O tempo de balanço como variável preditiva da doença de Parkinson / El tiempo de equilibrio como variable predictora de la enfermedad de Parkinson / Swing time as a predictive variable for Parkinson's disease

RESUMO Atualmente, a doença de Parkinson (DP) tem seu diagnóstico baseado apenas na observação clínica de uma combinação de sintomas, o que pode levar ao diagnóstico tardio. Alguns indivíduos podem, em decorrência disso, ter a doença por 5 a 10 anos antes de serem diagnosticados. O objetivo deste estudo foi identificar as variáveis cinemáticas temporais da marcha, pois estas são capazes de discriminar idosos com e sem DP. Como método, 40 indivíduos foram divididos em dois grupos: grupo de idosos sem DP (n=21) e com DP (n=19). Foram obtidos dez ciclos de marcha consecutivos durante a marcha em velocidade de preferência, sendo utilizados para a análise dos dados. Realizou-se uma análise discriminativa para determinar um modelo preditor de alterações na marcha característico da DP. O modelo foi calculado com base na especificidade e sensibilidade de cada variável analisada, utilizando-se variáveis cinemáticas temporais. A variável com valor discriminativo de sensibilidade e especificidade foi o tempo de balanço, o que pode classificá-lo como a variável que possui grande potencial preditivo da presença ou não da DP, e o ponto de corte encontrado para essa variável foi de 0,48 segundos. A pesquisa concluiu que a análise cinemática da marcha permite discriminar um grupo de indivíduos com a doença de Parkinson de um grupo de indivíduos saudáveis, com alta sensibilidade e especificidade, por meio do tempo de balanço, visto que ele é menor no grupo acometido pela doença.

RESUMEN Actualmente, el diagnóstico de la enfermedad de Parkinson (EP) se obtiene desde la observación clínica de una combinación de síntomas, lo que puede llevar a un diagnóstico tardío. Como resultado, algunas personas pueden haber adquirido la enfermedad entre 5 y 10 años antes de que fuesen diagnosticadas. El objetivo de este estudio fue identificar las variables cinemáticas temporales de la marcha, ya que son capaces de diferenciar a los ancianos con EP y a los ancianos sin EP. Se dividieron los 40 participantes en dos grupos: ancianos sin EP (n=21) y ancianos con EP (n=19). Se obtuvieron diez ciclos de marcha consecutivos durante la marcha a la velocidad preferida para el análisis de datos. Se realizó un análisis discriminante para determinar un modelo predictivo de cambios en la marcha característicos de la EP. El modelo se calculó con base en la especificidad y sensibilidad de cada variable analizada, utilizando variables cinemáticas temporales. La variable con valor discriminante de sensibilidad y especificidad fue el tiempo de equilibrio, que puede clasificarse como la variable con mayor potencial para predecir la presencia o no de EP; y el punto de cohorte encontrado para esta variable fue de 0,48 segundos. Se concluye que el análisis cinemático de la marcha puede discriminar a un grupo de individuos con enfermedad de Parkinson de un grupo de individuos sanos, con alta sensibilidad y especificidad, por medio del tiempo de equilibrio, que fue menor en el grupo afectado por la enfermedad.

ABSTRACT Currently, Parkinson's Disease (PD) is diagnosed based only on the clinical observation of a combination of symptoms, which can lead to late diagnosis, since some individuals may have the disease for 5 to 10 years before being diagnosed. The aim was to identify temporal kinematic variables of walking, capable of discriminating elderly people with and without PD. 40 individuals were divided into two groups: elderly group without PD (n=21) and with PD (n=19). Ten consecutive gait cycles were obtained during walking at a preferred speed and used for data analysis. A discriminative analysis was performed to determine a predictor model of gait changes, characteristic of PD and calculated based on the specificity and sensitivity of each variable analyzed, using temporal kinematic variables. The variable with discriminative value of sensitivity and specificity was the time of balance, which can be classified as the variable with most predictive potential of the presence or not of PD, and the cut of found for this variable was 0,48 seconds. The kinematic gait analysis allows to discriminate a group of individuals with PD from a group of healthy individuals with high sensitivity and specificity, through the time of balance that is lower in the group affected by the disease (cut of 0,48 seconds).

O tempo de balanço como variável preditiva da doença de Parkinson / Tiempo de equilibrio como variable predictora de la enfermedad de Parkinson / Swing time as a predictive variable for Parkinson's disease

RESUMO Atualmente, a doença de Parkinson (DP) tem seu diagnóstico baseado apenas na observação clínica de uma combinação de sintomas, o que pode levar ao diagnóstico tardio, uma vez que alguns indivíduos podem ter a doença por 5 a 10 anos antes de serem diagnosticados. O objetivo do estudo foi identificar variáveis cinemáticas temporais da marcha capazes de discriminar idosos com e sem DP. 40 indivíduos foram divididos em dois grupos: grupo de idosos sem DP (n=21) e com DP (n=19). Dez ciclos de marcha consecutivos foram obtidos durante a marcha em velocidade de preferência, e utilizados para a análise dos dados. Realizou-se uma análise discriminativa para determinar um modelo preditor de alterações na marcha característico da DP e calculado com base na especificidade e sensibilidade de cada variável analisada, utilizando-se variáveis cinemáticas temporais. A variável com valor discriminativo de sensibilidade e especificidade foi o tempo de balanço, o que pode classificá-la como a variável com grande potencial preditivo da presença ou não da DP; o ponto de corte encontrado para essa variável foi de 0,48segundos. A análise cinemática da marcha permite discriminar um grupo de indivíduos com DP de um grupo de indivíduos saudáveis com alta sensibilidade e especificidade, por meio do tempo de balanço, menor no grupo acometido pela doença (corte de 0,48 segundos).

RESUMEN Actualmente, el diagnóstico de la enfermedad de Parkinson (EP) se obtiene desde la observación clínica de una combinación de síntomas, lo que puede llevar a un diagnóstico tardío, ya que algunas personas pueden haber adquirido la enfermedad entre 5 y 10 años antes de la realización del diagnóstico. El objetivo del estudio fue identificar variables cinemáticas temporales de la marcha capaces de diferenciar a ancianos con EP y ancianos sin EP. Se dividieron los 40 participantes en dos grupos: ancianos sin EP (n=21) y ancianos con EP (n=19). Para el análisis de datos, se obtuvieron diez ciclos de marcha consecutivos durante la marcha a la velocidad preferida. Se realizó un análisis discriminante para determinar un modelo predictivo de cambios en la marcha característicos de EP que se calcula en base a la especificidad y sensibilidad de cada variable analizada utilizando variables cinemáticas temporales. La variable con valor discriminante de sensibilidad y especificidad fue el tiempo de equilibrio, que se puede clasificar como la variable con mayor potencial para predecir la presencia o no de EP; el punto de cohorte encontrado para esta variable fue de 0,48 segundos. El análisis cinemático de la marcha tiene una alta sensibilidad y especificidad en la identificación de individuos con EP comparados a individuos sanos por medio del tiempo de equilibrio, que es menor en el grupo afectado por la enfermedad (cohorte de 0,48 segundos).

ABSTRACT Currently, Parkinson's Disease (PD) is diagnosed based only on the clinical observation of a symptom combination, which can lead to late diagnosis, since some individuals have the disease for 5 to 10 years before diagnosis. The aim of this study was to identify temporal kinematic variables of gait, capable of discriminating older adults with or without PD. Forty individuals were divided into two groups: older adults without PD (n=21) and with PD (n=19). Ten consecutive gait cycles were obtained during gait at a preferred speed and then used in data analysis. Discriminative analysis was performed to determine a predictor model of gait changes, characteristic of PD, estimated based on the specificity and sensitivity of each analyzed variable, with temporal kinematic variables. The variable with discriminative value of sensitivity and specificity was swing time, which can be classified as the variable with most predictive potential of PD, and the cut-off point found for this variable was 0.48 seconds. Kinematic gait analysis allows discriminating a group of individuals with PD from a group of healthy individuals, with high sensitivity and specificity, through the swing time, which is lower in the group affected by the disease (cut-off=0.48 seconds).

Game terapia na Doença de Parkinson: influência da adição de carga e diferentes níveis de dificuldade sobre a amplitude de movimento de abdução de ombro / Video games in Parkinson's Disease: influence of load addition and different difficulty levels on the range of motion in shoulder abduction

A Doença de Parkinson (DP) manifesta sinais e sintomas que interferem na coordenação motora global e fina, força muscular, propriocepção, amplitude e velocidade do movimento, o que pode interferir nas atividades funcionais e, consequentemente, na qualidade de vida. Diante destas alterações funcionais, os jogos virtuais podem contribuir na recuperação das habilidades motoras. Sendo assim, o estudo teve como objetivo identificar a influência da adição de carga em diferentes níveis de dificuldades de jogos virtuais sobre a amplitude de movimento de abdução de ombro de indivíduos com DP. Participaram do estudo 10 indivíduos, de ambos os sexos, faixa etária de 55 a 80 anos, com diagnóstico de doença de Parkinson idiopática, classificados nos estágios de I a III da escala de Hoehn Yahr. Os voluntários jogaram no Console X-Box com Kinect em diferentes níveis de jogo, com ou sem adição de carga em punho. Para análise dos dados, foram selecionados os momentos de maior amplitude de movimento de abdução de ombro em cada uma das condições de jogos propostas aos voluntários. Não houve diferença significativa na amplitude de abdução de ombro em relação ao uso de carga durante os jogos, aos níveis de jogo, bem como entre os membros superiores direito e esquerdo. A adição de carga e os diferentes níveis de dificuldade dos jogos virtuais não promovem mudanças significativas na amplitude de movimento de abdução de ombro de indivíduos com DP. Sugerimos que novos estudos sejam realizados, envolvendo a análise de um maior número de ferramentas biomecânicas, bem como outras articulações e movimentos de grande impacto sobre a funcionalidade de membros superiores...(AU)

Parkinson's Disease (PD) has signs and symptoms involving the global and fine motor coordination, muscular strength, proprioception, range of motion and speed of movement, which may interfere with functional activities and hence quality of life. In view of these functional changes, virtual games can contribute to the recovery of motor skills. Therefore, the study aimed to identify the influence of load addition on different levels of virtual game difficulties on the shoulder abduction range of motion of patients with PD. The study included 10 individuals of both sexes, aged 55-80 years with a diagnosis of idiopathic Parkinson's disease, classified in stages I to III of the Hoehn Yahr scale. Volunteers played the X-Box Kinect Console with different levels of play, with or without added charge at the wrist. For data analysis, the moments of greater range of shoulder abduction movement in each of the conditions of games offered to volunteers were selected. There was no difference in range of shoulder abduction in relation to load use during games, the game levels, and between the right and left upper extremities. The addition of load and the different difficulty levels of the virtual games do not promote significant changes in the abduction range of motion of shoulder in PD patients. We suggest that further studies are carried out, involving the analysis of a larger number of biomechanical tools as well as other joints and movements of great impact on the functionality of upper extremities....(AU)

Do cognitive tasks during gait increase the risk of accidents with pedestrians? A study based on electromyographic parameters / Tarefas cognitivas durante a marcha aumentam o risco de acidentes com pedestres? Um estudo baseado em parâmetros eletromiográficos

Abstract Introduction Accidents involving pedestrians are responsible for many cases of serious injuries and deaths. Crossing streets safely requires complex planning and cognitive demand because it is necessary to perform more than one task at a time. Objective The aim of this study was to identify electromyographic changes during gait in young subjects who performed the cognitive tasks concurrently. Methods The study included 17 younger women aged between 18 and 25 years. Data collection was performed on a treadmill. The volunteers were instructed to walk in four different conditions: normal gait (NG), gait with dual easy task (DET), gait with dual hard task (DHT) and gait with dual mixed task (DMT). Results Significant differences were found between the MN condition to the other conditions for all muscles and, during the NG, smaller values of muscle activation were found. Muscle co-contraction between muscles VM / BF showed a significant difference between the conditions of NG and DMT (p = 0.04) and, during the NG, smaller values of co-contraction were observed. Conclusion The data of this study permits to conclude that the competition between motor and cognitive resources significantly affects the levels of muscle activation and co-contraction during gait in young adult women. Thus, we conclude that the performance of dual cognitive tasks while driving can be considered a risk factor for safe driving.

Resumo Introdução Os acidentes de trânsito envolvendo pedestres são responsáveis por muitos casos de lesões graves e óbitos. Atravessar a rua com segurança requer complexo planejamento e demanda cognitiva, pois é necessário realizar mais de uma tarefa ao mesmo tempo. Objetivo O objetivo do presente estudo foi identificar alterações eletromiográficas durante a marcha de indivíduos jovens realizada concomitantemente com tarefas cognitivas. Métodos Participaram do estudo 17 jovens do sexo feminino com idade entre 18 e 25 anos. A coleta de dados foi realizada em esteira ergométrica onde os voluntários realizaram o teste de marcha compostos por quatro condições distintas: marcha normal (MN), marcha com dupla tarefa fácil (DTF), marcha com dupla tarefa difícil (DTD) e marcha com dupla tarefa mista (DTM). Resultados Foram encontradas diferenças significativas entre a condição de MN para as demais condições para todos os músculos, sendo que durante a MN foram encontrados menores valores de ativação muscular. A co-contração muscular entre os músculos VM/BF mostrou diferença significativa entre as condições de MN e DTM (p = 0,04), sendo que durante a MN foram observados menores valores de co-contração. Conclusão Os dados do presente estudo, nos permitem concluir que a competição entre recursos motores e cognitivos afeta, significantemente, os níveis de ativação muscular e co-contração durante a marcha de mulheres adultas jovens. Assim, concluímos que a realização de duplas tarefas cognitivas durante a marcha pode ser considerada um fator de risco para o desempenho seguro da mesma, podendo ocasionar maior risco de acidentes aos pedestres.

Identification of changes in kinematics and electromyographic parameters during dual-task gait: a comparative study between young and elderly female subjects / Identificação de alterações nos parâmetros cinemáticos e eletromiográficos durante marcha com dupla-tarefa: um estudo comparativo entre jovens e idosas

Abstract Introduction : Falls during gait are one of the leading causes of death and injuries in elderly adults. Objective : This study aimed to compare the performance of young (YG) and elderly (EG) adults during dual-task gait (using a traffic light simulator) according to kinematics and electromyographic parameters. Materials and methods : 17 young and 18 elderly physically fit female subjects participated in this study. The volunteers walked on a treadmill under two different conditions: normal gait (M1) and dual-task gait (M2). We recorded EMG signals from the rectus femoris (RF), vastus medialis (VM), vastus lateralis (VL), biceps femoris (BF), tibialis anterior (TA), gastrocnemius lateralis (GL) and soleus (SO). The following kinematic data were obtained: step length, step time and self-selected velocity. Data analysis was performed using Wilcoxon's, Mann-Whitney, T-student tests and T-student for independent samples. The level of significance was set at p < 0.05. Results : For both groups, there was greater muscle activation of the RF, VM, VL, BF and SO during M2 than during M1. The YG showed lower muscle activation of the RF, VM, BF and SO during M2 when compared to EG. The EG had smaller step length than the YG. The step length values detected during M1 were higher than the ones collected during M2. During M2, the YG showed higher step time compared to the EG. Elderly subjects walked at a lower self-selected velocity than young subjects. Conclusions : Our findings suggest that dual-task gait modify the neuromuscular behavior in elderly subjects, increasing the risk of falls.

Resumo Introdução : Quedas são eventos frequentes durante a marcha e são consideradas as principais causas de morte e lesões em idosos. Objetivos : O presente estudo teve por objetivo comparar o desempenho de jovens (GJ) e idosas (GI) durante a marcha com dupla tarefa cotidiana (simulador de semáforos) por meio de parâmetros cinemáticos e eletromiográficos. Materiais e métodos : Participaram do estudo 17 jovens e 18 idosas ativas. As voluntárias andaram sobre esteira em 2 condições distintas: marcha normal (M1) e marcha dupla tarefa (M2). Os sinais eletromiográficos foram coletados dos músculos reto femoral (RF), vasto medial (VM), vasto lateral (VL), bíceps femoral (BF), tibial anterior (TA), gastrocnêmio lateral (GL) e sóleo (SO). Os dados cinemáticos analisados foram comprimento de passada, tempo de passada e velocidade de preferência. Para a análise dos dados foram usados os testes de Wilcoxon, Mann-Whitney, o teste T-student e o T-student para amostras independentes. Foi adotado nível de significância de p < 0,05. Resultados : Os músculos RF, VM, VL, BF e SO apresentaram ativação muscular maior na condição M2 em relação à condição M1 no GI e GJ. O GJ apresentou ativação muscular menor do RF, VM, BF e SO na condição M2 que GI. Na condição M1 os valores de comprimento de passada encontrados foram maiores que na condição M2. O tempo de passada para o GJ na condição M2 foi maior do que para o GI. Conclusões : Os idosos apresentaram velocidade de preferência menor que jovens. Nossos resultados sugerem que a marcha associada à dupla tarefa cotidiana, altera o comportamento neuromuscular do idoso, aumentando assim o risco de quedas.

Efeito do treinamento com haste vibratória na biomecânica da marcha com dupla-tarefa em idosas / Effect of the vibratory pole training on biomechanics of dual-task gait in older female adults / Efecto del entrenamiento con vara vibratoria en la biomecánica de la marcha con doble tarea en mujeres mayores

Introdução: As quedas em idosos são responsáveis por muitos casos de lesões e morte. As alterações de equilíbrio e força muscular decorrentes do envelhecimento, que contribuem para a ocorrência de quedas, podem ser parcialmente revertidas com o exercício físico. Objetivo: Verificar os efeitos de 8 semanas de treinamento de equilíbrio com haste vibratória, sobre o comprimento de passo e a ativação muscular do membro inferior de idosas durante marcha com duplas tarefas. Métodos: Participaram do estudo 16 idosas divididas aleatoriamente em dois grupos: grupo treinamento de equilíbrio (GTE) e grupo de treinamento de equilíbrio com haste vibratória (GTEHV). A avaliação da marcha foi composta por três condições distintas que incluiram marcha em velocidade de preferencia e duplas tarefas. Foram coletados os dados eletromiográficos dos músculos reto femoral, vasto lateral, bíceps femoral, tibial anterior e gastrocnêmio lateral, e dados cinemáticos de comprimento de passo. Resultados: O GTEHV apresentou maiores valores de comprimento de passo após o treinamento. Ambos os grupos (GTE e GTEHV) mostraram menores valores de ativação muscular após o treinamento. Conclusão: Os resultados sugerem que o treinamento de equilíbrio com haste vibratória pode ser eficaz para melhora do desempenho durante diferentes condições de marcha em idosos, contribuindo para a prevenção de quedas nesta população. .

Introduction: Falls in elderly are responsible for many cases of injury and death. Changes in balance and muscle strength associated with aging that contribute to the occurrence of falls, can be partially reverted with exercise. Objective: Investigate the effect of eight weeks of oscillatory pole training on the step length and lower limb muscle activation during dual-task gait in elderly. Methods: The study included 16 female elderly randomly divided into two groups: balance training (GTE) and oscillatory pole training (GTEHV). The gait evaluation was composed of three conditions that included gait speed preference and dual-tasksgait. Electromyography findings of the rectus femoris, vastus lateralis, biceps femoris, and tibialis anterior, lateral head of gastrocnemius as well as kinematic data of step length were collected. Results: The GTEHV group showed higher values of step length after training. Both groups (GTE and GTEHV) showed lower muscle activation after training. Conclusion: The results suggest that balance training with oscillatory pole may be effective for improve performance during different gait conditions in elderly contributing to the prevention of falls in this population. .

Introducción: Las caídas en personas mayores son responsables por muchos casos de lesiones y muerte. Las alteraciones de equilibrio y fuerza muscular provenientes del envejecimiento, que contribuyen para la ocurrencia de caídas, pueden ser parcialmente revertidas con el ejercicio físico. Objetivo: Verificar los efectos de ocho semanas de entrenamiento de equilibrio con vara vibratoria, sobre la longitud de paso y la activación muscular del miembro inferior de mujeres mayores durante marcha con dobles tareas. Métodos: Participaron en el estudio 16 mujeres mayores divididas aleatoriamente en dos grupos: grupo entrenamiento de equilibrio (GTE) y grupo de entrenamiento de equilibrio con vara vibratoria (GTEHV). La evaluación de la marcha fue compuesta por tres condiciones distintas que incluyeron marcha en velocidad de preferencia y dobles tareas. Fueron colectados los datos electromiográficos de los músculos recto femoral, vasto lateral, bíceps femoral, tibial anterior y gastrocnemio lateral, y datos cinemáticos de longitud de paso. Resultados: El GTEHV presentó mayores valores de longitud de paso después del entrenamiento. Ambos grupos (GTE y GTEHV) mostraron menores valores de activación muscular después del entrenamiento. Conclusión: Los resultados sugieren que el entrenamiento de equilibrio con vara vibratoria puede ser eficaz para mejoría del desempeño durante diferentes condiciones de marcha en personas mayores, contribuyendo para la prevención de caídas en esta población. .

Electromyographic reaction time in older female fallers and non-fallers after postural perturbation / Tempo de reação eletromiográfica em idosas caidoras e não-caidoras após desequilíbrio postural

The electromyographic reaction time (ERT) reflects the magnitude and speed with which muscles are activated to perform movements, to prevent injuries, or to position a joint. This parameter can be used to analyze postural control performance after an external perturbation and can be correlated with the possibility of falls in older adults. The objective of this study was to determine the ERT of the internal oblique, rectus femoris, vastus lateralis, tibialis anterior, multifidus, gluteus maximus, biceps femoris, and lateral gastrocnemius muscles to balance threats in older adults with and without a history of falls. Twenty-nine physically active and noninstitutionalized women aged 60 years or older were divided into two groups: fallers (n=13; 72.4 ± 8.0 years) and non-fallers (n=16; 67.8 ± 6.8 years). The ERT of the muscles tested did not differ significantly between groups following forward or backward perturbations. The results suggest that the activation of the muscles tested in response to forward or backward perturbations is not a determinant factor of falls.

O tempo de reação eletromiográfica (TRE) reflete a magnitude e a velocidade com que os músculos são ativados para realizar movimentos, evitar lesões ou posicionar uma articulação e pode ser avaliado após uma perturbação externa para análise do desempenho do controle postural e relacioná-lo com a possibilidade de quedas em idosos. O objetivo do estudo foi verificar o TRE dos músculos oblíquo interno (OI), reto femoral (RF), vasto lateral (VL), tibial anterior (TA), multífido (MU), glúteo máximo (GM), bíceps femoral (BF) e gastrocnêmio lateral (GL) em situações de perturbação do equilíbrio em idosos com e sem histórico de quedas. Para isso, foram avaliadas vinte e nove mulheres com 60 anos ou mais, fisicamente ativas e não-institucionalizadas e separadas em dois grupos de acordo com o relato de quedas nos 12 meses pregressos ao estudo: Grupo de Idosas Caidoras (GIC) (n=13; 72,4 ± 8,0 anos) e Grupo de Idosas Não-Caidoras (GINC) (n=16; 67,8 ± 6,8 anos). O TRE dos músculos avaliados durante o teste de desequilíbrio postural anterior e posterior não foram significativamente diferentes entre os grupos. Os resultados sugerem que a ativação muscular dos músculos avaliados, tanto durante o desequilíbrio anterior quanto no desequilíbrio posterior, não podem ser considerados um fator determinante para quedas.

Coactivación muscular del miembro inferior de jóvenes y ancianos saludables durante la marcha con doble tarea funcional / Coativação muscular dos membros inferiores de jovens e idosas saudáveis durante marcha com dupla tarefa funcional / Lower limb muscle coactivation levels in healthy younger and older adults during functional dual-task gait

The purpose of this study was to investigate the influence of daily cognitive task on stiffness of old and young female adults during the gait. The study included 17 physically active younger and 18 older women, with low risk of falls. The volunteers were asked to walk on the treadmill at two different gait conditions: normal gait and functional dual-task gait. The electromyographic signals were collected of the lower limb muscles. The percentage of coactivation for the tibialis anterior/gastrocnemius lateralis and tibialis anterior/soleus were significantly higher in elderly than in younger in the normal gait and dual-task gait. Our results suggest that the elderly have a greater stiffness in the ankle joint during gait normal and daily dual task gait. Thus, we conclude that challenging cognitively situations during the gait may increase the risk of falls in this population.

O objetivo deste estudo foi investigar a influência de uma tarefa cognitiva cotidiana sobre a coativação muscular de mulheres idosas e jovens durante a marcha. Participaram do estudo 17 mulheres jovens fisicamente ativas e 18 mulheres idosas com baixo risco de quedas. Os voluntários foram orientados a caminhar sobre uma esteira em duas diferentes condições de marcha: marcha normal e marcha com dupla-tarefa cotidiana. Os sinais eletromiográficos foram coletados dos músculos dos membros inferiores. A porcentagem de coativação para tibial anterior/gastrocnêmio lateral e tibial anterior/sóleo foram significativamente maiores em idosos do que em jovens na marcha normal e marcha com dupla-tarefa. Nossos resultados sugerem que os idosos tem maior coativação muscular no tornozelo durante a marcha normal e marcha com dupla tarefa cotidiana. Assim, nós concluimos que situações cognitivamente desafiadoras durante a marcha podem aumentar o risco de quedas em idosos.

El objetivo de este estudio fue investigar la influencia de una tarea cognitiva diaria en la co-activación muscular en ancianos y jóvenes durante la marcha. Los participantes del estudio fueron 17 ancianos y 18 jóvenes físicamente activos con bajo riesgo de caídas. Los voluntarios caminaron sobre una cinta de correr en dos condiciones diferentes: la marcha normal y la marcha con doble tarea cotidiana. Las electromiografía se obtuvo de los músculos de las extremidades inferiores. El porcentaje de co-activación de los tibialis anterior/gastrocnemius lateralis and tibialis anterior /soleus fueron significativamente mayores en los ancianos que en los sujetos jóvenes durante la marcha normal y marcha con doble tarea. Nuestros resultados sugieren que los ancianos tienen un mayor coactivación muscular en el tobillo durante la marcha normal y marcha con doble tarea cotidiana. Por lo tanto, se concluye que las situaciones cognitivamente desafiantes durante la marcha puede aumentar el riesgo de caídas en los ancianos.

Variabilidade de parâmetros eletromiográficos e cinemáticos em diferentes condições de marcha em idosos / Electromyographic and kinematic parameters variability in different conditions of motion in the elderly

O objetivo deste estudo foi investigar a influência do medo de cair e da dupla tarefa sobre a variabilidade de parâmetros eletromiográficos e cinemáticos da marcha de idosas. Dezessete universitárias (21,47 ± 2,06 anos) e dezoito idosas (65,33 ± 3,14 anos), fisicamente ativas, realizaram teste de marcha em três condições: velocidade de preferência; medo de cair; e dupla tarefa. A atividade eletromiográfica dos músculos do membro inferior dominante e o comprimento e tempo de passada foram registrados. Utilizou-se o teste ANOVA Two-Way (p<0,05). A variabilidade eletromiográfica e cinemática foram maior para o grupo de idosas na comparação entre grupos. Para a comparação entre as condições de marcha analisadas, houve diferença significativa apenas para variabilidade eletromiográfica. Assim, o aumento da variabilidade dos parâmetros EMG e cinemáticos do grupo de idosos em relação ao grupo de jovens sugere que o fator envelhecimento contribui para uma maior dificuldade no controle da marcha, o que possivelmente predispõe estes indivíduos à ocorrência de quedas.

The main goal of this study was to investigate the influence of fear of fall and dual task on electromyographic and kinematic variability parameters on the gait of older females. Seventeen college students (21,47 ± 2,06 years old) and eighteen older female adults, both groups were physically fit and performed the gait test on three different conditions: walking at self-select speed, fear of fall and dual task. Electromyographic activity was measured on muscles of dominant leg and stride time was recorded. ANOVA two-way (p<0.05) was used. Electromyographic and kinematic gait variability were higher in older adult groups. However, for the comparison between gait conditions was only found significant difference for electromyographic variability. In line with this, the higher EMG and kinematic variability in older adults suggest that aging contributes for a higher motor challenge while walking, which may be predispose these individuals a higher risk of fall.

Padrão de co-ativação dos músculos do tronco durante exercícios com haste oscilatória / Trunk muscles co-activation patterns during exercises with oscillatory pole

Este estudo objetivou comparar o padrão de co-ativação dos músculos do tronco durante exercícios com uma haste oscilatória. Participaram do estudo doze voluntárias, que realizaram três diferentes exercícios. A atividade eletromiográfica foi coletada dos músculos oblíquo interno (OI), oblíquo externo (OE), reto abdominal (RA), multifido (MU) e iliocostal lombar (IL). O sinal de eletromiografia (EMG) foi analisado no domínio do tempo (RMS) e foram calculadas as razões: ântero-posterior (A/P=RA+OE+OI/MU+IL), MU/IL e OE/OI. A oscilação bilateral da haste no plano frontal (exercício II) provocou maior valor da razão MU/IL que a oscilação unilateral da haste no plano sagital (exercício III). Já a oscilação bilateral da haste no plano frontal (exercício II) e a oscilação unilateral da haste no plano sagital (exercício III) geraram maior valor de OI/OE que a oscilação bilateral da haste no plano transverso (exercício I). Portanto, os exercícios II e III exigem maior ativação de músculos estabilizadores do tronco, sendo mais indicados para treinamentos que visem o maior recrutamento destes músculos nas atividades de vida diária.

This study aimed to compare trunk muscle co-activation pattern during exercises using an oscillatory pole. Twelve volunteers participated in this study, in which they performed three different exercises. EMG activity of internal oblique (IO), external oblique (EO), rectus abdominis (RA), multifidus (MU) and iliocostalis lumborum (IL) was collected. The EMG signals were analyzed in time domain (RMS) and muscles activation ratios were computed as follow: anterior-posterior (A/P=RA+EO+IO/MU+IL), MU/IL and OE/OI. The bilateral oscillation of the pole in frontal plane (exercise II) promoted a higher value of MU/IL ratio than unilateral oscillation of the pole in sagital plane (exercise III). Also, the bilateral oscillation of the pole in frontal plane (exercise II) and the unilateral oscillation of the pole in sagital plane (exercise III) caused higher values of the IO/EO than bilateral oscillation of the pole in transversal plane (exercise I). Thus, the exercises II and III required higher activation of trunk stabilizer muscles, being more indicate for training, which aims higher recruitment of these muscles in daily activities.

Razão eletromiográfica de músculos estabilizadores do ombro durante a execução de exercícios com haste oscilatória / Electromyographic ratio of shoulder stabilizer muscles during performance of exercises with oscillatory poles

Os processos de dor e disfunção do ombro são muito comuns e demandam grande atenção por parte dos profissionais que treinam e reabilitam esta articulação. O excesso de ativação do músculo trapézio superior (TS) combinado com a diminuição da ativação do trapézio inferior (TI) têm sido proposto como fator contribuinte para lesões no ombro. Diversos equipamentos são usados no treinamento e reabilitação destes músculos como faixas elásticas, cargas livres e, recentemente, hastes oscilatórias. Apesar de muito utilizada no contexto clínico e desportivo, pouco se sabe acerca dos efeitos destas hastes sobre o recrutamento dos músculos estabilizadores de ombro. Assim, o objetivo do presente estudo foi determinar a razão de ativação entre os músculos TS e TI em diferentes exercícios realizados com haste oscilatória. Participaram do estudo 12 indivíduos do sexo feminino, jovens (20,4 ± 2,0 anos), fisicamente ativas. O sinal eletromiográfico dos músculos TS e TI foi coletado durante a execução de três diferentes exercícios realizados com a haste oscilatória. A análise dos dados eletromiográficos foi feita a partir dos valores de root mean square (RMS) pelo cálculo da razão entre os músculos TS e TI para cada exercício. Para análise estatística foram utilizados os testes ANOVA para medidas repetidas e post hoc de Bonferroni, considerando como nível de significância p < 0,05. O exercício III apresentou menor razão entre os músculos TS e TI (0,722), seguido pelos exercícios I e II, respectivamente (0,876 e 0,995). CONCLUSÃO: O uso da haste oscilatória em exercícios executados unimanualmente no plano sagital e com a haste perpendicular ao solo são recomendados para o treinamento e reabilitação dos músculos estabilizadores da escápula por promoverem menor ativação do TS em relação o TI.

Shoulder pain and dysfunction processes are very common and demand great attention from the professionals who work with training and rehabilitation of this joint. Excessive activation of the upper trapezius muscle (UT) combined with decreased activation of the lower trapezius (LT) have been proposed as a contributing factor to shoulder injuries. Several equipments are used in training and rehabilitation of these muscles like elastic bands, free weights and recently, oscillatory poles. Despite having been used in clinical and sports context, little is known about their effects on the recruitment of shoulder stabilizers. Thus, the objective of the present study was to determine the activation ratio between UT and LT in different exercises performed with an oscillatory pole. 12 young (20.4 ±2.0 years) and physically fit females participated in this study. EMG signal of UT and LT was collected during 3 different exercises performed with oscillatory pole. The EMG signal analysis was done with Root Mean Square (RMS) values by the calculation of the ratio between the muscles UT and LT for each exercise. Statistical analysis was carried out with ANOVA for repeated measures and post hoc of Bonferroni tests, considering significant p<0.05. Exercise III showed lower ratio between UT and LT (0.722), followed by exercises I and II, respectively (0.876 and 0.995). CONCLUSION: The use of oscillatory pole in exercises performed with single hand grip, sagittal plane and with the pole perpendicularly to floor are recommended for training and rehabilitation of scapular stabilizer muscles since these promote lower activation of UT than LT.

Características biomecânicas, ergonômicas e clínicas da postura sentada: uma revisão / Biomechanic, ergonomic, and clinical features of the sitting posture: a review

A posição sentada é a mais adotada nos ambientes de trabalho, na escola e nas atividades de lazer. Porém, a manutenção prolongada dessa posição ocasiona a adoção de posturas inadequadas e sobrecarrega as estruturas do sistema musculoesquelético, o que pode acarretar dor e lesão na coluna lombar. A presente revisão teve como objetivo identificar os fatores biomecânicos, ergonômicos e clínicos envolvidos na sustentação da postura sentada. Para isso, foram consultadas as bases de dados ISI Web of Knowledge, Medline, Pubmed e EBSCO Host, sendo selecionados 72 artigos publicados entre 1965 e 2010. Foi possível identificar que na posição sentada não existe uma postura ideal a ser sustentada, mas algumas posturas são mais recomendadas do que outras, tal como a postura sentada ereta e a postura lordótica. As cadeiras influenciam o padrão da posição sentada: conforme seu design, pode permitir maior variedade de posturas. Modificações na cadeira e a utilização de exercícios para o aumento da resistência muscular e da propriocepção, bem como a reeducação postural, são intervenções úteis para reduzir o impacto causado pela posição sentada prolongada no sistema musculoesquelético.

The sitting posture is the most adopted in work environment, at school and in leisure activities. However, prolonged maintenance of this position causes the adoption of inadequate postures and overloads skeletal muscle structures, which may lead to spine pain and injuries. The purpose of the present review was to identify biomechanic, ergonomic, and clinical features involved in maintenance of the sitting position. The search in ISI Web of Knowledge, Medline, Pubmed and EBSCO Host data bases led to selecting 72 articles published between 1965 and 2010. Results show that there is not an ideal posture to be kept, but some postures are more recommended than others, like the upright sitting and the lordotic postures. Chairs influence the pattern of sitting, and their design allows for posture diversity. Changes in the chair, exercises to improve endurance and proprioception, as well as postural re-education, are useful interventions to reduce the impact of prolonged sitting position on the skeletal muscle system.

O uso da vibração como método auxiliar no treinamento de capacidades físicas: uma revisão da literatura / The use of vibration as an auxiliary method to train physical capabilities: a literature review

Os efeitos da vibração sobre o corpo humano são documentados há muitos anos. Recentemente, o uso da vibração tem se destacado como método auxiliar no treinamento das capacidades físicas de indivíduos jovens, atletas e idosos. Estudos recentes indicam aumento no ganho de força, flexibilidade, resistência e potência de indivíduos treinados com equipamentos vibratórios, porém, os efeitos fisiológicos da vibração ainda são pouco entendidos, além de existir uma grande variedade dos protocolos de treinamento usados na literatura científica. A vibração apresenta-se como um importante estímulo ao sistema neuromuscular, entretanto, futuros estudos devem ser realizados como forma de se entender melhor os efeitos fisiológicos da vibração, bem como os efeitos de diferentes protocolos sobre o treinamento de capacidades físicas como força, flexibilidade, resistência e potência.

The effects of vibration on the human body have been documented for many years. Recently, the use of vibration is an auxiliary method of physical training in the young, elderly and athletes. Recent studies indicate an increase in gain of strength, flexibility, endurance and power of individuals trained with vibrating equipments. Despite the fairly widespread use, the physiological effects of vibration are still poorly understood, and there is great variability in the training protocols used in the literature. Future studies should be conducted as a way to better understand the physiological effects of vibration and also the affects of different protocols on physical training as strength, flexibility, endurance and power.

Avaliação do risco de quedas de idosas ativas submetidas a treinamento de equilíbrio com haste vibratória / Evaluation of fall risk of active elderly women submitted a balance training with vibratory pole

Introdução: Os distúrbios de equilíbrio têm importante impacto para os idosos, haja vista o alto índice de internação e óbito decorrentes de quedas. Objetivo: Avaliar o risco de quedas de idosas ativas antes e após 8 semanas de treinamento de equilíbrio, com e sem haste vibratória. Método: Participaram do estudo 16 voluntárias do gênero feminino, faixa etária de 60 a 75 anos (65,7±3,9 anos), fisicamente ativas e não institucionalizadas. As participantes do estudo foram divididas aleatoriamente em 2 grupos: grupo de treinamento de equilíbrio com haste vibratória (GTHV) e grupo de treinamento de equilíbrio sem haste vibratória (GT). Todas as voluntárias foram avaliadas antes e após o protocolode treinamento (avaliação I e avaliação II) por meio da Escala de Equilíbrio de Berg. O treinamento teve duração de 8 semanas consecutivas, com 2 sessões semanais de 30 minutos de duração cada. Para análise dos dados foi aplicado o teste T-student para amostras pareadas e adotado o nível de significância de p < 0,05. Resultados: Houve diferença significativa entre a avaliação I e a avaliação II para os grupos GTHV e GT (p=0,002 e p=0,003 respectivamente). Na comparação entre os grupos, GTHV e GT, não foi encontrada diferença significativa nas pontuações iniciais e finais obtidas, sendo p=0,082 para a avaliação inicial e p=0,164 para a avaliação final. Conclusão: O treino de equilíbrio proporcionou uma diminuição do risco de quedas em idosas ativas segundo a Escala de Equilíbrio de Berg.

Introduction: Balance disorders have an important impact for elderly people, considering the high risk of hospitalization and death due falls. Objective: To evaluate the risk of falls in elderly physically fit females before and after of 8 weeks of balance training, with and without oscillatory pole. Method: Participated of this study 16 volunteers of feminine gender,aged 60 to 75 years (65,7±3,9 years), physically fit and un-institutionalized. The participants were randomly dividedin 2 groups: group of balance training with oscillatory pole (GTOP) and group of balance training without oscillatorypole (GT). Ali volunteers were evaluated before and after training protocol (evaluate I and evaluate II) by Berg Scale. The training was conducted for 8 weeks consecutively, with 2 week sessions of 30 minutes for each. For the data analysis was used paired-samples t-student, and was used the significance levei of p<0.05. Results: The difference of evaluate I and II were significant for both groups (p=0.002 and p=0.003 respectively). In the comparison between GTOPand GT was not significant in initial and finale scores, being p=0.082 for initial evaluation and p=0.164 for finale evaluation. Conclusion: The balance training provided and decrease of fali risk in elderly active women according to Berg Scale.

Aquisição de habilidades funcionais na área de mobilidade em crianças atendidas em um programa de estimulação precoce / Acquisition of functional abilities in the mobility area by children assisted in an early stimulation program

A estimulação precoce visa a evitar ou minimizar os distúrbios do desenvolvimento neuropsicomotor e possibilitar à criança desenvolver-se em todo o seu potencial. O objetivo deste estudo foi analisar, segundo a percepção dos cuidadores, a aquisição de habilidades funcionais na área de mobilidade em crianças com atraso no desenvolvimento neuropsicomotor atendidas em um programa de estimulação precoce. Participaram do estudo crianças com idade de 0 e 3 anos atendidas no programa de estimulação precoce. A coleta de dados foi realizada em outubro de 2006 e maio de 2007, utilizando-se a parte I do teste Pediatric Evaluation of Disability Inventory. A análise do desempenho das crianças na área de mobilidade, de acordo com a idade cronológica, foi obtida por meio de escore padronizado normativo. Os resultados indicaram que 5 crianças apresentaram evolução, 1 criança apresentou regressão e 2 crianças mantiveram a mesma pontuação. Tal fato pode estar relacionado ao diagnóstico clínico de cada criança, os quais mantêm características específicas que influenciam de forma distinta no desenvolvimento neuropsicomotor. Conclui-se que, segundo o escore normativo, a maioria das crianças obteve evolução na pontuação. Assim, sugere-se que o programa de estimulação precoce, aliado ao desenvolvimento intrínseco da criança, contribui para a aquisição de habilidades funcionais na área de mobilidade em crianças com atraso no desenvolvimento.