o mais

confortável. Estes dados indicam que um selim parcialmente vazado

pode ser mais confortável que os modelos plano e vazado. Estes dados

não podem ser diretamente comparados com os do presente estudo,

apesar de ambos terem utilizado escalas subjetivas de avaliação do

conforto e respondidas pelos sujeitos avaliados logo após a realização

dos testes, já que o objetivo não foi o mesmo. Porém, pode-se notar que

em relação ao conforto do selim, 1/8 dos ciclistas classificou o conforto

do selim de suas bicicletas bom, 5/8 consideraram pouco confortável e

2/8 consideraram nada confortável. Após o ajuste da altura do selim,

durante as avaliações, 4/8 dos ciclistas consideraram que houve melhora

no conforto.

Para o posicionamento da parte superior do corpo os ciclistas

tipicamente ajustam seu alcance de acordo com seu conforto, com o

nível de condicionamento dos músculos das costas e a distância a ser

percorrida (BURKE; PRUITT, 1996). Burke e Pruitt (1996) ressaltam que

no ciclismo MTB, a posição superior do corpo é na maior parte dos

casos estendida. Como no presente estudo foram avaliados ciclistas

MTB recreacionais, provavelmente o conforto dos mesmos esteja

relacionado ao condicionamento físico dos músculos de suas costas

(USABIAGA et al., 1997) e a não familiaridade a uma posição um pouco

mais estendida (SALAI et al., 1999; PEQUINI, 2005), característica do

ciclismo de estrada. Pequini (2005) acrescenta que a dor lombar de

ciclistas pode ser atribuída, em parte, a extensão anatômica entre a pelve

e a coluna, que resulta em força de tensão ao longo do ligamento

anterior longitudinal da coluna lombar, que aumenta como resultado de

ficar sentado no selim, reclinando-se sobre o guidom, na chamada

postura aerodinâmica.

No presente estudo a pequena relação entre ajuste do selim tanto

com conforto geral como com o conforto na região lombar pode estar

diretamente relacionada a preferência pela posição mais baixa do selim,

já que a quase totalidade dos ciclistas avaliados relatou não ter

conhecimento de nenhum protocolo de ajuste. Adicionalmente, a não

preferência pela postura ajustada foi justificada na maioria dos casos por

causar estranheza nos avaliados, ou seja, a posição do corpo ficava em

uma condição nunca utilizada anteriormente pelos mesmos para pedalar.

Segundo Martins et al. (2007) o ciclista recreacional utiliza a bicicleta

para muitos fins, o que o leva a não ter um cuidado específico em

relação à prática do esporte. A preferência pela postura desajusta pode

ser explicada pelo fato de os ciclistas recreacionais não terem o

desempenho como principal fator determinante do posicionamento na

bicicleta (PEQUINI, 2005), principalmente em função de um menor

tempo de prática, comparando-se com ciclistas competitivos.

Mellion (1994) afirma que a coluna lombar é a plataforma que o

ciclista usa para controlar e impulsionar a bicicleta e a firmeza da

mesma, em grande parte, determina o conforto e a qualidade do

ciclismo. Idealmente, a lombar estará em uma posição estável com as

tuberosidades isquiais situadas confortavelmente na parte traseira do

selim. O equilíbrio (dos movimentos para os lados, para frente e para

trás) desta plataforma é crítico por causa da transmissão efetiva da força

aos pedais e da resistência do ciclista (MELLION, 1994).

Segundo Usabiaga et al. (1997) a carga mecânica global sobre a

coluna é reduzida quando se apóia o peso sobre os membros superiores

(posição aerodinâmica), fato este que pode repetir-se com a elevação do

selim (ajuste), já que isto irá projetar o peso do ciclista para frente.

Porém uma posição mais inclinada pode aumentar a compressão anterior

dos discos intervertebrais, vindo a causar desconfortos e dor nesta região

(HENNEMANN; SCHUMACHER, 1994; NACHEMSON, 1999; ADAMS et

al., 2002; ASPLUND; WEBB; BARKDULL, 2005). Os dados do presente

estudo confirmam a melhora do conforto com o ajuste do selim. Pequini

(2005) verificou que a posição anti-anatômica de flexão do tronco é o

motivo das dores na coluna vertebral que tem vitimado inúmeros

ciclistas, confirmando a necessidade de se manter as curvaturas naturais

da coluna lombar quando se está pedalando.

O posicionamento do ciclista sobre a bicicleta gera um padrão de

orientação da coluna que altera a posição natural do ser humano. A

posição do ciclista na bicicleta em qualquer que seja a modalidade,

produz uma inversão do ângulo intervertebral e modifica a transmissão

de pressão para os discos vertebrais (USABIAGA et al., 1997)

comprimindo a parte anterior do disco e distendendo os ligamentos da

parte posterior, implicando em dores na região lombar (ASPLUND;

WEBB; BARKDULL, 2005). O desequilíbrio que ocorre entre a atividade

dos músculos flexores e extensores pode causar dor lombar em

indivíduos sem preparo físico (USABIAGA et al., 1997). No presente

estudo isto não se confirmou, pois ocorreu aumento da flexão lombar

com o ajuste do selim enquanto que os desconfortos diminuíram. Porém,

após o ajuste ocorreram menores valores médios de inclinação lateral e

de rotação, o que pode ter sido determinante para a melhora da sensação

de conforto.

Christiaans e Bremner (1998) realizaram um levantamento

detalhado dos ajustes corretos a serem utilizados na regulagem geral de

bicicletas. O foco foi a mensuração das preferências adotadas pelos

ciclistas, e a comparação com medidas corporais. O estudo procurou

investigar fatores relacionados com o conforto e a validade dos ajustes

relacionados. Os resultados mostraram que os ajustes encontrados nas

bicicletas comerciais são questionáveis por não levarem em conta

fatores individuais de medidas antropométricas. Concluíram com isso

que o conforto sobre a bicicleta é fortemente determinado pelas

necessidades e preferências individuais. Coincidentemente, a única

medida física que prediz confiavelmente a geometria preferida para a

bicicleta no estudo de Christiaans e Bremner (1998) é a altura entre pernas,

que determina a distância adequada entre o selim e o pedal, a qual foi

utilizada como referência para o ajuste do selim no presente estudo.

Salai et al. (1999) objetivaram avaliar as possíveis causas da dor

lombar em ciclistas e sugeriram uma solução para o ajuste apropriado da

bicicleta. Foram avaliados ciclistas em três tipos de bicicletas. A

angulação pélvica e lombar foi mensurada assumindo-se posições

diferentes sobre a bicicleta, e relatando os vetores de força atuando no

períneo. A hiperextensão lombo-pélvica resultou em um aumento nas

forças tensivas no períneo. Estas forças foram facilmente reduzidas com

o apropriado ajuste da angulação do selim. Os achados da análise

biomecânica, quando aplicados em um grupo de ciclistas, mostraram

que após os ajustes adequados da angulação do selim, a maioria dos

ciclistas (>70%) apresentou diminuição na incidência e na magnitude

das dores lombares. Esse estudo sugere, então, que um dos principais

fatores relacionados à dor lombar no ciclismo é dependente do ajuste do

selim. Isto concorda com os dados do presente estudo que mostraram

redução no desconforto após o ajuste.

Diversos outros ajustes têm sido abordados na literatura, como,

por exemplo, o ângulo de inclinação do selim, indicando que uma leve

inclinação para baixo (10° a 15°) pode evitar dores na lombar,

independente de gênero, idade ou tipo de bicicleta (SALAI et al., 1999). O

modelo da bicicleta condiciona adaptação espinhal as posições adotadas

no ciclismo de acordo com o biotipo do atleta, dimensões do quadro, e

posição de agarre do guidom (HAMLEY; THOMAS, 1967).

Erros no ajuste da bicicleta podem também ser responsáveis por

desequilíbrios na distribuição de peso entre as rodas, alterações na

pressão da região dos ísquios e períneo no contato com o selim

(DAGNESE et al., 2007, CARPES et al., 2009) e sobrecargas na região

lombar (PEQUINI, 2005; SALAI et al., 1999; MARTINS et al., 2007) e

articulação do joelho (MARTINS et al., 2006a).

6 CONCLUSÕES

Tendo em vista os objetivos estabelecidos e a partir dos

resultados apresentados nesse estudo, destacam-se as seguintes

conclusões:

a) Em relação a amplitude angular dos segmentos lombares, pode-se

perceber que na situação de selim ajustado ocorreram os maiores valores

médios de flexão, inclinação e rotação. Em relação as médias angulares

a flexão foi maior na situação ajustada enquanto que as maiores médias

de inclinação e rotação ocorreram na situação de desajuste do selim,

evidenciando a importância da utilização do ajuste correto do mesmo.

b) Quanto ao comportamento ao longo do ciclo, pode-se perceber que a

flexão tem um comportamento diferenciado, ou seja, ocorrem dois

ciclos de flexão-extenção durante um ciclo completo do PDV enquanto

ocorre apenas um ciclo de inclinação lateral ou de rotação neste mesmo

período. A flexão não apresentou um comportamento regular em todos

os segmentos, sendo que na posição ajustada os maiores valores foram

encontrados no início e no meio do ciclo, com exceção dos segmentos

L2-L3 e L4-L5, nos quais os maiores valores foram encontrados no

início e no fim do ciclo. Na posição desajustada, os maiores valores

ocorreram no início e no fim do ciclo, com exceção de L5-S1, no qual

os maiores valores ocorreram no início (PMS) e no meio (PMI) do ciclo

do PDV.

Para a inclinação lateral e para a rotação os maiores valores

foram encontrados respectivamente no PMI e no PMS, sendo que no

PMI ocorreu a máxima inclinação para a direita e a máxima rotação para

a direita e no PMS a máxima inclinação lateral para a esquerda e a

máxima rotação para a esquerda (Considerado o PDV direito), em

ambas as situações para todos os segmentos avaliados, demonstrando

maior regularidade neste tipo de movimento. Por se tratar de um

movimento cíclico, as maiores diferenças ocorreram no início, meio e

fim do mesmo, confirmando a oposição de fases que ocorre

normalmente ao longo de um ciclo de PDV.

c) Acredita-se que a saúde dos usuários tem relação com a ergonomia, e

a mesma deve ser adotada, já que após o ajuste foi relatado um número

menor de desconfortos, apesar do curto período dos testes. Aconselha-se

que a altura do guidom deva ser elevada na mesma proporção que o

selim para que a flexão da coluna não seja tão pronunciada, já que estes

valores foram os únicos que aumentaram após o ajuste. O ajuste deve

ser utilizado gradualmente levando-se em consideração as necessidades

e preferências de cada ciclista.

6.1 RECOMENDAÇÕES

a) Apesar de serem discretas as diferenças de amplitude angular

encontradas, devemos ter em mente que situações que combinem flexão

com inclinação, rotação com inclinação, ou rotação com flexão são

potencialmente lesivas aos discos intervertebrais. Devido a isso, sempre

que possível, devemos evitar tais combinações, principalmente em

amplitudes que se aproximem dos limites fisiológicos e biomecânicos

do corpo. Os valores aqui encontrados, tanto na situação desajustada

quanto ajustada, não ultrapassaram os valores fisiológicos, indicando

que nenhuma dessas situações de ajuste prejudica a coluna lombar.

b) Bicicletas fabricadas para fins recreacionais devem permitir maiores

amplitudes de ajuste tanto do selim quanto do guidom para evitar

posturas muito fletidas e que comprimam os discos intervertebrais e que,

por vezes, requerem o reforço muscular da região dorsal, característica

que os ciclistas recreacionais geralmente não possuem. Outro fator que

deve ser considerado é o conforto do selim, já que apenas um dos

ciclistas avaliados classificou o selim de sua bicicleta como sendo

confortável.

6.2 SUJESTÕES

a) Para estudos futuros, em relação a instrumentação, pode-se sugerir

mais estudos que monitorem o movimento de rotação, pois os poucos

estudos que analisaram esta componente angular limitaram-se apenas ao

movimento pélvico. O estudo desta componente faz-se importante, pois

a combinação da rotação com a flexão ou com a inclinação lateral é

potencialmente lesiva e pode provocar dores lombares e até mesmo

lesões nesta estrutura.

b) Sugere-se também que sejam realizados estudos com mulheres, pois a

literatura relata que as mesmas geralmente apresentam maiores

amplitudes de movimento lombar e pélvico, o que pode trazer

consequências diferenciadas em relação aos homens.

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APÊNDICES

APÊNDICE A - TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E

ESCLARECIDO

Titulo do Projeto de Pesquisa

“EFEITO DE DIFERENTES AJUSTES DO SELIM SOBRE O

CONFORTO E A CINEMÁTICA ANGULAR DA COLUMA

LOMBAR DE CICLISTAS”

Você está sendo convidado a participar como voluntário da

pesquisa intitulada: “Efeito de diferentes ajustes do selim sobre o

conforto e a cinemática angular da coluna lombar de ciclistas” a ser

realizada junto ao Laboratório de Biomecânica (BIOMEC), vinculado

ao Centro de Educação Física e Desportos (CDS) da Universidade

Federal de Santa Catarina (UFSC). Com sua adesão ao estudo, você

ficará disponível para os seguintes testes: (a) Avaliação antropométrica

para ser determinada a caracterização morfológica dos participantes; (b)

Realização de dois testes pedalando em uma bicicleta devidamente

ajustada as características corporais de cada sujeito para a aquisição de

cinco ciclos consecutivos de pedalada para cada uma das duas situações

de ajuste do selim, em uma taxa de produção de potência de 150 w,

característica do ciclismo recreacional, de acordo com BURKE e PRUITT

(2003).

Todas as informações coletadas são estritamente confidenciais,

pois, somente os pesquisadores terão acesso aos dados coletados da

pesquisa. Sendo que esses dados serão armazenados em mídia eletrônica

(CD e DVD). Os participantes poderão ter acesso somente aos seus

dados, na forma de relatórios expedidos pelos pesquisadores. Todos os

formulários de avaliações e de observação, e os termos de

consentimento serão guardados em envelope lacrado por um período de

cinco anos no Laboratório de Biomecânica em armário chaveado ou

então na sala do professor responsável. Dessa forma, o anonimato dos

sujeitos está totalmente assegurado.

Os riscos pertinentes ao protocolo são aqueles inerentes a

qualquer prática de exercícios recreacionais. Estes riscos podem ser

esclarecidos a qualquer momento pelo responsável dos testes e tendem a

ser minimizados pela avaliação clinica antes dos testes. Da mesma

forma, os pesquisadores responsáveis por este estudo estarão preparados

para qualquer emergência efetuando os primeiros socorros.

Você estará contribuindo de forma única para o

desenvolvimento da ciência, dando possibilidade a novas descobertas e

ao avanço das pesquisas. Além disso, esta pesquisa aborda informações

que podem ser utilizadas na prática pelos ciclistas e orientadores físicos

envolvidos com a atividade física, os quais visam planejar uma atividade

física mais eficiente, melhorando a performance do ciclista e evitando

riscos de lesões a partir dos resultados das análises dos dados

cinemáticos da coluna lombar dos sujeitos.

Se você estiver de acordo em participar deste estudo,

garantimos que as informações fornecidas serão confidenciais e só serão

utilizadas neste trabalho. Da mesma forma, se tiveres alguma dúvida em

relação aos objetivos e procedimentos da pesquisa, pode, a qualquer

momento, entrar em contato conosco pelos telefones (48) 3721-8530 /

(48) 9144-8222 ou pessoalmente no Laboratório de Biomecânica do

CDS-UFSC.

As pessoas que lhe acompanharão serão o Prof. Dr. Antônio

Renato Pereira Moro e o acadêmico de mestrado de Educação Física

Julio Francisco Kleinpaul.

Agradecemos desde já a sua colaboração e participação.

_________________________

Prof. Dr. Antônio Renato Pereira Moro

(Pesquisador Responsável)

100

CONTATO:

Laboratório de Biomecânica – BIOMEC

Tel. 48 3721-8530

Acadêmico: Julio Francisco Kleinpaul

e-mail: juliofk@gmail.com

Tel: (48) 9144-8222

TERMO DE CONSENTIMENTO PÓS-INFORMADO

Declaro que fui informado sobre todos os procedimentos da pesquisa; que recebi

de forma clara e objetiva todas as explicações pertinentes ao projeto e que todos os

dados a meu respeito serão sigilosos. Eu compreendo que, neste estudo, as

medições dos experimentos/procedimentos serão feitas em mim.

Declaro que fui informado que posso me retirar do estudo a qualquer momento.

Nome por extenso____________________________________________________

Assinatura_________________________________________________________

Florianópolis: ________/_______/_________

101

APÊNDICE B - QUESTIONÁRIO DE AVALIAÇÃO

Avaliado (a): _____________________________________________

Idade: ______ anos. Estatura: _______ cm. Peso: ____ kg.

Sexo: ( ) M ( ) F

1- Já foi avaliado na bicicleta anteriormente?

( ) Não ( ) Sim

Quando e onde:_______________________________

2 - Qual seu membro inferior dominante ( ) direito ( ) esquerdo

3 - É portador de algum tipo de doença? ( ) Não ( ) Sim

Qual?____________________________________________

4 – Já teve alguma lesão óssea ou muscular?

( ) Não ( ) Sim Qual?_____________________________

5 – Se já teve lesões, fez fisioterapia?

___________________________________

QUANTO A PRÁTICA

6 - Frequência de Prática: _______x / semana ou ________ x/ mês.

Quantas horas por treino?___h

7 – Sente-se confortável na bicicleta?

_________________________________________________________

__________________________________________________________

8 - Você sente dor nas costas durante ou após a prática? ( ) sim ( ) não

Onde (região)? ( ) cervical ( ) torácica ( ) lombar

9 – Sente dor em outro local particular do corpo durante ou após a

prática?

( ) sim ( ) não

Onde? ( ) Joelhos, ( ) braços, ( ) quadril, ( ) tornozelo, ( ) punhos,

102

( ) períneo

10 – A bicicleta que você utiliza se adapta a suas características

corporais? ( ) Sim ( ) Parcialmente ( ) Não

11- O selim (banco) da bicicleta é confortável? (0= não confortável; 10=

muito confortável)

( ) 0 ( ) 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 4 ( ) 5 ( ) 6 ( ) 7 ( ) 8 ( ) 9 ( ) 10

12- Pratica outro tipo de esporte?

( ) Não ( ) Sim. Qual(is)?

_____________________________________________

103

APÊNDICE C - QUESTIONÁRIO DE RE-AVALIAÇÃO

Re-Avaliado (a):

_________________________________________________

1- Sentiu-se mais confortável na bicicleta após o ajuste?

( ) Sim ( ) Não

Por quê?__________________________________________

2- Sentiu dor/desconforto em algum local do corpo após o ajuste da

bicicleta?

( ) sim ( ) não

Onde? ( ) Joelhos, ( ) braços, ( ) quadril, ( ) tornozelo, ( ) punhos,

( ) costas

3 - Qual seu parecer sobre as avaliações?

__________________________________________________________

_________________________________

104

APÊNDICE D - ESTUDO PILOTO

Teste de repetibilidade para determinar o erro de medida.

O estudo piloto foi realizado em três etapas: a primeira

constituiu-se da captura de 10 fotografias coletadas em ordem aleatória

de tempo entre as coletas; a segunda etapa foi a digitalização das fotos e

por último o processamento e análise dos dados.

1 OBJETIVOS

1.1 Objetivo geral

Verificar a validade interna da fixação dos marcadores utilizados

para a identificação das amplitudes de movimento da coluna lombar

durante a pedalada por meio da fotogrametria.

1.2 Objetivos específicos

- Verificar a repetibilidade da fixação dos marcadores nos pontos

anatômicos (distância entre eles) nas fotografias realizadas;

- Verificar a repetibilidade da fixação dos marcadores nos pontos

anatômicos (ângulo das hastes) nas fotografias realizadas.

2 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS

A primeira etapa deste estudo foi realizada entre os dias 22 e

24/04/2009 no Laboratório de Biomecânica da UFSC a uma temperatura

ambiente de 27ºC. Participou deste estudo um indivíduo do sexo

feminino com 23 anos de idade, 1,67 m de estatura e 57 kg de massa

corporal. Utilizou-se uma câmera fotográfica digital Fujifilm modelo

A850, resolução 8.1 mega pixels, esta foi posicionada a 2 m de distância

do avaliado, a 88 cm do solo.

Utilizaram-se cinco hastes com marcadores reflexivos fixadas

com fita adesiva, na qual um avaliador experiente (4 anos de atuação na

área de Biomecânica) fixou-as nos pontos anatômicos pré-estabelecidos

(processo espinhoso da primeira à quinta vértebra lombar) para analisar

a repetibilidade de fixação das hastes tanto em relação a distância entre

elas como para o ângulo de posicionamento de cada uma delas.

105

Foi selecionada a posição sobre a bicicleta como de referência

para a realização do teste.

Figura 1 – Posição de referência: sobre a bicicleta, mãos no guidom, tronco em

posição natural e mantendo o pé direito à frente, com o Pé-de-vela a 90° do

ciclo.

Marcação dos pontos anatômicos

A marcação dos pontos anatômicos (PA) foi realizada sobre os

acidentes ósseos da região de interesse. As hastes foram fixadas sobre as

articulações do indivíduo para posterior posicionamento do indivíduo

sobre a bicicleta e captura das imagens. O avaliado não mexia as hastes,

ou seja, permanecia em posição estática.

O indivíduo foi orientado para permanecer na posição por 10

segundos, período este que o avaliador capturou uma fotografia. Isto foi

repetido 10 vezes com intervalos aleatórios de tempo entre cada uma das

fotos.

A segunda etapa deste estudo consistiu na digitalização das 10

fotografias, pelo mesmo avaliador, com o objetivo de verificar a

repetibilidade na marcação dos pontos utilizando o Software para

Avaliação Postural – SAPO, versão 0.68.

Alguns critérios para realizar a coleta e a digitalização das fotos

foram adotados: marcar os pontos com a mão dominante (direita), a

marcação de todos os PA foram refeitas em cada uma das 10 tentativas,

ou seja, em cada fotografia as hastes foram recolocadas nos PA. Para a

106

calibração das imagens utilizou-se a primeira fotografia como modelo

de referência para as demais.

A terceira etapa consistiu no tratamento estatístico. Os dados

foram organizados no programa Microsoft Office Excel 2003 para

Windows

. Foi utilizada a estatística descritiva mediante média e desvio

padrão. Para verificar a repetibilidade entre as digitalizações das 10

fotografias utilizou-se o coeficiente de variação (CV), classificado por

Gomes (1990) como baixo quando < 10, médio - entre 11 e 20, alto de

21 a 30 e muito alto > 31.

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Por meio do estudo piloto foi possível verificar que existe boa

repetibilidade na fixação das hastes, pois os dados referentes às

digitalizações das fotografias (Tabela 1) apresentaram índices de

variabilidade (CV) baixos.

Quanto à realização das 10 fotografias para a Posição de

Referência, observou-se que ocorreu baixa variabilidade nos valores das

distâncias entre L1-L2, L2-L3, L3-L4 e L4-L5 (Tabela 1) e dos ângulos

das hastes, exceto para L1 que apresentou CV=10,4 e L3 que apresentou

CV=11,8, os quais, segundo Gomes (1990), classificam-se como um CV

médio. Esta baixa variabilidade, que ocorreu no geral, garante que o erro

não será significante o bastante para influenciar os resultados,

garantindo assim um forte controle dos procedimentos. Estas diferenças,

principalmente nos ângulos encontrados, podem ter ocorrido pelo fato

do indivíduo ter que se reposicionar 10 vezes, em momentos diferentes,

na posição estática sobre a bicicleta, e permanecer durante pelo menos

10 segundos nesta posição, consequentemente estando sujeito a

pequenos movimentos corporais. Este período de tempo foi necessário

devido ao processo de armazenamento de cada fotografia, exigido pela

câmera utilizada.

No estudo realizado por Iunes et al. (2005) foram capturadas 2

fotografias com intervalos de 1 minuto entre cada uma, por um mesmo

examinador, os resultados não mostraram níveis aceitáveis de

repetibilidade, sendo que dos 21 ângulos analisados apenas 7 foram

considerados aceitáveis (33%) e constatou-se que houve maiores

variações dos erros-padrão referentes às medidas angulares adquiridas

no plano sagital.

107

Tabela 1 – Média (X), desvio padrão (DP) e coeficiente de variação (CV) para

a distância (cm) entre as hastes das 10 fotografias digitalizadas.

Segmento X ± DP CV

L1-L2 3,5±0,1 3,3

L2-L3 3,7±0,2 5,5

L3-L4 3,9±0,3 8,4

L4-L5 3,8±0,3 7,0

Tabela 2 – Média (X), desvio padrão (DP) e coeficiente de variação (CV) para

o ângulo (graus) de cada haste das 10 fotografias digitalizadas.

Vértebra X ± DP CV

L1 18,0±1,9 10,4

L2 16,6±1,1 6,7

L3 15,2±1,8 11,8

L4 17,1±1,1 6,3

L5 20,7±2,1 10,0

Para Barros e Reis (2003) quanto maior o desvio-padrão maior a

variabilidade dos dados, confirmando que a marcação por estimativa não

é a mais recomendada para a fixação dos marcadores nos PA,

confirmando a importância de um avaliador experiente para a realização

desta tarefa.

Como o avaliador que marcou os pontos anatômicos neste estudo

pode ser considerado experiente (4 anos de prática) e constatou-se baixa

variabilidade dos resultados das diferentes digitalizações das 10

fotografias, as diferenças observadas entre elas podem ter ocorrido

principalmente, devido à movimentação dos PA devido ao

posicionamento sobre a bicicleta. Além disso, neste estudo serão

avaliadas amplitudes angulares, e estas pequenas variações não irão

interferir no resultado final deste tipo de análise.

4 CONCLUSÃO

Diante dos resultados deste estudo piloto pode-se concluir que

existe boa repetibilidade na fixação das hastes e que o sujeito

responsável por esta fixação possui experiência suficiente para realizar

esta tarefa, já que os dados apresentaram baixos índices de variabilidade

(CV) entre as 10 digitalizações das fotografias.

108

APÊNDICE E – FILTRO BUTTERWORTH

%Rotina Julio Cinematica para ambiente Matlab 7

%data: Novembro 2009

%Abre os dados brutos, filtra e salva os resultados.

clc

clear all

%Abrindo os dados do arquivo do excel

%Nesta ele determina o arquivo a ser lido

h=msgbox('Selecionar colunas que serao importadas, uma por aba');

waitfor(h);

incllat = xlsread('ajustado.xls',-1);

flexext = xlsread('ajustado.xls',-1);

rot = xlsread('ajustado.xls',-1);

clear h

%pode ser salvo um documento .txt e carregá-lo com o load

SR=30; %taxa de amostra de dados da cinematica (neste caso

30Hz)

%filtrando dados cinemáticos

SRr2=2*(6/SR); %frequência de corte de 6 Hz

[B,A]=butter(2,SRr2,'low'); %construindo o filtro Butterworth de

ordem 2 passa baixa

incllatfilt=filtfilt(B,A,incllat); %cinematicafilt + enter mostra os dados

filtrados

flexextfilt=filtfilt(B,A,flexext);

rotfilt=filtfilt(B,A,rot);

clear('A','B','SRr2');

%Salvando os dados filtrados (cinematicafilt) no arquivo selecionado

%(filename.xls), na aba (sheet) e célula (A2) escolhidas.

%para cada arquivo filtrado, substituir o nome do arquivo de destino

.xls

109

s = xlswrite('lombarajfilt.xls', incllatfilt, 'incllat', 'A1');

s = xlswrite('lombarajfilt.xls', flexextfilt, 'flexext', 'B1');

s = xlswrite('lombarajfilt.xls', rotfilt, 'rotacao', 'C1');

110

ANEXOS

111

ANEXO A - Declaração de consentimento da Instituição Pesquisada

112

113

ANEXO B - Certificado de aprovação do Comitê de Ética

114

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