Effect of association of imagery and physical practice on children's motor learning / Efeito da associação de prática imagética e física na aprendizagem motora em crianças

Imagery training has been shown to induce motor learning in adults, but similar evidence in children is scarce. In this experiment, we aimed to evaluate the effect of association between imagery and physical practice compared to pure physical practice in the learning of a manual task in 9-10 year-old children. The task consisted of transporting a block and fitting it into a support with speed and steadiness, assessing movement time to complete the "reaching" and "transport" task components. The children were assigned to one of three groups: (a) physical practice (PHYS) (240 trials), (b) combination (COMB) of imagery (180 trials) and physical (60 trials) practice, and (c) control (CON), associating visual rotation (180 trials) and physical practice (60 trials). Performance was evaluated immediately and 24 h after practice. Results indicated that the PHYS group achieved a persistent performance gain in the "transport", but not in the "reaching" task component, while the COMB group achieved persistent performance gains in both movement components; no significant differences were found for the CON group. Our results suggest that imagery training improves the task mental representation in children, while physical practice provides sensory feedback on the performed movements. As a conclusion, the results suggest that combination of imagery and physical practice can be more effective than pure physical practice for children's motor learning.

Imagética dos próprios movimentos tem mostrado induzir aprendizagem motora em adultos, porém são escassas evidências similares em crianças. O objetivo deste experimento foi avaliar o efeito da associação entre prática imagética e prática física em comparação com prática física pura em uma habilidade manual em crianças de 9-10 anos de idade. A tarefa consistiu em transportar um bloco e encaixá-lo em um suporte com rapidez e estabilidade, avaliando-se o tempo de movimento para completar os componentes de "alcance" e "transporte". As crianças foram distribuídas em três grupos: (a) prática física (FIS) (240 tentativas), (b) combinação (COMB) de prática imagética (180 tentativas) e prática física (60 tentativas), e (c) controle (CON), com associação de rotação visual (180 tentativas) e prática física (60 tentativas). O desempenho foi avaliado imediatamente e 24 h após a prática. Os resultados indicaram que o grupo FIS obteve ganho persistente de desempenho no componente "transporte", porém não no componente "alcance", enquanto o grupo COMB alcançou ganho persistente de desempenho em ambos os componentes de movimento; não foram encontradas diferenças significantes para o grupo CON. Estes resultados sugerem que a prática imagética aprimora a representação mental da tarefa motora em crianças, enquanto que a prática física oferece informação de feedback sensorial sobre o os movimentos realizados. Como conclusão, nossos resultados sugerem que a combinação de prática física e imagética é um procedimento que pode ser mais efetivo do que prática física pura para aprendizagem motora em crianças.

Visibilidade dos braços afeta a preferência manual em bebês / Arms visibility affects manual preference in infants

Um aspecto de interesse sobre a formação da preferência manual humana em idades precoces é a extensão em que ela é afetada por informações aferentes. O objetivo deste estudo foi investigar o efeito da oclusão visual do braço preferido sobre a preferência manual e desempenho motor em bebês. Participaram cinco bebês com cinco meses de idade, que realizaram alcances com visão plena ou oclusão visual do braço preferido. O desempenho motor foi avaliado por meio de medidas cinemáticas. Os resultados indicaram que a oclusão visual induziu redução da frequência de alcances unimanuais com o braço ocluído durante e imediatamente após a oclusão visual. Oclusão visual não alterou o desempenho motor. Estes resultados indicam que a formação da preferência manual durante o desenvolvimento motor é afetada pela disponibilidade de informação visual dos braços, embora os bebês pareçam ter pouca capacidade de usar a visão para controle motor.

An interesting aspect about formation of human manual preference in early ages is the extent to which it is affected by afferent information. This study aimed at investigating the effect of visual occlusion of the preferred arm on manual preference and motor performance in infants. Five 5-month-old infants performed reaching movements under full vision or occlusion of their preferred arm. Motor performance was assessed through kinematic measures. Results indicated that visual occlusion led to reduction of frequency of unimanual reaches using the visually occluded arm. Visual occlusion did not impair motor performance. These results indicate that formation of manual preference during motor development is affected by availability of visual afference of the arms, although infants seem to have reduced capacity to use vision for motor control.

Sobre a relação entre filogenia e ontogenia no desenvolvimento da lateralidade na infância / The relationship between phylogeny and ontogeny in the development of infant laterality

A lateralidade humana tem sido concebida como sendo predominantemente o resultado de fatores filogenéticos do desenvolvimento humano, enquanto que apenas importância secundária tem sido atribuída à interação indivíduo-ambiente. Neste estudo é apresentada uma revisão crítica da literatura com indicadores da influência de fatores filo e ontogenéticos no desenvolvimento da lateralidade, com particular ênfase aos primeiros anos de vida. A partir dos resultados discutidos, propomos que a lateralidade humana é um processo dinâmico, com efeitos marcantes das experiências sensório-motoras lateralizadas sobre a preferência manual e assimetrias interlaterais de desempenho motor.

Human laterality has been conceived as resulting, predominantly, from phylogenetic factors in human development, whereas individual-environment interaction is thought to play only a minor role. This study aims at presenting a critical review of literature showing evidence of the effect of phylogenetic and ontogenetic factors on the development of laterality, with particular emphasis on the first years of life. From the results presented, we propose that human laterality is a dynamic process, with sharp effects of lateralized sensorimotor experiences over manual preference and interlateral asymmetry of motor performance.

Preferência manual na ação de alcançar em bebês em função da localização espacial do alvo / Infants' manual preference in reaching regarding spatial target location

Preferência manual em bebês de 5 meses de idade foi avaliada em tarefas de alcançar alvos estáticos posicionados na linha média, à direita e à esquerda com referência a coordenadas egocêntricas. A análise da frequência de uso das mãos indicou direção e magnitude de preferência manual diversificadas entre os bebês. Foi observado que os bebês realizaram predominantemente alcances ipsilaterais para alvos posicionados lateralmente. Para alcances na linha média a frequência de uso foi semelhante entre as mãos direita e esquerda. Os resultados sugerem que nessa fase do desenvolvimento a preferência manual para o alcançar é alterada pela posição dos objetos no espaço.

Manual preference of 5-month-old infants was evaluated in tasks of reaching static targets positioned on the midline, at the left and right, regarding egocentric coordinates. Frequency analysis of using the hands pointed out to diversified direction and magnitude of manual preference among infants. It was observed that they predominantly made ipsilateral reaches toward targets laterally positioned. Frequency of using the right and left hands was similar for targets located at the midline. The results suggest that in this stage of development manual preference is shifted by the spatial position of the objects.

Uso de visão periférica na interceptação de alvos móveis / Use of peripheral vision in the interception of moving targets

O uso de visão periférica para organização e reorganização de uma ação interceptativa foi investigada em adultos jovens. Erros temporais e variáveis cinemáticas foram avaliados na interceptação de um alvo móvel virtual, em situações em que sua velocidade inicial era mantida inalterada ou era inesperadamente reduzida. A observação da aproximação do alvo foi feita por meio de perseguição contínua (visão focal) ou mantendo-se o foco visual fixo na origem da trajetória ou ponto de contato (visão periférica). Os resultados mostraram que o foco visual no ponto de contato levou a erros temporais semelhantes à visão focal, porém com perfis cinemáticos distintos, enquanto que o foco visual na origem levou a um desempenho empobrecido.

Use of peripheral vision to organize and reorganize an interceptive action was investigated in young adults. Temporal errors and kinematic variables were evaluated in the interception of a virtual moving target, in situations in which its initial velocity was kept unchanged or was unexpectedly decreased. Observation of target approach was made through continuous visual pursuit (focal vision) or keeping visual focus at the origin of the trajectory or at the contact spot (peripheral vision). Results showed that visual focus at the contact spot led to temporal errors similar to focal vision, although showing a distinct kinematic profile, while focus at the origin led to an impoverished performance.

Ajustes posturais são modulados pela complexidade da tarefa manual / Postural adjustments are modulated by manual task complexity

Diariamente, o ser humano está envolvido com tarefas duais, nas quaisuma tarefa manual é realizada concomitantemente com uma tarefa postural. Partindo do pressuposto de que ambas as tarefas exigem recursos atencionais, ainda não há consenso sobre como o sistema nervoso central modula os ajustes posturais em tarefas destanatureza. Este estudo objetivou analisar o efeito da execução de uma tarefa manual com exigência atencional sobre os ajustes posturais, em função da direção e previsibilidade do deslocamento da base de apoio. Os participantes (n=6) foram avaliados, desempenhandouma tarefa manual simples e outra complexa, enquanto a base de suporte foi deslocada no sentido anterior ou posterior. Foi analisada a eletromiografia dos músculos tibial anterior e gastrocnêmio (latência de ativação muscular) e a aceleração angular do ombro (tempo para ajuste). Os resultados indicaram que a tarefa manual complexa diminuiu o tempo de ajuste postural. Além disso, esta diminuição ocorreu de forma distinta, dependendo da direção da perturbação postural. Na perturbação anterior da plataforma, a diminuição do tempo de ajuste ocorreu proximalmente e na posterior distalmente. Os ajustes posturais foram mais influenciados pela tarefa manual do que pela previsibilidade de perturbação. Estes resultados são consistentes com a concepção de um controle integrado entre ações manuais e manutenção da postura estática.

Daily life activities of humans are characterized by dual tasks, in which a manual task is performed concomitantly with a postural task. Based on the assumption that both manual and postural tasks require attentional resources, no consensus exists as to how the central nervous system modulates postural adjustments in dual tasks. The aim of the present study was to analyze the effect of a manual task requiring attentional resources on shoulder and ankle adjustments as a function of the direction and predictability of postural perturbation. The participants (n=6) were evaluated during the performance of a simple and a complex manual task, while the base of support was moved backward or forward. Latency of activation of the tibialis anterior and gastrocnemius muscles and angular acceleration of the shoulder were analyzed. The results showed that execution of the complex manual task delayed postural adjustment. Moreover, this delay occurred differently depending on the direction of postural perturbation. The delay in postural adjustment occurred proximally in the case of anterior displacement of the platform, and distally in the case of posterior displacement. Postural adjustments were more affected by the attentional task than by the predictability of platform displacement. These results are consistent with the concept of an integrated control between manual actions and the maintenance of static posture.

Avanços e perspectivas da produção científica brasileira em periódicos internacionais na área de comportamento motor / Progress and perspectives of the Brazilian scientific production in international journals in the of motor behavior

Considerando-se que um dos principais indicadores de produção científica é a quantidade de artigos publicados em revistas de ampla circulação internacional e que, aparentemente, existe um crescente interesse pela área de comportamento motor, no presente estudo, foi realizado um levantamento de artigos publicados nesta área por pesquisadores brasileiros, nos últimos 10 anos (1999-2008), em periódicos internacionais com conceito ?Qualis International-A? e ?Qualis International-B? pela CAPES. Esta quantificação foi feita com o propósito de formar um ponto de vista qualificado a respeito do perfil da produçãocientífica brasileira de repercussão internacional em comportamento motor. A identificação dos artigos foi feita por meio dos sistemas de busca Google Acadêmico, Pubmed, Science Direct e Scopus, restringindo-se a busca por termos característicos desta área de estudo epor vínculo a universidades brasileiras. Os resultados indicaram aumento da produção nos 5 anos finais do período, com ápice em 2006. Foi observado, ainda, que a produção tem se concentrado em quatro universidades públicas. Estes resultados sugerem que, para continuarcrescendo, os grupos formados mais recentemente deveriam procurar colaboração com laboratórios produtivos, descentralizando a produção científica.

In view of the fact that one of the key indicators of scientific production is the number of papers published in international journals, and of the apparent growing interest in the area of motor behavior, we conducted a survey of articles published by Brazilian researchers in this area over the last 10 years (1999-2008) in international journals rated ?Qualis International-A? and ?Qualis International-B? by CAPES. This quantification was performed to provide a qualified viewpoint regarding the profile of Brazilian scientific production of international repercussion in the area of motor behavior. Articles were identified using the Google Scholar, Pubmed, Science Direct, and Scopus search systems, with the search being restricted to characteristic terms involving motor behavior and to researchers associated with Brazilian universities. The results showed an increase in production over the last 5 years of the period studied, with the peak in 2006. In addition, Brazilian scientific production was concentrated in four public universities. These results suggest that in order to keep growing, the new groups should work in collaboration with productive laboratories, decentralizing the scientific production.

Declínio de desempenho motor no envelhecimento é específico à tarefa / Caída del desempeño motor en el envejecimiento es específico a la tarea / Task-specific performance decline in aging

O declínio de desempenho motor característico do envelhecimento tem sido proposto ter como causa um fator único, originário de deterioração da capacidade de processamento central de informação. Por essa proposição, o desempenho motor em diferentes tarefas deveria ser prejudicado similarmente durante o envelhecimento. Para testar essa hipótese, o desempenho sensório-motor de indivíduos fisicamente ativos entre 19 e 73 anos de idade foi estudado em oito tarefas: tempo de reação, tempo de movimento no contato com um alvo, força manual máxima, sincronização, controle de força, toques repetidos com haste vertical, desenhos seqüenciais e toques entre os dedos. A análise dos resultados indicou perfis variáveis de desempenho entre as tarefas motoras na comparação entre as idades, com declínio motor a uma taxa moderada entre 20 e 60 anos para tempo de reação, quedas mais acentuadas de desempenho na transição entre 20 e 40 anos em tarefas requisitando velocidade de execução de movimentos simples ou precisão temporal, quedas mais acentuadas na transição entre 60 e 70 anos para força máxima e habilidade gráfica e manutenção da capacidade de desempenho com o envelhecimento para controle de força manual. Dessa forma, esses resultados revelam-se contraditórios com a hipótese de fator único e oferecem suporte à hipótese alternativa de que a taxa de declínio de desempenho sensório-motor durante o envelhecimento é específica à tarefa.

Decline of motor performance characteristically observed in the aging process has been proposed to be caused by a single factor: deterioration of the central information processing capacity. If so, motor performance in different tasks should decline in a similar way as an individual gets older. In order to test this hypothesis, motor performance of 19- to 73-years-old physical active individuals was studied in eight motor tasks: reaction time, movement time in aiming, handgrip strength, anticipatory timing, force control, repetitive tapping, sequential drawing and sequential fingers movements. The analysis indicated a diversity of performance profiles between tasks across ages, with motor decline at a moderate rate between 20 and 60 years for reaction time, larger performance decline in the transitions between 20 and 40 years in tasks requiring movement speed in simple movements or temporal accuracy, larger decline in the transition between 60 and 70 years for maximum manual strength and graphic skill, and stable performance across ages for manual force control. Therefore, these results are contradictory to the single factor hypothesis, offering support for the alternative hypothesis of task-specific decline of sensorimotor performance as a function of aging.

El descenso del desempeño motor, característico del envejecimiento, ha sido propuesto tener como causa un factor único, originario de la deterioración de la capacidad del procesamiento central de información. Por esa proposición, el desempeño motor en diferentes tareas debería ser perjudicado similarmente durante el envejecimiento. Para probar esta hipótesis, el desempeño sensor-motor de individuos físicamente activos entre 19 y 73 años de edad fue estudiado en ocho tareas: tiempo de reacción, tiempo de movimiento en contacto con un objetivo, fuerza manual máxima, sincronización, control de fuerza, toques repetidos con una vara vertical, figuras en secuencia y toques entre los dedos. El análisis de los resultados indicó perfiles variables de desempeño entre las tareas motoras en comparación a las edades, con disminución motor a una tasa moderada entre 20 y 60 años para tiempo de reacción, caídas más acentuadas de desempeño en la transición entre 20 y 40 años en tareas requiriendo velocidad de ejecución de movimientos simples o precisión temporal, caídas más acentuadas en la transición entre 60 y 70 años para fuerza máxima y habilidad gráfica y mantenimiento de capacidad de desempeño con el envejecimiento para control de fuerza manual. De esta forma, esos resultados se muestran contradictorios con hipótesis de factor único, y ofrecen soporte a la hipótesis alternativa de que la tasa de descenso de desempeño sensor-motor durante el envejecimiento es específica a la tarea.

Sobre a generalidade de estratégias de controle sensório-motor / On the generality of sensorimotor control strategies

Movimentos balísticos simples orientados à contrataçäo de um alvo säo regulados a partir de princípios de controle motor bem conhecidos, os quais regem a relaçäo de antagonismo entre velocidade de movimento e demanda de precisäo da resposta. Neste texto säo relatados resultados de investigaçäo experimental (Teixeira, 1999), em que foram analisadas variáveis cinemáticas na habilidade motora de chute de potência, havendo duas fontes de demanda de precisäo: alvo primário (bola) e alvo remoto (local a ser atingido pela bola). Os resultados mostraram que a regulaçäo da velocidade de movimento foi feita predominantemente em funçäo do tamanho do alvo remoto, o qual define uma área virtual sobre a área virtual sobre a área real disponível relativa ao alvo primário. Tais resultados mostram que o controle em habilidades motoras complexas de contataçäo balística de alvo estäo sujeitas ao mesmo princípio de troca entre velocidade e precisäo, porém outras variáveis críticas entram em cena para definir as restriçöes de precisäo sobre o desempenho...

Coordenaçäo intersegmentar em arremessos com diferentes demandas de precisäo / Intersegmental coordination in throwing tasks with different accuracy demands

Velocidade e precisäo na produçäo de movimentos orientados à contataçäo de alvos físicos säo duas variáveis cuja relaçäo inversamente proporcional já é bem conhecida no controle de habilidades motoras. Neste estudo foi investigado se o mesmo fenómeno ocorre na produçäo de movimentos balísticos mais complexos, em que o alvo espaço-temporal a ser atingido pela mäo é virtual. Além disso, foi verificado se a alteraçäo da demanda de precisäo tem implicaçöes para o número de graus de liberdaade utilizados no controle do movimento. Em um delineamento experimental de grupo único, sete sujeitos arremessaram bolas de tênis de mesa à alvos circulares de diferentes tamanhos (10,30 e 60 cm de diâmetro), dispostos a 1,50 m de distância, procurando empregar o máximo de potência sem que isso levasse a erros de desempenho. Os movimentos foram registrados através de um sistema optoeletrônico (OPTOTRAK), empregando-se marcadores ativos nas articulaçöes do quadril, ombro, cotovelo e punho. A partir do registro dinâmico destes marcadores, diversas variáveis cinemáticas foram analisadas. Os resultados mostraram um modo singular de coordenaçäo intersegmentar entre os sujeitos, com o quadril tendo um papel passivo na execuçäo do movimento, desde que o hemiquadril direito foi projetado para três a partir do momento em que o braço começava a ser estendido para frente. Näo foram encontradas diferenças no modo de execuçäo do movimento para alvos de diferentes tamanhos, o que sugere que mesmo sujeitos habilidosos em arremesso necessitam de um processo de aprendizagem para adaptar-se à exigências particulares na sua execuçäo.

Período de latência para utilizaçäo de informaçäo visual em condiçöes de baixa e alta incerteza temporal / Latency periods for using visual information in conditions of low and high temporal uncertainty

O período de latência para utilizaçao de informaçao visual na execuçao de tarefas motoras foi investigado em duas condiçoes experimentais, que diferiram em relaçao à incerteza temporal. Na primeira condiçao os sujeitos (n = 25) foram submetidos a uma série de tentativas em que tinham que responder o mais rapidamente possível ao surgimento de um sinal luminoso, num paradigma típico de tempo de reaçao simples. Após um intervalo de repouso, os mesmos sujeitos foram testados em uma tarefa sincronizatória, na qual tinham que acionar um iterruptor manual simultaneamente ao acendimento do último diodo de uma seqüência, que simulava o deslocamento do sinal luminoso. Na tarefa sincronizatória foram empregadas sete condiçoes visuais, abrangendo desde visibilidade completa do deslocamento aparente do sinal até oclusao de 242 ms da porçao final de seu deslocamento. Os resultados indicaram um tempo de reaçao visual de 208 ms, enquanto que na tarefa sincronizatória os períodos de oclusao empregados nao foram suficientes para provocar declínio de desempenho em relaçao à condiçao de visibilidade completa. Esses resultados sugerem um aproveitamento da informaçao visual em tarefas sincronizatórias sendo limitado mais por aspectos funcionais do que estruturais do sistema sensório-motor.

Frequência de conhecimento de resultados na aquisiçäo de habilidades motoras: efeitos transitórios e de aprendizagem / Knowledge of results frequency in the acquisition of motor skills: transitory and learning effects

Considerando que as funçöes motivacionais e de orientaçäo do conhecimento de resultados (CR) produzem efeitos passageiros sobre o desempenho motor, alguns princípios de aprendizagem aparentemente bem estabelecidos precisam ser revistos. Assim, esse estudo tem como propósito investigar o efeito da freqüência de CR sobre a aprendizagem de uma tarefa de posicionamento linear em um movimento de 50 cm. de extensäo. Os sujeitos (n = 24), estudantes universitários de ambos os sexos, foram distribuídos por duas condiçöes de prática: (1) grupo 100 por cento - executou 21 tentativas seguidas de CR e (2) grupo 50 por cento - executou 40 tentativas conm CR sendo fornecido a cada duas tentativas. Após 10 min. de repouso ativo, ambos os grupos executaram mais 10 tentativas sem CR. Na fase de aquisiçäo os dois grupos tiveram o mesmo desempenho. Na fase de retençäo o grupo 50 por cento apresentou uma tendênciade desempenho superior. Esses resultados säo coerentes com achados prévios, indicando a importância do desenvolvimento do reforço subjetivo utilizando a análise da retroalimentaçäo intrínseca e que o intervalo de repouso após a fase de aquisiçäo é um elemento metodológico relevante a ser considerado para a separaçäo dos efeitos transitórios sobre o desempenho dos efeitos relativamente permanentes que caracterizam a aprendizagem de habilidades motoras

Transferência de aprendizagem inter-membros: o que é transferido? / Bilateral transfer of learning: what is transfered?

A prática de uma tarefa com um membro tem demonstrado ser um elemento importante na aprendizagem e desempenho do outro membro do executante (transferência inter-membros) em tarefas onde há predominância de aspectos cognitivos. Entretanto existe pouca evidência de que aspectos variantes relacionados ao controle motor possam ser transferidos. Esse estudo teve como propósito investigar se a precisäo na especificaçäo de um parâmetro de programaçäo motora (força inicial) pode ser transferido de um membro ao outro, e se há assimetria nesse processo de transferência. A análise dos resultados näo indicou qualquer diferença na comparaçäo entre os grupos, mostrando apenas uma melhora de desempenho durante a etapa de transferência. Esses achados säo discutidos em funçäo dos aspectos aprendidos que parecem ser transferidos de um membro para o outro, além de aspectos metodológicos relacionados à investigaçäo desse fenômeno

Instrumentaçäo de laboratório: um aparelho para pesquisas em aprendizagem motora / Laboratory appliance: an apparatus for motor learning research

O trabalho apresenta um instrumento elaborado para pesquisas na área de aprendizagem motora, expondo seu processo de construçäo, suas dimensöes e funcionamento. O instrumento aqui apresentado é proposto como uma alternativa para se evitar o problema da polarizaçäo em situaçöes de extrema artificialidade ou de extrema naturalidade, consideradas como inadequadas em funçäo de fatores limitantes, que säo inerentes a cada uma dessas linhas de conduta metodológica