Análise eletromiográfica dos músculos estabilizadores da escápula durante o exercício push up em atletas universitários com e sem síndrome do impacto do ombro / Electromyographic analysis of the stabilizing muscles of the scapula during exercise push up in university athletes with and without shoulder impact syndrome

Introdução: A Síndrome do Impacto do Ombro (SIO) caracteriza-se por uma compressão mecânica das estruturas localizadas no espaço subacromial, envolvendo, os músculos do manguito rotador, bursa subdeltóidea e cabeça longa do bíceps braquial. Esta condição dolorosa é comum em atletas, sendo um dos fatores relacionados o desequilíbrio muscular dos estabilizadores da escápula [1]. Estes desequilíbrios musculares geram compensações biomecânicas que podem ser avaliadas por meio da eletromiografia de superfície. Indivíduos com SIO geralmente apresentam aumento da atividade do músculo trapézio superior (TS) e diminuição da atividade dos músculos Serrátil Anterior (SA), Trapézio Médio (TM) e Trapézio Inferior (TI). Dessa forma, são indicados em protocolos de tratamento exercícios que busquem promover um maior recrutamento de TI e SA para reestabelecimento de uma adequada cinemática escapular [2]. Neste sentido, exercícios em cadeia cinética fechada são comumente empregados no processo de reabilitação justamente por terem como objetivo o recrutamento dos músculos estabilizadores da escápula [3]. Sendo assim, a análise do comportamento mioelétrico dos estabilizadores da escápula em atletas com e sem SIO pode fornecer indícios que auxiliem o fisioterapeuta na tomada de decisão durante o processo de reabilitação. Objetivo: Comparar a atividade eletromiográfica (EMG) dos músculos TS, TM, TI e do SA, durante a realização do exercício push up em atletas universitários com e sem SIO. Material e métodos: O presente estudo possui caráter quantitativo, observacional e transversal. Participaram 10 atletas universitários do sexo masculino, com faixa etária entre 18 e 35 anos, participantes das equipes esportivas de voleibol e handebol de uma Universidade da região do Vale do Rio dos Sinos, estes foram divididos em dois grupos. O primeiro grupo foi composto por 5 atletas que possuíam diagnóstico clínico de SIO confirmado por ecografia ou ressonância magnética e que apresentaram sinal positivo em pelo menos um teste ortopédico (Neer, Jobe, Hawkins Kennedy e Gerber). Já o grupo sem SIO foi composto por 5 atletas sem histórico de lesão no complexo do ombro. A atividade EMG dos músculos TS, TM, TI e SA foi registrada por meio do eletromiógrafo (EMG System), com taxa de amostragem de 2000 Hz. A atividade EMG de cada músculo foi obtida durante a realização do exercício push up e de 3 contrações isométricas voluntárias máximas (CIVM) para cada músculo. A análise dos dados EMG foi realizada no software BIOMEC-SAS, onde os dados de CIVM e push-up foram filtrados com um filtro digital, Butterworth, 4ª ordem, passa-banda de 20 a 500 Hz. Foi realizado o cálculo do envelope RMS com janelamento Hamming de 0,5 segundos e o exercício de push up normalizado pelo pico da CIVM. Os valores de pico do exercício push up foram utilizados para comparação dos grupos. A análise estatística foi realizada no software SPSS 20.0, por meio da ANOVA oneway, sendo o nível de significância adotado de 5%. Resultados: Podemos observar diferença para o músculo TI (p=0,019), sendo que os atletas sem SIO, demostraram um maior valor de média da atividade EMG (37,59±16,43 % CIVM) quando comparados aos atletas com SIO (21,46±11,3 % CIVM). Também foi observado diferença para o músculo SA (p=0,016), onde os atletas sem SIO apresentaram um maior valor de média de atividade EMG (30,80±13,94 % CIVM) quando comparado com os atletas com SIO (18,86±13,57 % CIVM). Já para o músculo TS não houve diferença na atividade EMG entre atletas com SIO (9,2±11,6 % CIVM) e sem SIO (11,1±9,9 % CIVM). Conclusão: No exercício push up os atletas sem SIO demonstraram maior atividade EMG dos músculos TI e SA, quando comparado com os atletas com SIO. Já para o músculo TS não houve diferença na atividade EMG, entre os atletas com e sem SIO, resultado este, que pode ser considerado positivo, pois indivíduos com SIO, costumam apresentar uma maior ativação EMG do TS, assim o exercício de push up, apesar de demostrar as diferenças entre TI e SA, usualmente em pacientes com SIO, não constatou-se compensações no músculo TS, fazendo este um exercício indicado no plano de tratamento fisioterapêutico. (AU)

Development and administration of a postural and ergonomic assessment tool: a pilot study / Desenvolvimento e aplicação de um instrumento de avaliação postural e ergonômica: um estudo piloto

AbstractIntroduction Prevention of occupational diseases depends on the identification of risk factors, which can be complemented by the functional assessment of workers.Objective The aim of this study was to develop a postural and ergonomic assessment tool for the analysis of subjects’ sitting posture at the computer workstation.Materials and methods This is a quantitative, descriptive, observational, cross-sectional study. Eighty-two employees in the administrative sector of FIERGS were invited to participate in the study. The mean age was 32.8 ± 7.7 years. The IAPE (Instrumento de Avaliação Postural Ergonômica [Postural and Ergonomic Assessment Tool]) development and administration process was performed in four stages: 1) observation of the most commonly adopted postures by employees in the workplace; 2) development of the first version of the IAPE; 3) content validation by two ergonomics experts and content validity index (CVI) calculation; 4) inter-evaluator reproducibility assessment. Reproducibility was assessed by Wilcoxon test and intraclass correlation coefficient (ICC) (p < 0.05).Results The results obtained from the calculation of the CVI showed that the IAPE possesses a high degree of content validity (CVI = 1). Inter-evaluator reproducibility assessment showed no differences between evaluators (p < 0.05) and ICC values above 0.80 (p < 0.05). This shows an adequate inter-evaluator reproducibility of the tool.Conclusion Based on the results of the IAPE development process, it can be concluded that the tool has content validity and adequate inter-evaluator reproducibility. This tool can aid in the development of occupational disease prevention and health promotion strategies.

ResumoIntrodução A prevenção das doenças ocupacionais depende da identificação dos fatores de risco, que podem ser complementadas por avaliações funcionais dos trabalhadores.Objetivo O objetivo do estudo foi desenvolver um instrumento de avaliação postural e ergonômica para análise da postura sentada em frente ao computador no meio laboral.Materiais e métodos O estudo teve uma abordagem quantitativa, de cunho descritivo-observacional, do tipo transversal. Foram convidados a participar 82 funcionários do setor administrativo da FIERGS, com idade média de 32,8 ± 7,7 anos. O processo de desenvolvimento e aplicação do Instrumento de Avaliação Postural Ergonômica (IAPE) foi realizado em quatro etapas: 1) observação das posturas mais adotadas pelos funcionários em seu ambiente de trabalho; 2) desenvolvimento da primeira versão do IAPE; 3) validação de conteúdo por meio da avaliação por dois profissionais especialistas na área de ergonomia e cálculo do índice de validade de conteúdo (IVC); 4) avaliação da reprodutibilidade interavaliador do IAPE. Para avaliar a reprodutibilidade foram utilizados o teste de Wilcoxon e o coeficiente de correlação intra-classe (p<0,05).Resultados Os resultados obtidos a partir do cálculo do IVC demonstraram um alto índice de validade de conteúdo para o IAPE (IVC = 1). Já os resultados de reprodutibilidade interavaliador demonstraram a não ocorrência de diferenças entre os avaliadores (p > 0,05) e valores de ICC acima de 0,80 (p < 0,05), o que demonstra uma adequada reprodutibilidade interavaliador do instrumento.Conclusão Os resultados do processo de desenvolvimento do IAPE permitem concluir que o instrumento, apresenta validade de conteúdo e reprodutibilidade interavaliador adequada. Permitindo desenvolvimento de estratégias de prevenção e promoção da saúde do trabalhador.

Position of arm and forearm, and elbow flexion during performance of the sculling technique: Technical recommendation versus actual performance / Posição do braço e antebraço e flexão do cotovelo durante a execução da técnica do palmateio: Recomendação técnica versus o que é realizado na prática / Posición del brazo y el antebrazo y la flexión del codo durante la ejecución de técnica Sculling: Recomendación técnica frente al que es hecho en la práctica

Sculling motion is a swimming technique executed in a vertical position with the head above the water's surface and, based on the technical recommendation, should be performed maintaining an elbow flexion angle of 90°, arms kept stationary while the forearms move. In order to verify if this recommendation is indeed realistic, the aim of this study was to describe the elbow flexion angle ant its angular velocity, linear speed and range of motion of the shoulder, elbow and wrist during the sculling motion. Data were calculated using three-dimensional kinematic process from underwater video images of ten athletes of synchronized swimming. The results indicate that the arm is relatively stationary and the forearm moves, which agrees with the technical recommendation. However, the elbow flexes and extends, which contradicts the technical recommendation. These findings should be considered when this action is practiced, especially in synchronized swimming, in which sculling motion is a fundamental technique.

Palmateio realizado na posição vertical, com a cabeça acima da superfície d'água, deve ser realizado mantendo um ângulo de flexão de cotovelo de 90° e mantendo os braços estacionários enquanto os antebraços movem baseado na recomendação técnica. Com o intuito de verificar se essa recomendação técnica é realmente realizada, o objetivo deste estudo foi descrever o ângulo de flexão do cotovelo, a velocidade angular do cotovelo, a velocidade linear e a amplitude linear de movimento do ombro, do cotovelo e do punho durante o palmateio realizado na posição vertical. Essas variáveis foram calculadas a partir de dados cinemáticos tridimensionais de dez praticantes de nado sincronizado. Os resultados indicam que o braço é relativamente estacionário e o antebraço move-se, concordando com a recomendação técnica, enquanto o cotovelo flexiona e estende, contrariando a recomendação técnica. Esses achados devem ser considerados quando essa ação é trabalhada, especialmente no nado sincronizado, no qual o palmateio é uma técnica fundamental.

Sculling realizado en la posición vertical, con la cabeza arriba de la superficie del agua, debe ser realizado manteniendo un ángulo de flexión del codo de 90° y manteniendo los brazos parados mientras los antebrazos mueven de acuerdo con la recomendación técnica. Para verificar si la recomendación técnica es realmente realizada, el objetivo fue describir el ángulo de flexión del codo, la velocidad angular del codo, la velocidad lineal y la amplitud lineal del movimiento del hombro, codo y muñeca en el sculling en la posición vertical. Las variables fueron calculadas usando datos cinemáticos tridimensionales de 10 practicantes de natación sincronizada. Los resultados indican que lo brazo queda relativamente parado y lo antebrazo mueve, siguiendo la recomendación técnica, mientras el codo flexiona y extiende, contradiciendo la recomendación técnica. Esas conclusiones deben ser consideradas cuando esa acción es trabajada, especialmente en la natación sincronizada, ya que el sculling es una técnica fundamental.

Influência do posicionamento do ciclista na sobrecarga mecânica da coluna cervical, calculada pela técnica da dinâmica inversa / Mechanical overload on the cervical spine based on cyclist position estimated from inverse dynamics technique

O objetivo deste estudo foi verificar a influência do posicionamento do indivíduo na bicicleta, durante a pedalada, sobre a sobrecarga mecânica na coluna cervical. Foram avaliados nove indivíduos durante teste em uma bicicleta de competição acoplada a um ciclossimulador. O protocolo consistiu em pedalar em quatro posturas (ereta, descanso, intermediária e ataque), com filmagem simultânea no plano sagital. As imagens foram digitalizadas no software DVideow e possibilitaram o cálculo das variáveis cinemáticas, as quais foram inseridas no modelo biomecânico, permitindo o cálculo da força muscular (FM) e da força articular (FA). Os resultados demonstraram que quando os indivíduos modificaram sua postura de ereta para descanso, de descanso para intermediária e de intermediária para ataque, os valores médios e máximos das FM e FA aumentaram (p<0,05). Assim, concluiu-se que as magnitudes das FM e FA aumentam à medida que a coluna cervical se torna mais estendida e anteriorizada.

This study examined the influence of the subject position on the bicycle during pedaling, on the mechanical overload in the cervical spine. Nine subjects were evaluated during the test on a racing bicycle coupled to a cyclesimulator. The protocol consisted in pedaling in four different postures (erect, rest, intermediate and attack), with video filming in the sagittal plane. Images were digitized using the software DVideow, which enabled the calculation of kinematic variables, later inserted into the biomechanics model to calculate the muscle (FM) and joint (FA) forces. When the subjects changed from erect to rest posture, rest to intermediate posture, intermediate to attack posture, the mean and the maximum values of FM and FA have increased (p<0.05). Therefore, there was a significant increase in the FM and FA forces as the cervical spine became more extended and projected forward.

Atividade elétrica dos músculos oblíquos externos e multífidos durante o exercício de flexoextensão do quadril realizado no Cadillac com diferentes regulagens de mola e posições do indivíduo / Electrical activity of external oblique and multifidus muscles during the hip flexion-extension exercise performed in the Cadillac with different adjustments of springs and individual positions

CONTEXTUALIZAÇÃO: Apesar do amplo uso do Pilates na Fisioterapia, há poucos estudos que avaliaram a ativação elétrica dos músculos nos exercícios. OBJETIVO: Verificar a influência de diferentes regulagens de mola e posições do indivíduo sobre a ativação elétrica dos multífidos (MU) e oblíquos externos (OE) durante a flexoextensão do quadril (FEQ) no Cadillac. MÉTODOS: Oito mulheres praticantes de Pilates por seis meses realizaram 10 repetições de FEQ nas situações: mola baixa (MB), mola fixada a 30 cm do nível em que estava o indivíduo; mola alta (MA), mola fixada a 90 cm do nível em que estava o indivíduo; posição próxima (PP), distância de 10 cm da fixação da mola; posição distante (PD), distância de 30 cm da fixação da mola. Dados cinemáticos e de eletromiografia (EMG) foram coletados sincronizadamente, e os músculos monitorados bilateralmente foram os OE e os MU. Cada movimento de FEQ foi recortado em duas fases (extensão e flexão). O sinal de EMG foi calculado e normalizado usando a contração voluntária máxima (CVM). O Wilcoxon test foi usado para investigar diferenças entre as situações (p<0,05). RESULTADO: Os músculos MU apresentaram valores de ativação muscular de 10 a 20 por cento da CVM, sendo os maiores valores observados na MA e na PD. Para os OE, valores de ativação de 20 a 45 por cento da CVM foram encontrados, com os maiores valores obtidos na MB e na PP. CONCLUSÃO: Os músculos OE e MU apresentaram uma ativação elétrica distinta durante as diferentes regulagens de mola e posições dos indivíduos avaliados.

BACKGROUND: Despite of the widepread use of Pilates in Physical Therapy, there are few studies that have assessed the muscle electrical activation during Pilates exercises. OBJECTIVE: Verify the influence of different spring adjustments and individual positions on the electrical activation of multifidus (MU) and oblique external (OE) muscles during hip flexion-extension (HFE) exercise on the Cadillac. METHODS: Eight women practicing Pilates exercises for at least six months performed 10 repetitions of HFE in the following situations: Lower Spring, spring fixed at 30 cm in relation to level which the individuals were positioned. Higher Spring, spring fixed at 90 cm in relation to level which the individuals were positioned. Near Position, distance of 10 cm from the fixed spring. Distant Position, distance of 30 cm from the fixed spring. Kinematic and eletromyographic data (EMG) were collected simultaneously and the MU and OE muscles were monitored. Each movement of HFE was splitted in two phases (extension and flexion). The EMG signal was calculated and normalized using the maximal voluntary contraction (MVC). The Wilcoxon test was used to investigate differences between the situations (p<0.05). RESULTS: MU muscle presented muscle activation values ranging from 10 to 20 percent MVC, and the highest muscle activation in the lower spring and in the near position. OE muscles presented muscle activation values ranging from 20 to 45 percent MVC, and the highest values in the higher spring and in the distant position. CONCLUSION: MU and OE muscles presented a distinct electrical activation during different available spring adjustments and individual positions.

Efeitos de um treinamento de alongamento sobre a força dos músculos isquiotibiais / Effects of stretching training on the force of hamstring muscles

Com o objetivo de verificar os efeitos dos exercícios de alongamento muscular sobre a capacidade de produção de força dos isquiotibiais, durante contração isométrica, doze indivíduos, divididos em grupo controle (n = 6) e grupo experimental (n = 6) foram submetidos a três procedimentos de avaliação: força muscular, avaliação neuromuscular e amplitude de movimento, com um intervalo de quatro semanas entre as avaliações. Durante este período o grupo experimental participou de um treinamento de alongamento passivo para os músculos isquiotibiais. Os resultados indicaram que houve diferenças significativas somente para o grupo experimental entre o pré e pós-experimento, onde os sujeitos apresentaram maiores magnitudes para as variáveis força e flexibilidade. Os resultados de eletromiografia mostraram que não houve diferenças significativas para ambos os grupos, entre o pré e pós-experimento. Este resultados permitem concluir que o treinamento de alongamento passivo promoveu efeito positivo sobre a capacidade de produção de força, durante contração isométrica.

The aim of this study was to verify the effects of muscle stretching exercises on the capacity of force production of harmstrings, during isometric contraction. The sample was composed of twelve subjects, 6 from control group and 6 from experimental group. They were submitted to evaluations of muscular force, electromyography and amplitude of movement, with interval of four weeks between them. During this period, the experimental group participated of a passive stretching training. The results indicated that had significant differences in the experimental group between pre and post-experiment, where the subjects showed greaters magnitudes of force and flexibility. The results of electromyography did not indicate significant differences for both groups between pre and post-experiment. It was conclude that the passive stretching training promoted positive effect on the capacity of force production, during isometric contraction.