Differences between hemispheres and in saccade latency regarding volleyball athletes and non-athletes during saccadic eye movements: an analysis using EEG / Diferenças inter-hemisféricas e na latência sacádica entre atletas de voleibol e não atletas durante movimentos oculares sacádicos: uma análise usando EEG

Abstract Background The saccadic eye movement is responsible for providing focus to a visual object of interest to the retina. In sports like volleyball, identifying relevant targets quickly is essential to a masterful performance. The training improves cortical regions underlying saccadic action, enabling more automated processing in athletes. Objective We investigated changes in the latency during the saccadic eye movement and the absolute theta power on the frontal and prefrontal cortices during the execution of the saccadic eye movement task in volleyball athletes and non-athletes. We hypothesized that the saccade latency and theta power would be lower due to training and perceptual-cognitive enhancement in volleyball players. Methods We recruited 30 healthy volunteers: 15 volleyball athletes (11 men and 4 women; mean age: 15.08 ± 1.06 years) and 15 non-athletes (5 men and 10 women; mean age: 18.00 ± 1.46 years). All tasks were performed simultaneously with electroencephalography signal recording. Results The latency of the saccadic eye movement presented a significant difference between the groups; a shorter time was observed among the athletes, associated with the players' superiority in terms of attention level. During the experiment, the athletes observed a decrease in absolute theta power compared to non-athletes on the electrodes of each frontal and prefrontal area. Conclusion In the present study, we observed the behavior of reaction time and absolute theta power in athletes and non-athletes during a saccadic movement task. Our findings corroborate the premise of cognitive improvement, mainly due to the reduction of saccadic latency and lower beta power, validating the neural efficiency hypothesis.

Resumo Antecedentes O movimento ocular sacádico é responsável por dar foco a um objeto visual de interesse para a retina. Em esportes como o vôlei, identificar alvos relevantes o mais rápido possível é essencial para se ter um desempenho magistral. O treinamento melhora as regiões corticais subjacentes à ação sacádica, e permite um processamento mais automatizado em atletas. Objetivo Investigamos as mudanças na latência durante o movimento ocular sacádico e a potência teta absoluta nos córtices frontal e pré-frontal durante a execução da tarefa de movimento ocular sacádico em atletas e não atletas de voleibol. Nossa hipótese é a de que a latência sacádica e a potência teta seriam menores em atletas devido ao treinamento e ao aprimoramento perceptivo-cognitivo em jogadores de voleibol. Métodos Ao todo, 30 voluntários saudáveis foram recrutados para este estudo: 15 atletas de voleibol (11 homens e 4 mulheres; idade média: 15,08 ± 1,06 anos) e 15 não atletas (5 homens e 10 mulheres; idade média: 18,00 ± 1,46 anos). Todas as tarefas foram realizadas simultaneamente com o registro do sinal eletroencefalográfico. Resultados O resultado da latência do movimento ocular sacádico apresentou diferença significativa entre os grupos, sendo observado menor tempo entre os atletas, associado à superioridade dos jogadores em termos de nível de atenção. Durante o experimento, nos eletrodos de cada área frontal e pré-frontal, observou-se uma diminuição na potência teta absoluta nos atletas em comparação aos não atletas. Conclusão Neste estudo, observou-se o comportamento do tempo de reação e da potência teta absoluta em atletas e não atletas durante uma tarefa de movimento sacádico. Nossos achados corroboram a premissa de melhora cognitiva, principalmente pela redução da latência sacádica e menor potência beta, o que valida a hipótese de eficiência neural.

Anxiety, insomnia, and depression during COVID-19 lockdown in elite individual and team sport athletes

Purpose: Pandemic-induced lockdowns disrupted sport training and competition. We aimed to identify the impact on the mental health of high-level athletes and clarify whether the efects difer for team-based and individual athletes. Methods: This cross-sectional survey, stratifed by sex and sport type, collected demographic data and mental health measurements from 274 Brazilian high-performance athletes (142 from team sports and 132 from individual sports) involved with the Brazilian Olympic Committee program for the Tokyo Olympics 2021. Depression, disturbed sleep, and anxiety were assessed by the 9-Item Patient Health Questionnaire, 7-Item Insomnia Severity Index, and 7-Item Generalized Anxiety Disorder scale respectively. Responses were analyzed dichotomously according to published threshold values, characterizing the relative frequency distribution of prevalence (PCRS) or non-prevalence of clinically relevant symptoms (NPCRS). Results: Out of all participants, 47 [17.1%], Z(274) = 15.38, p = .001, 32 [11.7%], Z(274) = 17.94, p = .001, and 49 [17.9%], Z(274) = 15.04, p = .001 had PCRS of anxiety, insomnia, and depression, respectively. There were no signifcant diferences in the PCRS among genders. Compared with individual sport athletes, team sport athletes were more likely to report PCRS of insomnia (12 [37.5%] vs 20 [62.5%], Z(274) = −2.00, p = .046), and depression (18 [36.7%] vs 31 [63.3%], Z(274) = −2.63, p = .009) but not for anxiety. Conclusion: Athletes reported high levels of mental health problems during the lockdown. Team sport athletes reported worse symptoms of insomnia and depression than individual sport athletes, possibly due to the impact of unaccustomed social isolation and lack of social team activity. Therefore, it becomes relevant to consider psychological support to team sport athletes who for some reason, such as a pandemic, enduring crisis even injury rehabilitation needs to be isolated. (AU)

Dopaminergic drugs alter beta coherence during motor imagery and motor execution in healthy adults / Drogas dopaminérgicas alteram a coerência beta durante a imagética motora e a execução motora em adultos saudáveis

Abstract Background: Motor Imagery (MI) represents the cognitive component of the movement and recruits dopaminergic systems. Objective: To investigate the role of dopaminergic system through the action of methylphenidate and risperidone over beta coherence during execution, action observation and motor imagery. Methods: Electroencephalography (EEG) data were recorded before and after the substance intake. For statistical analysis, a three-way ANOVA was used to identify changes in beta coherence induced by the group, task and the moment variables. Statistical significance was set at p≤0.007. Results: We found a main effect for group for C3/CZ, and a main effect for task for CZ/C4 pairs of electrodes. Furthermore, significant differences were found in the post-drug administration between groups for C3/CZ pair of electrodes, and between task for C4/CZ pair of electrodes. Conclusion: The administration of methylphenidate and risperidone was able to produce electrocortical changes of the cortical central regions, even when featuring antagonistic effects on the dopaminergic pathways. Moreover, the execution task allowed beta-band modulation increase.

Resumo Introdução: A imagética motora (IM) representa o componente cognitivo do movimento e recruta os sistemas dopaminérgicos. Objetivo: Investigar o papel do sistema dopaminérgico por meio da ação do metilfenidato e da risperidona sobre a coerência em beta durante a execução, observação de ação e imagética motora. Métodos: Os dados de eletroencefalografia (EEG) foram registrados antes e depois da ingestão das substâncias. Para a análise estatística, uma ANOVA de três vias foi utilizada para identificar mudanças na coerência beta induzidas pelas variáveis grupo, tarefa e momento. A significância estatística foi estabelecida em p≤0,007. Resultados: Encontramos um efeito principal para o grupo C3/CZ e um efeito principal para a tarefa nos pares de eletrodos CZ/C4. Além disso, diferenças significativas foram encontradas após a administração da droga entre os grupos para o par de eletrodos C3/CZ e entre tarefa para o par de eletrodos C4/CZ. Conclusão: A administração de metilfenidato e risperidona foi capaz de produzir alterações eletrocorticais das regiões somatomotoras, mesmo apresentando efeitos antagônicos nas vias dopaminérgicas. Além disso, a tarefa de execução provocou maior modulação da banda beta.

Déficits vestibulares e vertigem posicional paroxística benigna em adultos jovens assintomáticos: um estudo transversa / Vestibular deficits and benign paroxysmal positional vertigo in young asymptomatic adults: a transversal study

Introdução: O equilíbrio corporal pode ser afetado por déficits visuais, proprioceptivos e/ou vestibulares centrais ou periféricas. Dentre as afecções vestibulares periféricos, a Vertigem Postural Paroxística Benigna apresenta grande interesse em pesquisas que buscam responder suas apresentações clínicas em adultos e sua associação com a integralidade dos demais sistemas corporais. Objetivo: Analisar as respostas de adultos jovens assintomáticos submetidos à semiologia do sistema vestibular. Metodologia: Estudo quantitativo, transversal analítico e descritivo, onde foram utilizados os testes de equilíbrio estático, dinâmico e a manobra de DixHallpike, com amostra de 30 voluntários assintomáticos recrutados em uma instituição de ensino superior do município de Parnaíba/PI. Resultados: O teste de apoio unipodal (1,87 ± 0,346) foi negativo (p < 0,001) e no teste de Fukuda (1,20 ± 0,407) grande parte tiveram resultados positivos (p < 0,001). Os testes de Romberg (2,00 ± 0,000), Romberg-Barré (1,50 ± 0,509) e Babinski-Weil (1,37 ± 0,490) não foram significantes (p = 0,001). Para a Manobra de Dix-Hallpike observamos que os movimentos de sedestação para decúbito dorsal esquerdo e de decúbito dorsal para sedestação direito e esquerdo foram significativos (p < 0,001). Conclusão: Os adultos jovens assintomáticos podem apresentar resultados positivos em teste de equilíbrio e sintomas na manobra de Dix-Hallpike, confirmando a Vertigem Postural Paroxística Benigna.(AU)

Introduction: Body balance can be affected by visual deficits, proprioceptive and/or central or peripheral vestibular. Among the peripheral vestibular disorders, the Benign Paroxysmal Positional Vertigo presents great interest in research seeking to answer clinical presentations in adults and its association with the completion of other body systems. Objective: To analyze the responses of asymptomatic young adults with symptoms of the vestibular system. Methods: This was a quantitative, descriptive analytical cross-sectional, where we used the tests of static balance, dynamic and Dix-Hallpike, with a sample of 30 asymptomatic volunteers recruited in a higher education institution in the city of Parnaíba/PI, Brazil. Results: The one-leg supporting roll 1.87 ± 0.346) was negative (p < 0.001) and the test Fukuda (1.20 ± 0.407) were largely positive (p < 0.001). The Romberg test (2.00 ± 0.000) Romberg-Barré (1.50 ± 0.509) and Babinski-Weil (1,37 ± 0.490) were not significant (p = 0.001). For the Maneuver Dix-Hallpike we observed that the movements of the sitting position to the left supine and supine to right and left sedestation were significant (p < 0.001). Conclusion: Asymptomatic young adults may have positive results on balancing test and symptoms in the Dix-Hallpike, confirming the Benign Paroxysmal Positional Vertigo. (AU)

Análise do tempo de reação simples e do paradigma oddball em estudantes antes e após participação em atividades acadêmicas: uma análise da neurociência aplicada a educação / Analysis of simple reaction time and the oddball paradigm in students before and after participation in academic activities: an analysis of neuroscience applied to education

Introdução: O tempo de reação é uma medida que indica o tempo que uma pessoa leva para iniciar um movimento. Há situações em que o tempo de reação encontra-se alterado, comprometendo o processamento da informação, com diminuição na detecção, transmissão e processamento dos estí­mulos. Objetivo: Investigar o tempo de reação visual em acadêmicos antes e após atividades avaliativas, nas diversas disciplinas. Metodologia: 50 acadêmicos foram analisados antes e após atividades avaliativas por meio do tempo de reação simples e paradigma oddball. Resultados: Com relação ao tempo de reação simples, o tempo de reação visual antes das atividades avaliativas foi menor que após, em contradição com o paradigma oddball. Verificou-se que a média geral do tempo de reação simples para prova prática foi maior comparado às demais, já no paradigma oddball verificou-se que a média geral para apresentação de seminário foi maior, comparado às demais. Conclusão: Diferenças significativas no tempo de reação simples e tempo de reação segundo paradigma oddball foram encontrados entre acadêmicos antes e após atividades avaliativas. Porém no tempo de reação simples foram encontrados valores menores antes das atividades, quando comparados com após, e o contrário foi encontrado no paradigma oddball. (AU)

Introduction: Reaction time is a measure of how long a person takes to start a movement. There are situations in which the reaction time is altered, compromising the information processing, with a decrease in the detection, transmission and processing of the stimuli. Objective: To investigate the time of visual reaction in academics before and after evaluative activities in different disciplines. Methodology: 50 academics were analyzed before and after evaluative activities through simple reaction time and oddball paradigm. Results: Relative to the time of simple reaction, the visual reaction time before the evaluative activities was smaller than after, in contradiction with the oddball paradigm. It was verified that the general mean of the simple reaction time for practical test was higher compared to the others, already in the oddball paradigm it was verified that the general average for seminar presentation was higher, compared to the others. Conclusion: Significant differences in the time of simple reaction and reaction time according to the oddball paradigm were found among academics before and after evaluative activities. However, in the simple reaction time smaller values were found before the activities, when compared with after, and the opposite was found in the oddball paradigm. (AU)

Gamma absolute power reveals activation of motor areas after hand immobilization / Potência absoluta da banda gama revela ativação em áreas motoras após imobilização da mão

OBJECTIVE: To analyze changes in gamma band absolute power in motor cortical areas, before and after a condition of hand immobilization for 48 hours. METHOD: Fifteen healthy volunteers, aged between 20 and 30, were submitted to EEG assessment before and after 48 hours of immobilization of the dominant hand, while performing a motor task triggered by a visual stimulus. A two-way repeated measures ANOVA with two within-group factors (moment x condition), each one with two levels (before vs. after visual stimuli; before vs. after 48-hour HI, respectively) was used to test for changes in beta band absolute power. RESULTS: Statistical analysis revealed that hand immobilization caused changes in cortical areas. A significant increase in gamma band absolute power was found after hand immobilization at electrodes F3 (p = 0.001) at F4 (p = 0.001) and at Fz (p = 0.001), at C3 (p = 0.001), C4 (p = 0.001) and Cz (p = 0.001). CONCLUSION: These results reveal that oscillations of the gamma band can be a cortical strategy to solve the effect of less activation due to movement restriction. Knowledge of the functioning of motor cortical areas after a condition of immobilization can lead to more effective strategies in rehabilitation.

OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi analisar mudanças na potência absoluta da banda gamma em áreas corticais motoras, antes e depois de uma condição de imobilização da mão por 48 horas. MÉTODO: Quinze voluntários saudáveis, com idades entre 20 e 30 anos, foram submetidos a avaliação eletroencefalográfica antes e depois da imobilização, durante a execução de uma tarefa motora desencadeada por um estímulo visual. Uma análise de variância com dois fatores (ANOVA two-way) foi empregada para investigar o fator momento (antes e depois do estímulo visual) e o fator condição (antes e depois da imobilização). RESULTADOS: Um aumento significativo na potencia absoluta da banda gamma foi encontrado após imobilização da mão nos elétrodos (ou derivações) F3, F4, FZ, C3, C4 e Cz. CONCLUSÃO: Estes resultados revelam que as oscilações na banda gama podem ser uma estratégia cortical para resolver o efeito de menor ativação devido à restrição de movimento. Um melhor conhecimento do funcionamento de áreas corticais motoras após uma condição de imobilização pode orientar estratégias mais eficazes na reabilitação.

Involvement of beta absolute power in motor areas after hand immobilization: An EEG study / Envolvimento da potência absoluta da banda beta após imobilização da mão: estudo eletroencefalográfico

OBJECTIVE: The purpose of this study was to analyze changes in beta band absolute power in cortical areas, before and after a condition of hand immobilization for 48 hours. METHOD: Fifteen healthy volunteers, aged between 20 and 30, were submitted to EEG assessment before and after immobilization, while performing a motor task triggered by a visual stimulus. RESULTS: Statistical analysis revealed that hand immobilization caused changes in cortical areas. Significant increases in beta band absolute power were found after hand immobilization at electrodes Fp2, C3 and P4. In contrast, at electrode C4 a decrease in beta band absolute power occurred after hand immobilization. CONCLUSION: Predominant hand immobilization, even for 48 hours, is sufficient to cause cortical changes that affect movement planning. Such changes may represent a cortical strategy to supply cortical changes in contralateral hemisphere due to immobilization. Further studies are necessary to understand cortical changes due to hand immobilization and movement planning, especially considering how much time of immobilization is necessary to promote such changes.

OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi analisar mudanças na potencia absoluta da banda beta em áreas corticais, antes e depois de uma condição de imobilização da mão por 48 horas. MÉTODO: Quinze voluntários saudáveis, com idades entre 20 e 30 anos, foram submetidos à avaliação EEG antes e depois da imobilização, durante a execução de uma tarefa motora desencadeada por um estímulo visual. RESULTADOS: A análise estatística revelou que a imobilização da mão causou mudanças em áreas corticais. Um aumento significativo na potencia absoluta da banda beta foi encontrado após imobilização da mão nos eletrodos Fp2 (F (1,3823) = 4,147; p = 0,042), C3 (F (1,3563) = 5,005; p = 0,025) e P4 (F (1,3290) = 5,114; p = 0,024). No C4 eletrodo (F (1,3657) = 11,858; p = 0,001) uma diminuição da potencia absoluta da banda beta ocorreu após imobilização da mão. CONCLUSÃO: A imobilização da mão predominante, mesmo para 48 horas, é suficiente para causar alterações corticais que afetam o planejamento movimento. Tais mudanças podem representar uma estratégia cortical para fornecer alterações corticais em hemisfério contralateral devido à imobilização. Mais estudos são necessários para entender as mudanças corticais devido a imobilização da mão e planejamento do movimento, especialmente considerando quanto tempo de imobilização é necessário para promover essas mudanças.

Alpha power oscillation in the frontal cortex under Bromazepam and Modafinil effects / Oscilações da potência alfa no córtex frontal sob influência do Bromazepam e Modafinil

ABSTRACTObjective Our aim was to investigate and compare the neuromodulatory effects of bromazepam (6 mg) and modafinil (200 mg) during a sensorimotor task analyzing the changes produced in the absolute alpha power.Method The sample was composed of 15 healthy individuals exposed to three experimental conditions: placebo, modafinil and bromazepam. EEG data were recorded before, during and after the execution of the task. A three-way ANOVA was applied, in order to compare the absolute alpha power among the factors: Group (control, bromazepam and modafinil) Condition (Pre and Post-drug ingestion) and Moment (pre and post-stimulus).Results Interaction was found between the group and condition factors for Fp1, F4 and F3. We observed a main effect of moment and condition for the Fp2, F8 and Fz electrodes.Conclusion We concluded that drugs may interfere in sensorimotor processes, such as in the performance of tasks carried out in an unpredictable scenario.

RESUMOObjetivo Investigar e comparar os efeitos neuromoduladores do bromazepam (6mg) e modafinil (200mg), durante a prática de uma tarefa sensoriomotora, analisando as modificações produzidas na potência absoluta de alfa.Método A amostra foi composta por 15 indivíduos saudáveis, expostos a três condições experimentais: Placebo, modafinil e bromazepam. Dados eletroencefalográficos foram registrados antes, durante e após a execução da tarefa motora. Um ANOVA three-way foi aplicado para comparar a potência absoluta de alfa nos fatores Grupo (controle, bromazepam e modafinil), Condição (Pré e Pós ingestão da droga) e Momento (Pré e Pós estimulo).Resultados Verificou-se interação entre os fatores grupo e condição para os eletrodos Fp1, F4 e F3. Observamos um efeito principal para momento e condição nos eletrodos Fp2, F8 e Fz.Conclusão Concluímos que as drogas, podem interferir em processos sensoriomotores, como no desempenho de tarefas executadas em um cenário imprevisível.

The effects of bromazepam over the central and frontal areas during a motor task: an EEG study / Os efeitos do bromazepam nas áreas corticais central e frontal durante execução de uma tarefa motora: um estudo de EEG

The present study investigates the influence of bromazepam while executing a motor task. Specifically, we intend to analyze the changes in alpha absolute power under two experimental conditions, bromazepam and placebo. We also included analyses of theta and beta frequencies. We collected electroencephalographic data before, during, and after motor task execution. We used a Two Way ANOVA to investigate the condition (PL × Br6 mg) and moment (pre and post) variables for the following electrodes: Fp1, Fp2, F7, F3, Fz, F4, F8, C3, CZ and C4. We found a main effect for condition on the electrodes FP1, F7, F3, Fz, F4, C3 and CZ, for alpha and beta bands. For beta band we also found a main effect for condition on the electrodes Fp2, F8 and C4; for theta band we identified a main effect for condition on C3, Cz and C4 electrodes. This finding suggests that the motor task did not have any influence on the electrocortical activity in alpha, and that the existing modifications were a consequence due merely to the drug use. Despite its anxiolytic and sedative action, bromazepam did not show any significant changes when the individuals executed a finger extension motor task.

O presente estudo investiga a influência do bromazepam durante a execução de uma tarefa motora. Especificamente, pretende-se analisar as mudanças na potência absoluta de alfa sob duas condições experimentais, bromazepam e placebo. Nós também incluímos as analises das frequências teta e beta. Foram coletados dados eletroencefalográficos antes, durante e depois da execução da tarefa motora. Usamos uma Anova de 2 fatores para investigar a condição (PL × Br6 mg) e variáveis no momento (pré e pós) para os seguintes eletrodos: Fp1, Fp2, F7, F3, Fz, F4, F8, C3, C4 e CZ. Encontramos um efeito principal para a condição e eletrodos FP1, F7, F3, Fz, F4, C3 e CZ para alfa e beta. Para beta também foi encontrado um efeito principal para condição nos eletrodos Fp2, F8 e C4; para theta nós identificamos um efeito principal para condition em C3, Cz e C4. Este achado sugere que a tarefa motora não tem qualquer influência sobre a atividade eletrocortical alfa e que as modificações existentes foram uma consequência devido o uso de drogas. Apesar de sua ação ansiolítica e sedativa, o bromazepam não apresentou mudança significativa quando os indivíduos executaram uma tarefa motora.

Proprioceptive deficit in patients with complete tearing of the anterior cruciate ligament / Déficit proprioceptivo em pacientes com ruptura total do ligamento cruzado anterior

Objective: To investigate the existence of proprioceptive deficits between the injured limb and the uninjured (i.e. contralateral normal) limb, in individuals who suffered complete tearing of the anterior cruciate ligament (ACL), using a strength reproduction test. Methods: Sixteen patients with complete tearing of the ACL participated in the study. A voluntary maximum isometric strength test was performed, with reproduction of the muscle strength in the limb with complete tearing of the ACL and the healthy contralateral limb, with the knee flexed at 60°. The meta-intensity was used for the procedure of 20% of the voluntary maximum isometric strength. The proprioceptive performance was determined by means of absolute error, variable error and constant error values. Results: Significant differences were found between the control group and ACL group for the variables of absolute error (p = 0.05) and constant error (p = 0.01). No difference was found in relation to variable error (p = 0.83). Conclusion: Our data corroborate the hypothesis that there is a proprioceptive deficit in subjects with complete tearing of the ACL in an injured limb, in comparison with the uninjured limb, during evaluation of the sense of strength. This deficit can be explained in terms of partial or total loss of the mechanoreceptors of the ACL...

Objetivo: Investigar, por meio do teste de reprodução da força, a existência de déficits proprioceptivos entre o membro lesionado e o não lesionado (i.e., contralateral normal) em indivíduos que tenham sofrido ruptura total de LCA. Métodos: Participaram do estudo 16 pacientes com ruptura total do LCA. Foi feito o teste de força voluntária máxima isométrica (FVIM) e reprodução da força muscular no membro com ruptura total do LCA e contralateral saudável, com joelho a 60° de flexão. Foi usada a intensidade-meta para o procedimento de 20% da FVMI. O desempenho proprioceptivo foi determinado por meio dos valores de erro absoluto (EA), erro variável (EV) e erro constante (EC). Resultados: Diferenças significativas foram encontradas entre os grupos controle e LCA para as variáveis erro absoluto (p = 0,05) e erro constante (p = 0,01). Não foi encontrada diferença para o erro variável (p = 0,83). Conclusão: Nossos dados corroboram a hipótese de existência de déficit proprioceptivo em sujeitos com ruptura total de LCA em um membro lesionado quando comparado com o não lesionado durante a avaliação do senso da força. Esse déficit pode ser explicado por uma perda total ou parcial dos mecanorreceptores do LCA...

Proprioceptive deficit in individuals with unilateral tearing of the anterior cruciate ligament after active evaluation of the sense of joint position / Déficit proprioceptivo em indivíduos com ruptura unilateral do ligamento cruzado anterior após a avaliação ativa do senso de posição articular

Objective: To ascertain whether the proprioceptive deficit in the sense of joint position continues to be present when patients with a limb presenting a deficient anterior cruciate ligament (ACL) are assessed by testing their active reproduction of joint position, in comparison with the contralateral limb. Methods: Twenty patients with unilateral ACL tearing participated in the study. Their active reproduction of joint position in the limb with the deficient ACL and in the healthy contralateral limb was tested. Meta-positions of 20% and 50% of the maximum joint range of motion were used. Proprioceptive performance was determined through the values of the absolute error, variable error and constant error. Results: Significant differences in absolute error were found at both of the positions evaluated, and in constant error at 50% of the maximum joint range of motion. Conclusion: When evaluated in terms of absolute error, the proprioceptive deficit continues to be present even when an active evaluation of the sense of joint position is made. Consequently, this sense involves activity of both intramuscular and tendon receptors...

Objetivo: Verificar se o déficit proprioceptivo no SPA permanece quando pacientes com um membro LCA deficiente são avaliados por meio do teste de reprodução ativa da posição articular, em comparação com o membro contralateral. Métodos: Participaram do estudo 20 pacientes com ruptura unilateral do LCA. Foi feito o teste de reprodução ativa da posição articular no membro LCA deficiente e contralateral saudável. Foram usadas as posições meta de 20% e 50% da amplitude articular máxima. O desempenho proprioceptivo foi determinado por meio dos valores de erro absoluto (EA), erro variável (EV) e erro constante (EC). Resultados: Diferenças significativas foram encontradas para o EA em ambas as posições avaliadas e para o EC em 50% AAM. Conclusão: O déficit proprioceptivo quando avaliado pelo EA permanece mesmo quando a avaliação do senso de posição articular é ativa e, consequentemente, envolve a atividade de receptores intramusculares e tendíneos...

Lower trait frontal theta activity in mindfulness meditators / Reduzida atividade teta na região frontal em praticantes de meditação mindfulness

Acute and long-term effects of mindfulness meditation on theta-band activity are not clear. The aim of this study was to investigate frontal theta differences between long- and short-term mindfulness practitioners before, during, and after mindfulness meditation. Twenty participants were recruited, of which 10 were experienced Buddhist meditators. Despite an acute increase in the theta activity during meditation in both the groups, the meditators showed lower trait frontal theta activity. Therefore, we suggested that this finding is a neural correlate of the expert practitioners’ ability to limit the processing of unnecessary information (e.g., discursive thought) and increase the awareness of the essential content of the present experience. In conclusion, acute changes in the theta band throughout meditation did not appear to be a specific correlate of mindfulness but were rather related to the concentration properties of the meditation. Notwithstanding, lower frontal theta activity appeared to be a trait of mindfulness practices.

Os efeitos agudos e de longo prazo da meditação mindfulness sobre a atividade da banda teta não são claros. O objetivo deste estudo foi investigar as diferenças da banda teta na região frontal entre praticantes de mindfulness iniciantes e experientes. Desta forma, vinte participantes foram recrutados (dez meditadores budistas experientes e dez não-meditadores). Apesar do aumento agudo da atividade teta durante a meditação para ambos os grupos, os meditadores apresentaram uma menor potência em ambas as condições. Sugerimos que este achado é um correlato neural da capacidade dos praticantes especialistas em limitar o processamento de informações desnecessárias e aumentar a conscientização sobre o conteúdo essencial da experiência presente. Em conclusão, as alterações agudas na banda teta durante a meditação devem estar relacionadas ao processo de concentração típico de qualquer técnica meditativa. No entanto, a atividade teta reduzida encontrada entre meditadores experientes de mindfulness parece ser uma característica desta prática específica.

Attention impairment in bipolar disorder: a systematic review

Bipolar disorder (BD) has been associated with marked cognitive impairment, including euthymic periods. Attention is among the most compromised functions in BD. Changes related to learning, memory, and visuospatial abilities can be derived from these attention impairments. The objective of this article is to review the scientific literature on the performance of BD patients in attention tests. A systematic review was performed of controlled studies that assessed attention in patients diagnosed with BD aged between 18 and 65 years. The databases included Medline, LILACS, Cochrane Library, Institute for Scientific Information Web of Knowledge, and Scientific Electronic Library Online (SciELO), and the search encompassed the period from 2008 to 2013. Only studies that had a minimum sample of 10 patients were included. A total of 110 articles fulfilled the inclusion criteria. Compared with healthy control subjects, bipolar patients showed poorer attention performance. Compared with other mental disorders, BD was associated with poorer performance than unipolar depression but better performance than schizophrenia. When bipolar patients in different phases of the disease were compared with one another, the performance of euthymic patients was similar to or better than patients in a depressive state; moreover, manic patients performed worse than depressive patients. Attention is significantly impaired in BD. Attention impairment in BD is milder than in schizophrenia but greater than in unipolar depression. Attention impairment is possibly more severe in manic and depressed episodes than in euthymic periods...

Electroencephalographic findings in panic disorder / Achados eletroencefalográficos no transtorno do pânico

Some studies have reported the importance of electroencephalography (EEG) as a method for investigating abnormal parameters in psychiatric disorders. Different findings in time and frequency domain analysis with regard to central nervous system arousal during acute panic states have already been obtained. This study aimed to systematically review the EEG findings in panic disorder (PD), discuss them having a currently accepted neuroanatomical hypothesis for this pathology as a basis, and identify limitations in the selected studies. Literature search was conducted in the databases PubMed and ISI Web of Knowledge, using the keywords electroencephalography and panic disorder; 16 articles were selected. Despite the inconsistency of EEG findings in PD, the major conclusions about the absolute power of alpha and beta bands point to a decreased alpha power, while beta power tends to increase. Different asymmetry patterns were found between studies. Coherence studies pointed to a lower degree of inter-hemispheric functional connectivity at the frontal region and intra-hemispheric at the bilateral temporal region. Studies on possible related events showed changes in memory processing in PD patients when exposed to aversive stimuli. It was noticed that most findings reflect the current neurobiological hypothesis of PD, where inhibitory deficits of the prefrontal cortex related to the modulation of amygdala activity, and the subsequent activation of subcortical regions, may be responsible to trigger anxiety responses. We approached some important issues that need to be considered in further researches, especially the use of different methods for analyzing EEG signals (AU)

Alguns estudos relataram a importância da eletroencefalografia (EEG) como método de investigação de parâmetros anormais em transtornos psiquiátricos. Achados diferentes na análise do domínio do tempo e da frequência em relação à excitabilidade do sistema nervoso central durante estados agudos de pânico já foram obtidos. O objetivo deste estudo foi revisar sistematicamente os achados de EEG no transtorno do pânico (TP), discuti-los com base em uma hipótese neuroanatômica atualmente aceita para essa patologia e identificar limitações nos estudos selecionados. A pesquisa bibliográfica foi realizada nas bases de dados PubMed e ISI Web of Knowledge, utilizando as palavras-chave eletroencefalografia e transtorno do pânico; 16 artigos foram selecionados. Apesar da inconsistência dos achados de EEG no TP, as principais conclusões sobre a potência absoluta das bandas alfa e beta apontam para uma diminuição da potência em alfa, enquanto em beta a potência tende a aumentar. Diferentes padrões de assimetria foram encontrados entre estudos. Os estudos de coerência apontaram para um menor grau de conectividade funcional inter-hemisférica na região frontal e intra-hemisférica na região temporal bilateral. Estudos de potenciais eventos relacionados demonstraram mudanças no processamento da memória em pacientes com TP quando expostos a estímulos aversivos. Notou-se que a maioria dos resultados reflete a atual hipótese neurobiológica do TP, nos quais déficits inibitórios do córtex pré-frontal em relação à modulação da atividade da amígdala, e a subsequente ativação de regiões subcorticais, podem ser responsáveis por desencadear respostas de ansiedade. Foram abordadas algumas questões importantes que precisam ser consideradas em futuras pesquisas, especialmente o uso de diferentes métodos de análise de sinais de EEG (AU)

BPSD following traumatic brain injury / BPSD pós traumatismo cranioencefálico

Annually, 700,000 people are hospitalized with brain injury acquired after traumatic brain injury (TBI) in Brazil. OBJECTIVE: We aim to review the basic concepts related to TBI, and the most common Behavioral and Psychological Symptoms of Dementia (BPSD) findings in moderate and severe TBI survivors. We also discussed our strategies used to manage such patients in the post-acute period. METHODS: Fifteen TBI outpatients followed at the Center for Cognitive Rehabilitation Post-TBI of the Clinicas Hospital of the University of São Paulo were submitted to a neurological, neuropsychological, speech and occupational therapy evaluation, including the Mini-Mental State Examination. Rehabilitation strategies will then be developed, together with the interdisciplinary team, for each patient individually. Where necessary, the pharmacological approach will be adopted. RESULTS: Our study will discuss options of pharmacologic treatment choices for cognitive, behavioral, or affective disorders following TBI, providing relevant information related to a structured cognitive rehabilitation service and certainly will offer an alternative for patients and families afflicted by TBI. CONCLUSION: Traumatic brain injury can cause a variety of potentially disabling psychiatric symptoms and syndromes. Combined behavioral and pharmacological strategies, in the treatment of a set of highly challenging behavioral problems, appears to be essential for good patient recovery.

Anualmente, 700 mil pessoas são hospitalizadas com lesão encefálica adquirida após traumatismo cranioencefálico (TCE) no Brasil. OBJETIVO: Nossa meta é revisar os conceitos básicos relacionados ao TCE, e aos Sintomas Comportamentais e Psicológicos da Demência (BPSD) encontrados nos sobreviventes de TCE moderado e grave. Também discutimos as estratégias utilizadas para lidar com os pacientes pós-TCE.MÉTODOS: Quinze pacientes ambulatoriais acompanhados no Centro de Reabilitação Cognitiva pós-traumatismo cranioencefálico do Hospital das Clínicas de São Paulo foram submetidos a avaliações neurológica, neuropsicológica, fonoaudiológica e de terapia ocupacional, incluindo o mini exame do estado mental. Em seguida, estratégias de reabilitação serão desenvolvidas, com a equipe multidisciplinar, para cada paciente individualmente. E, se necessário, a abordagem farmacológica será adotada. RESULTADOS: Nosso estudo irá discutir as opções de escolha de tratamento farmacológico para desordens cognitivas, comportamentais e afetivas pós-TCE, fornecendo informações relevantes relacionadas a um serviço de reabilitação cognitiva estruturada e, certamente, irá oferecer uma alternativa para pacientes e famílias vítimas de TCE. CONCLUSÃO: O traumatismo cranioencefálico pode causar uma variedade de sintomas e síndromes psiquiátricos potencialmente incapacitantes. As estratégias farmacológica e comportamental combinadas para o tratamento de um conjunto de problemas comportamentais muito desafiador parece ser essencial para uma boa recuperação do paciente.

Cognitive mechanisms and motor control during a saccadic eye movement task: evidence from quantitative electroencephalography / Mecanismos cognitivos e controle motor durante uma tarefa de movimento sacádico dos olhos: evidências de eletroencefalografia quantitativa

The saccadic movement is an important behavioral measure used to investigate several cognitive processes, including attention and sensorimotor integration. The present study aimed at investigating changes in beta coherence over frontal, motor, occipital, and parietal cortices during the performance of two different conditions of a prosacadic paradigm. The conditions involved a different pattern of stimulus presentation: a fixed and random stimulus presentation. Twelve healthy volunteers (three male, mean age of 26.25 (SD=4.13) performed the task, while their brain activity pattern was recorded using quantitative electroencephalography. The results showed an interaction between factors condition and moment for the pair of electrode C3/C4. We observed a main effect for moment to CZ/C4, FZ/F3, and P3/PZ. We also found a main effect for condition to FZ/F4, P3/P4, and O1/O2. Our results demonstrated an important role of the inter-connection of the two hemispheres in visual search and movement preparation. The study demonstrates an automation of action and reduction of the focus of attention during the task. We also found that the inter-hemispheric beta coherence plays an important role in the differentiation of the two conditions, and that beta in the right frontal cortex is able to differentiate the conditions, demonstrating a greater involvement of procedural memory in fixed condition. Our results suggest a neuronal specialization in the execution of prosacadic paradigm involving motor task sequence.

O movimento sacádico é uma importante medida de comportamento usada para investigar vários processos cognitivos, incluindo atenção e integração sensório-motora. O presente estudo teve como objetivo investigar as mudanças na coerência em beta nos córtices frontal, motor, parietal e occipital durante a realização de duas condições diferentes de um paradigma do movimento sacádico. As condições envolveram um padrão diferente de apresentação do estímulo: a apresentação do estímulo fixo e do aleatório. Doze voluntários saudáveis ​​(três do sexo masculino, com idade média de 26,25; DP=4,13) realizaram a tarefa, enquanto o seu padrão de atividade cerebral era monitorado, usando eletroencefalografia quantitativa. Os resultados mostraram uma interação entre condição dos fatores e momento para o par de eletrodos C3/C4. Observou-se um efeito principal ao momento para CZ/C4, FZ/F3 e P3/PZ. Encontrou-se também um efeito principal à condição para FZ/F4, P3/P4 e O1/O2. Os resultados demonstram um importante papel da ligação interconexão entre os dois hemisférios, em busca visual e preparação do movimento. O estudo demonstra uma automatização da ação e uma redução do foco de atenção durante a tarefa. Identificou-se também que a coerência em beta entre regiões inter-hemisféricas desempenha um papel importante na diferenciação entre as duas condições. Ainda, beta no córtex frontal direito é capaz de diferenciar as condições, demonstrando-se um maior envolvimento da memória de procedimento em condição fixa. Sendo assim, os presentes resultados sugerem especialização neuronal na execução do paradigma prossacádico envolvendo sequência de tarefa motora.

Alzheimer's disease qEEG: spectral analysis versus coherence. which is the best measurement? / EEGq na doença de Alzheimer: análise espectral versus coerência. O que é melhor?

There is evidence in electroencephalography that alpha, theta and delta band oscillations reflect cognitive and memory performances and that quantitative techniques can improve the electroencephalogram (EEG) sensitivity. This paper presents the results of comparative analysis of qEEG variables as reliable markers for Alzheimer's disease (AD). We compared the sensitivity and specificity between spectral analysis (spectA) and coherence (Coh) within the same group of AD patients. SpectA and Coh were calculated from EEGs of 40 patients with mild to moderate AD and 40 healthy elderly controls. The peak of spectA was smaller in the AD group than in controls. AD group showed predominance of slow spectA in theta and delta bands and a significant reduction of inter-hemispheric Coh for occipital alpha 2 and beta 1 and for frontal delta sub-band. ROC curve supported that alpha band spectA was more sensitive than coherence to differentiate controls from AD.

Há evidências de que as oscilações das bandas teta, alfa e delta no eletroencefalograma podem refletir diferenças na cognição e memória; a sensibilidade deste método diagnóstico pode ser melhorada por técnicas de quantificação. Comparamos a sensibilidade e especificidade entre a análise espectral (spectA) e coerência (Coh) dentro do mesmo grupo de pacientes com doença de Alzheimer (DA) e contra um grupo controle. SpectA e Coh foram calculadas a partir de EEGs de 40 pacientes com DA leve a moderada e 40 idosos saudáveis. O pico do espectro foi menor no grupo DA que nos controles. O grupo DA também apresentou um espectro mais lento nas bandas teta e delta e menor coerência inter-hemisférica para as sub-bandas alfa 2 e beta 1 posterior e delta frontal. A curva ROC suporta que a análise espectral da banda alfa foi mais sensível que a coerência para diferenciar controles de DA.

Reabilitação cognitiva após traumatismo crânio encefálico: [revisão] / Cognitive rehabilitation followingtraumatic brain injury: [review]

Annually, some 500,000 people are hospitalized with brain lesions acquired after traumatic brain injury (TBI) in Brazil. Between 75,000 and 100,000 individuals die within hours of the event and 70,000 to 90,000 evolve to irreversible loss of some neurological function. The principal causes of TBI include motor vehicle accidents (50%), falls (21%), assaults and robberies (12%) and accidents during leisure activities (10%). Within this context, cognitive rehabilitation, a clinical area encompassing interdisciplinary action aimed at recovery as well as compensation of cognitive functions altered as a result of cerebral injury, is extremely important for these individuals. Therefore, the aim of this study was to review the basic concepts related to TBI, including mechanisms of injury, severity levels of TBI, the most common findings in moderate and severe TBI survivors, and the most frequent cognitive impairments following TBI, and also to discuss the strategies used to handle patients post-TBI. The study results yielded relevant information on a structured cognitive rehabilitation service, representing an alternative for patients and families afflicted by TBI, enabling the generation of multiple research protocols.

Anualmente, 500 mil pessoas são hospitalizadas com lesão cerebral adquirida após traumatismo crânio-encefálico (TCE) no Brasil. Setenta e cinco a cem mil pessoas morrem poucas horas após o evento e 70 a 90 mil evoluem para perda irreversível de alguma função neurológica. Entre as principais causas de TCE estão os acidentes automobilísticos (50%), quedas (21%), assaltos e roubos (12%) e atividades de lazer (10%). Dentro deste contexto, a reabilitação cognitiva, uma área clínica de atuação interdisciplinar em busca de recuperação, tanto quanto a compensação de alterações das funções cognitivas resultantes de lesão cerebral, é extremamente importante para estes indivíduos. Portanto, neste estudo, foram revisados os conceitos básicos relacionados ao TCE, tais como os mecanismos de lesão, os níveis graves de TCE, os achados mais comuns em sobreviventes de TCE moderado e grave e as deficiências cognitivas mais comuns após TCE e discutidas as estratégias utilizadas para lidar com pacientes pós-TCE. Como resultado, nosso estudo irá fornecer informações relevantes relacionadas com um serviço de reabilitação cognitiva estruturada e, certamente, irá oferecer uma alternativa para pacientes e famílias vítimas de TCE e, portanto, gerar múltiplos protocolos de pesquisa.

Cognitive rehabilitation following traumatic brain injury / Reabilitação cognitiva após traumatismo crânio encefálico

Abstract Annually, some 500,000 people are hospitalized with brain lesions acquired after traumatic brain injury (TBI) in Brazil. Between 75,000 and 100,000 individuals die within hours of the event and 70,000 to 90,000 evolve to irreversible loss of some neurological function. The principal causes of TBI include motor vehicle accidents (50%), falls (21%), assaults and robberies (12%) and accidents during leisure activities (10%). Within this context, cognitive rehabilitation, a clinical area encompassing interdisciplinary action aimed at recovery as well as compensation of cognitive functions altered as a result of cerebral injury, is extremely important for these individuals. Therefore, the aim of this study was to review the basic concepts related to TBI, including mechanisms of injury, severity levels of TBI, the most common findings in moderate and severe TBI survivors, and the most frequent cognitive impairments following TBI, and also to discuss the strategies used to handle patients post-TBI. The study results yielded relevant information on a structured cognitive rehabilitation service, representing an alternative for patients and families afflicted by TBI, enabling the generation of multiple research protocols.

Resumo Anualmente, 500 mil pessoas são hospitalizadas com lesão cerebral adquirida após traumatismo crânio-encefálico (TCE) no Brasil. Setenta e cinco a cem mil pessoas morrem poucas horas após o evento e 70 a 90 mil evoluem para perda irreversível de alguma função neurológica. Entre as principais causas de TCE estão os acidentes automobilísticos (50%), quedas (21%), assaltos e roubos (12%) e atividades de lazer (10%). Dentro deste contexto, a reabilitação cognitiva, uma área clínica de atuação interdisciplinar em busca de recuperação, tanto quanto a compensação de alterações das funções cognitivas resultantes de lesão cerebral, é extremamente importante para estes indivíduos. Portanto, neste estudo, foram revisados os conceitos básicos relacionados ao TCE, tais como os mecanismos de lesão, os níveis graves de TCE, os achados mais comuns em sobreviventes de TCE moderado e grave e as deficiências cognitivas mais comuns após TCE e discutidas as estratégias utilizadas para lidar com pacientes pós-TCE. Como resultado, nosso estudo irá fornecer informações relevantes relacionadas com um serviço de reabilitação cognitiva estruturada e, certamente, irá oferecer uma alternativa para pacientes e famílias vítimas de TCE e, portanto, gerar múltiplos protocolos de pesquisa.