Combined Aerobic and Strength Training Improves Dynamic Stability and can Prevent against Static Stability Decline in Postmenopausal Women: A Randomized Clinical Trial / O treinamento de força e aeróbio combinado melhora a estabilidade dinâmica e pode prevenir contra o declínio da estabilidade estática em mulheres na pósmenopausa: um ensaio clínico randomizado

Abstract Objective To analyze the effect of combined training (CT) in postural control and gait parameters in postmenopausal women. Methods A parallel-group, randomized, control study was conducted with 16 weeks of combined training (n = 16) versus a non-training control group (n = 12) in postmenopausal women (aged 59.3 ± 8.0). Pre and postintervention assessments included postural control (using an AMTI force platform - Advanced Mechanical Technology, Inc., Watertown, MA, USA) and gait impairments (using baropodometry). In addition, the upper limb strength and abdominal tests, as well as aerobic capacity, assessed functional indicators. Results The CT intervention in postmenopausal women resulted in improved gait (stride length (p = 0.006); speed (p = 0.013); double support time (p = 0.045); and improved postural control (displacement area of postural sway in a normal base of support with eyes open (p = 0.006). Combined training increased functional indicators (abdominal - p = 0.031; aerobic capacity - p = 0.002). Conclusion In conclusion, combined aerobic plus strength training effectively improved gait and balance control in older women. The postmenopausal women from the CT group walked faster and with bigger steps after the intervention than the control group. In addition, they presented decreased postural sway in standing and decreased the percentage of double support time while walking, which means improved static and dynamic balance control and functional indicators.

Resumo Objetivo Analisar o efeito do treinamento combinado (TC) no controle postural e nos parâmetros da marcha em mulheres na pós-menopausa. Métodos Foi realizado um estudo controlado randomizado de grupos paralelos com 16 semanas de treinamento combinado (n = 16) versus um grupo controle sem treinamento (n = 12) em mulheres na pós-menopausa (59,3 ± 8,0 anos). As avaliações pré e pós-intervenção incluíram controle postural (usando a plataforma de força AMTI) e deficiências da marcha (usando baropodometria). Além disso, os testes de força de membros superiors e abdominal, bem como a capacidade aeróbica, avaliaram indicadores funcionais. Resultados A intervenção do TC em mulheres na pós-menopausa resultou em melhora da marcha (comprimento da passada (p = 0,006), velocidade (p = 0,013), tempo de apoio duplo (p = 0,045) e controle postural aprimorado (área de deslocamento da oscilação postural em base de apoio normal com olhos abertos (p = 0,006). O TC aumentou os indicadores funcionais (abdominal - p = 0,031; capacidade aeróbia - p = 0,002). Conclusão Em conclusão, o TC de força e aeróbico melhorou efetivamente o controle da marcha e do equilíbrio em mulheres idosas. As mulheres na pós-menopausa do grupo CT caminharam mais rápido e com passos maiores após a intervenção do que o grupo controle. Além disso, elas apresentaram redução da oscilação postural em pé e do percentual de tempo de apoio duplo durante a caminhada, o que significa melhora no controle do equilíbrio estático e dinâmico e dos indicadores funcionais.

Enfoques del ejercicio terapéutico sobre la espasticidad en miembro inferior post-Enfermedad Cerebro Vascular: revisión sistemática / Approaches of therapeutic exercise over lower limb spasticity after stroke: a systematic review

RESUMEN Introducción: En la enfermedad cerebro vascular uno de los principales problemas es la espasticidad, que compromete el control postural, la funcionalidad y la calidad de vida. Para lograr la mayor recuperación funcional, se han utilizado los enfoques neuromusculares del ejercicio terapéutico (Ej: Rood, Bobath, Brunnstrom y la Facilitación Neuromuscular Propioceptiva), sin embargo, existe controversia sobre la eficacia de estas intervenciones. Objetivo: Realizar un análisis crítico de la evidencia científica disponible sobre el efecto de los enfoques tradicionales en la espasticidad de los miembros inferiores en personas post-Enfermedad Cerebro Vascular. Métodos: Se incluyeron ensayos clínicos controlados de las bases de datos PUBMED, MEDLINE, PEDro, CINAHL, SCIENCEDIRECT y SCOPUS. La calidad metodológica de los artículos incluidos se evaluó por medio de la escala PeDro. Resultados: Once estudios cumplieron con los criterios de inclusión, obteniendo una calidad metodológica de intermedia a alta. Entre las limitaciones de los estudios revisados se destacan principalmente la ausencia del cálculo del tamaño de muestra, de enmascaramiento de los evaluadores, pérdida de participantes, muestras heterogéneas, carencia de protocolos estandarizados y diversidad de variables evaluadas. Conclusión: El tratamiento fisioterapéutico para disminuir la espasticidad puede ser efectivo aplicado entre tres y cinco días por semana, durante 40 minutos. Sin embargo, estos resultados están soportados en estudios con limitaciones metodológicas y dificultades en su comparación. Por ello, se requieren nuevos estudios para evaluar la eficacia de dichos enfoques, con el fin implementar intervenciones fisioterapéuticas basadas en la mejor evidencia, que contribuyan en una mejor calidad de vida de esta población.

ABSTRACT Introduction: Spasticity due to a stroke is one of the major changes that leads to sensorimotor deficits, causing postural control and functional capability deficits. In order to achieve the best possible functional recovery, several neuromuscular therapeutic exercise approaches have been employed (eg Rood, Bobath, Brunnstrom and proprioceptive neuromuscular facilitation), but still there are many doubts about the effectiveness of these interventions. Purpose: To perform a critical analysis of the available scientific evidence on the effect of the traditional approaches in spasticity recovery of the lower limbs in post-stroke individuals. Methods: Randomized controlled Trials available in PubMed, MEDLINE, PEDro, CINAHL, and Scopus data SCIENCEDIRECT bases were included in this study. The methodological quality of included articles was evaluated by the PEDro scale. Results: Eleven studies were included, obtaining a methodological quality of intermediate to high. The main observed limitations of the analyzed studies were: the absence of sample size estimation, the lack of blind evaluators, loss of participants, heterogeneous samples, lack of standardized protocols and diversity of employed variables. Conclusions: Based upon the results, it can be suggested that spasticity reduction can be effective applying from three to five days interventions per week, lasting 40 minutes. However, such suggestions are supported by studies with methodological limitations and employing different procedures that prevent a direct comparison among the studies. Therefore new studies are required to evaluate the effectiveness of such approaches, to implement physiotherapy interventions based on the scientific evidences that would further contribute to a better quality of life of post-stroke individuals.

Ground reaction forces during level ground walking with body weight unloading

Background: Partial body weight support (BWS) systems have been broadly used with treadmills as a strategy for gait training of individuals with gait impairments. Considering that we usually walk on level ground and that BWS is achieved by altering the load on the plantar surface of the foot, it would be important to investigate some ground reaction force (GRF) parameters in healthy individuals walking on level ground with BWS to better implement rehabilitation protocols for individuals with gait impairments. Objective: To describe the effects of body weight unloading on GRF parameters as healthy young adults walked with BWS on level ground. Method: Eighteen healthy young adults (27±4 years old) walked on a walkway, with two force plates embedded in the middle of it, wearing a harness connected to a BWS system, with 0%, 15%, and 30% BWS. Vertical and horizontal peaks and vertical valley of GRF, weight acceptance and push-off rates, and impulse were calculated and compared across the three experimental conditions. Results: Overall, participants walked more slowly with the BWS system on level ground compared to their normal walking speed. As body weight unloading increased, the magnitude of the GRF forces decreased. Conversely, weight acceptance rate was similar among conditions. Conclusions: Different amounts of body weight unloading promote different outputs of GRF parameters, even with the same mean walk speed. The only parameter that was similar among the three experimental conditions was the weight acceptance rate. .

Vertical jump fatigue does not affect intersegmental coordination and segmental contribution / Fadiga em salto vertical não afeta a coordenação intersegmental e contribuição segmental / Fatiga salto vertical no afecta a la coordinación entre segmentos y la contribución segmentaria

The aim of this study was to describe the intersegmental coordination and segmental contribution during intermittent vertical jumps performed until fatigue. Seven male visited the laboratory on two occasions: 1) the maximum vertical jump height was determined followed by vertical jumps habituation; 2) participants performed intermittent countermovement jumps until fatigue. Kinematic and kinetic variables were recorded. The overall reduction in vertical jump height was 5,5%, while the movement duration increased 10% during the test. The thigh segment angle at movement reversal significantly increased as the exercise progressed. Non-significant effect of fatigue on movement synergy was found for the intersegmental coordination pattern. More than 90% of the intersegmental coordination was explained by one coordination pattern. Thigh rotation contributed the most to the intersegmental coordination pattern, with the trunk second and the shank the least. Therefore, one intersegmental coordination pattern is followed throughout the vertical jumps until fatigue and thigh rotation contributes the most to jump height...

"Fadiga em salto vertical não afeta a coordenação intersegmental e contribuição segmental." O objetivo deste estudo foi descrever a coordenação entre segmentos e suas contribuições durante saltos verticais intervalados realizados até a fadiga. Sete indivíduos visitaram o laboratório em duas ocasiões: 1) foi determinada a altura máxima do salto vertical e realizada familiarização com saltos verticais; 2) participantes realizaram saltos verticais em contramovimento até a fadiga. Foram coletadas variáveis cinemáticas e cinéticas. A altura do salto vertical reduziu 5,5% e duração do movimento aumentou 10%. O ângulo da coxa no instante de reversão do movimento aumentou durante o exercício. A fadiga na sinergia do movimento não influenciou na coordenação intersegmental. Acima de 90% da coordenação entre segmentos foi explicada por um padrão coordenativo. A rotação da coxa foi o que mais contribuiu com o padrão coordenativo, seguido pelo tronco e perna. Portanto, em saltos verticais realizados até a fadiga, a coordenação intersegmental é mantida e a rotação da coxa tem maior contribuição na altura do salto...

"Fatiga salto vertical no afecta a la coordinación entre segmentos y la contribución segmentaria." El objetivo fue describir la coordinación entre los segmentos y sus contribuciones durante los saltos verticales realizadas hasta la fatiga. Siete sujetos visitaron laboratorio dos ocasiones: 1) determinó la máxima altura en el salto vertical y amistad con los saltos verticales; 2) participantes completaron saltos verticales contramovimento la fatiga. Se recogieron las variables cinemáticas y cinéticas. La altura del salto vertical disminuyó 5,5% y la duración del movimiento se incrementó 10%. El ángulo del muslo en instante de inversión del movimiento aumentó durante ejercicio. No hubo efecto de fatiga en sinergia de movimiento para la coordinación de movimientos. Más del 90% de coordinación entre sectores ha sido explicado por un patrón coordinativo. La rotación del muslo fue mayor contribuyente la coordinación de movimientos, seguido por tronco y piernas. En los saltos verticales realizados hasta la fatiga se mantiene coordinación entre segmentos y rotación del muslo tiene mayor contribución en altura del tacón...

Velocidade ideal da esteira para estimular passadas do andar em bebês / Ideal treadmill speed to stimulate stepping in infants

CONTEXTUALIZAÇÃO: A esteira motorizada desencadeia passadas em bebês similares ao andar. Entretanto, os efeitos da velocidade da esteira nas características das passadas desencadeadas por ela ainda são desconhecidos. OBJETIVO: Examinar o efeito da velocidade da esteira em passadas desencadeadas em bebês. MÉTODOS: Seis bebês com desenvolvimento típico, com idades entre 11 e 13 meses, iniciando o andar independente, foram filmados andando na esteira em quatro velocidades (0,10; 0,16; 0,22 e 0,28 m/s), com marcas passivas posicionadas em suas principais articulações (ombro, quadril, joelho e tornozelo). As imagens foram digitalizadas e analisadas com os softwares Ariel Performance Analysis System, Matlab e SPSS (Statistical Package for Social Sciences, v.10). As variáveis analisadas foram as características descritivas, temporais, coordenativas e angulares das passadas desencadeadas pela esteira nas quatro velocidades. RESULTADOS: Em 0,22 e 0,28 m/s, ocorre aumento da velocidade e duração da passada, além de uma menor duração da fase de apoio (FA) na velocidade de 0,22 m/s. Nas velocidades de 0,22 e 0,28 m/s,observa-se aumento da amplitude articular do joelho. CONCLUSÕES: As velocidades moderadas e rápidas parecem ser as mais indicadas para desencadear passadas em bebês que estão iniciando o andar independente, sendo ainda que a velocidade de 0,22 m/s parece ser a mais apropriada. Artigo registrado no Australian New Zealand Clinical Trials Registry (ANZCTR) sob o número ACTRN12609000517279.

BACKGROUND: The motorized treadmill elicits stepping in infants, however the effects of belt speed on treadmill-elicited stepping patterns are still unknown. OBJECTIVE: To examine the effect of belt speed on treadmill-elicited infant stepping. METHODS: Six normally developing infants, aged between 11 and 13 months and acquiring independent walking, were videotaped while stepping on a treadmill at four belt speeds (0.1, 0.16, 0.22, and 0.28 m/s), with passive markers affixed to the major joints (shoulder, hip, knee, and ankle). The images were digitized and analyzed using the software programs Ariel Performance Analysis System, Matlab, and SPSS (Statistical Package for Social Sciences, v.10). The analyzed variables were the descriptive, temporal, coordinative, and angular characteristics of the treadmill-elicited steps at the four speeds. RESULTS: At 0.22 and 0.28 m/s, stride velocity and duration increased, and the duration of the stance phase decreased at 0.22 m/s. Moreover, at 0.22 and 0.28 m/s, the knee joint range of motion increased. CONCLUSIONS: The moderate and high speeds seem to be more appropriate to elicit stepping in infants who are acquiring independent walking, with 0.22 m/s being the speed that seemed the most appropriate. Article registered in the Australian New Zealand Clinical Trials Registry (ANZCTR) under number ACTRN12609000517279.

Diferenças sensoriais e motoras entre jovens e idosos: contribuição somatossensorial no controle postural / Sensory and motor differences between young and older adults: somatosensory contribution to postural control

OBJETIVOS: Comparar o desempenho dos sistemas sensoriais e motor entre jovens e idosos e identificar as contribuições das possíveis diferenças para o controle postural. MÉTODOS: Vinte idosos (68,9±3,7 anos de idade) e 20 jovens (21,9±2,1anos de idade) realizaram testes visuais; somatossensoriais (sensibilidade cutânea e cinestésica); motores (torque articular e latência de ativação muscular) e de controle postural (postura ereta em semi-tandem). RESULTADOS: As análises de variância (ANOVAs) e as análises de multivariância (MANOVAs) indicaram desempenho inferior dos idosos nos testes sensoriais: acuidade visual (p=0,001); sensibilidade ao contraste visual (p=0,009); sensibilidade cutânea (p<0,001); sensibilidade cinestésica de joelho (p<0,001) e tornozelo (<0,001), e motores: torque em flexão de joelho feminino (p=0,010) e masculino (p<0,001); extensão de joelho feminino (p=0,002) e masculino (p<0,001); dorsiflexão de tornozelo feminino (p=0,029) e masculino (p=0,006), flexão plantar de tornozelo feminino (p=0,004) e masculino (p=0,004) e latência de ativação muscular (p<0,001). Os idosos também apresentaram maior oscilação corporal na direção ântero-posterior (p=0,035). Análise de regressão múltipla revelou que a percepção ao movimento passivo foi a única variável que contribuiu para a maior oscilação corporal na direção ântero-posterior em idosos, R²=0,142, p<0,05. CONCLUSÕES: Diferenças no desempenho sensorial e motor ocorrem entre jovens e idosos e atenção deveria ser direcionada para a contribuição do sistema proprioceptivo para o controle postural de idosos.

OBJECTIVES: The aim of this study was to compare the performance of the sensory and motor systems and the contributions of possible differences to postural control. METHODS: Twenty older adults (68.9±3.7 years of age) and twenty young adults (21.9±2.1 years of age) underwent visual, somatosensory (tactile and kinesthetic sensitivity), motor tests (joint torque and muscle activation latency) and postural control assessments (upright semi-tandem posture). RESULTS: MANOVA and ANOVA indicated that older adults had a poorer performance in the sensory tests: visual acuity (p=0.001), visual contrast sensitivity (p=0.009), tactile sensitivity (p<0.001) and kinesthetic sensitivity of the knee (p<0.001) and ankle (<0.001); and in the motor tests: female (p=0.010) and male (p<0.001) knee flexion torque; female (p=0.002) and male (p<0.001) knee extension torque; female (p=0.029) and male (p=0.006) ankle dorsiflexion torque; female (p=0.004) and male (p=0.004) ankle plantar flexion torque; and muscle activation latency (p<0.001). The older adults also had greater body sway amplitude on the anterior-posterior direction (p=0.035). Multiple regression analysis revealed that perception of passive motion was the only variable that contributed to greater body sway on the anterior-posterior direction among older adults (R²=0.142; p<0.05). CONCLUSIONS: There are differences in sensory and motor performance between young adults and older adults, and attention should be directed toward the contribution of the proprioceptive system to postural control among older adults.

Controle postural e informação somatosensorial em idosos diabéticos praticantes e não praticantes de atividade física / Postural control and somatosensory information in diabetic elderlies physically active and non-active

O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho do controle postural e a obtenção de informação somatosensorial de idosos diabéticos praticantes e não praticantes de atividade física. Participaram deste estudo dez idosos diabéticos ativos (62±4,4 anos) (GDA), dez diabéticos sedentários (65,5±7,4 anos) (GDS) e dez idosos sadios ativos (63,2±4,5anos) (GCA), que realizaram avaliação de sensibilidade cutânea e detecção de movimento passivo, nas articulações do tornozelo e joelho, e de manutenção da postura nas posturas bipedal e tandem stance. Os resultados indicaram pior desempenho do GDS na detecção do movimento passivo e do controle postural, nas condições de maior exigência das tarefas. Especificamente, o GDS apresentou maior amplitude média de oscilação, na direção médio-lateral, durante manutenção da postura ereta na posição tandem stance. No teste de sensibilidade ao movimento passivo, o GDS precisou de um maior deslocamento angular para perceber o movimento das articulações do joelho e tornozelo. Nenhuma diferença foi observada entre os GDA e GCA. Estes resultados indicam que as alterações decorrentes do diabetes deterioram a capacidade de obtenção de informação sensorial e funcionamento do sistema de controle postural. Entretanto, essas alterações podem ser minimizadas com a prática regular de atividade física, fazendo com que pacientes diabéticos ativos apresentem o mesmo desempenho que idosos ativos não diabéticos.

The purpose of this study was to assess the performance of the sensory and postural control somatosensory information in elderly diabetics practitioners and non-practitioners of physical activity programs. Participated of this study ten active diabetics (62±4.4 year-old) (GAD), ten sendentary diabetics (65.5±4.5 year-old) (GSD), and ten healthy elderlies (63.2±4.5 year-old) (GHE), who were submitted to skin sensitivity and passive motion detection tests, in the ankle and knee joints, and maintenance of upright bipodal and tandem stance position. The results indicate worst performance of the GDS in the assessment of passive movement detection and postural control, in the more demanding tasks. Specifically, the GSD showed higher mean sway amplitude, in the medial-lateral direction in the tandem stance position. In the passive motion detection test, the GSD needed a larger angular displacement in order to detect the passive motion of the knee and ankle passive motion. No differences were observed between GAD and GHE. These results indicate that the changes due to diabetes decrease the capacity of obtaining sensory information and the functioning of the postural control system. However, these changes can be minimized with regular physical activity.