Protótipo didático automatizado de ventilação pulmonar exibe uma simulação de variações de pressão intratorácica durante a função diafragmática / Automated didactic prototype of pulmonary ventilation exhibits a simulation of intrathoracic pressure variations during diaphragmatic function

O movimento do ar do ambiente para os alvéolos é um fenômeno vital e complexo que ocorre devido às variações nas pressões intratorácicas e nas vias aéreas em relação à atmosfera. A construção de protótipos didáticos pode minimizar a abstração necessária nestes fenômenos in vivo. Neste estudo, automatizamos um protótipo didático de ventilação pulmonar já descrito na literatura para simular e exibir variações na pressão intratorácica durante a função diafragmática. Um protótipo de ventilação pulmonar (PV) foi produzido com materiais recicláveis, e automatizado adaptando um sensor de pressão no sistema para gerar curvas de pressão em função do tempo durante a simulação da função diafragmática. A tração descendente do êmbolo automatizado induzida pelo servomotor (como o diafragmático) reduziu a pressão dentro da garrafa (intratorácica), e esta variação pode ser observada graficamente em uma interface de computador enquanto o balão foi expandido, e o ar atmosférico invadiu seu interior. Conclusão: A incorporação da tecnologia em um protótipo PV simples permitiu uma demonstração segura e simulada de como o diafragma induz a variação da pressão intratorácica em relação à atmosfera concomitantemente com a deformação pulmonar que ocorre durante a inspiração e a exalação.

The movement of air from the environment to the alveoli is a vital and complex phenomenon that occurs due to variations in intrathoracic and airway pressures in relation to the atmosphere. The construction of didactic prototypes can minimize the abstraction required in these in vivo phenomena. In this study, we automated a didactic prototype of pulmonary ventilation already described in literature to simulate and exhibit variations in intrathoracic pressure during diaphragmatic function. A pulmonary ventilation (PV) prototype was produced with recyclable materials, and automated by adapting a pressure sensor in the system to generate pressure curves as a function of time during the simulation of diaphragmatic function. The automated plunger's downward traction induced by the servomotor (such as diaphragmatic) reduced the pressure inside the bottle (intrathoracic), and this variation can be observed graphically on a computer interface while the balloon was expanded, and atmospheric air invaded its interior. Conclusion: The incorporation of technology into a simple PV prototype allowed a safe and simulated demonstration of how the diaphragm induces the variation of the intrathoracic pressure in relation to the atmosphere concomitantly with the pulmonary deformation that occurs during inspiration and exhalation.

Influência do aprendizado e da informação espaço-tempo no desempenho de corredores em testes contrarrelógio / Influence of learning and space-time feedback on the time trial performance of amateur runners

O teste contrarrelógio (TCR), ou teste de resistência com término previamente estabelecido pelas dimensões tempo ou distância, é utilizado como meio de avaliação do desempenho de corredores em uma situação com variação livre da velocidade.Tanto o aprendizado motor, isto é, a transição de uma situação nova para rotina,quanto o processamento de informações dimensionais, são aspectos cognitivos que podem influenciar o resultado do TCR. Portanto, procurou-se avaliar a influência da informação dimensional exclusiva do tempo transcorrido ou da distância percorrida na reprodutibilidade do desempenho (i.e. tempo total) entre dois TCRs em situação novidade. Adicionalmente, a estratégia decorrida de um TCR-rotina foi comparada ao TCR-novidade para avaliar a influência do aprendizado no desempenho. Para este fim, seis corredores amadores realizaram dois TCRs de 3000m (T3000)com 15 dias de intervalo como linha de base. O T3000 fazia parte da rotina dos últimos três anos de treinamento. Ao longo dos 15 dias, foram realizados duas duplicatas de TCRs-novidade com intervalos de 48h entre as repetições. Os TCRs-novidade duplicados foram testes repetidos em distâncias idênticas não vivenciadas previamente. Na duplicata 1, os corredores tiveram informação do tempo transcorrido e, na duplicata 2, da distância percorrida.Todos os corredores utilizaram aparelho GPS. Observou-se que a informação exclusiva da distância ou do tempo não influenciou a reprodutibilidade do desempenho do TCR-novidade.Contudo, os corredores apresentaram uma estratégia de corrida em “W”, com maior velocidade média,reproduzida apenas nos testes T3000-rotina. Portanto, os corredores apresentaram uma estratégia decorrida mais eficiente e específica no T3000-rotina que não foi reproduzida em distâncias similares em situação novidade. Aponta para o desenvolvimento de métodos de treinamento de corrida que aprimorem a transição da habilidade apresentada na rotina de treinamento para uma situação de novidade...

The time trial (TT) test, previously set by time or distance, is used to evaluate theperformance in a situation where power or speed is freely changed by the athlete. The motor learning,namely the transition between novelty to routine, and the processing of dimensional information mayinfluence the pacing strategy and time trial performance. Therefore, our purpose was to evaluate theinfluence of elapsed time or distance covered feedback on the reproducibility of performance (i.e. totaltime) comparing two TTs in novelty, that is, with dimensions never experienced before. In addition, thepacing of a TT in routine, that is, with dimension experienced several times, was compared with the TT innovelty to assess the influence of learning on performance. Six amateur runners performed two 3000m TT(3000TT) within fifteen days as baseline. The 3000TT was the test of routine for the last three years ofrunning training. Along the 15 days, two TT in novelty with different dimensions were duplicated with48h between each trial. Along the TT in novelty, runners had the feedback of elapsed time (duplicate 1) ordistance covered (duplicate 2), exclusively. All runners used a GPS device during the trials. We found thatexclusive information of elapsed time or distance covered did not influence the time trial’s reproducibility.Nevertheless, the runners showed a “W-shape” pacing, with the highest average speed only reproducedwithin the two 3000TT routine tests. Therefore, the runners showed a more efficient and specific pacingstrategy during the TT in routine which was not reproduced during the TTs in novelty with similardimensions. Our study highlights the importance of training methods that transpose the performance of aroutine ability to novel contexts...