Electromyographic activity during active prone hip extension did not discriminate individuals with and without low back pain / Atividade eletromiográfica durante o movimento de extensão do quadril em prono não discrimina indivíduos com dor lombar

BACKGROUND: Changes in activation of the trunk and hip extensor muscles can result in excessive stress on the lumbar spinal structures, predisposing them to lesions and pain. OBJECTIVES: To compare electromyographic activity of the gluteus maximus, semitendinosus and the erector spinae muscles between asymptomatic and individuals with low back pain during active prone hip extension exercises. METHODS: Fifty individuals were recruited and divided into two groups: 30 asymptomatic (24.5±3.47 years) and 20 with mechanical low back pain (28.75±5.52 years). They performed active prone hip extension exercises, while the activation parameters (latency, duration and quantity of activation) of the investigated muscles were recorded by electromyography. The beginnings of the movements were detected by a motion capture system. Differences between the groups were investigated employing Student t-tests or Mann-Whitney-U tests, according to the data distribution. RESULTS: No significant differences were found between the groups for any of the investigated muscles. Muscular activation patterns were similar for both groups, starting with the semitendinosus, followed by the erector spinae, and then, by the gluteus maximus. For both groups, significant delays in the onset of the gluteus maximus were observed. CONCLUSIONS: The assessment of the electromyographic activity was not capable of discriminating individuals with and without low back pain, suggesting an overlap in the studied populations.

CONTEXTUALIZAÇÃO: Alterações no padrão de recrutamento dos extensores de tronco e quadril podem resultar em estresse excessivo sobre estruturas da coluna lombar, predispondo-a à lesão e dor. OBJETIVOS: Comparar a atividade eletromiográfica dos músculos glúteo máximo, semitendíneo e eretores espinhais entre indivíduos assintomáticos e com dor lombar durante o exercício de extensão de quadril em prono. MÉTODOS: Cinquenta indivíduos foram recrutados e divididos em dois grupos: 30 assintomáticos (24,5±3,47 anos) e 20 com dor lombar (28,75±5,52 anos). Os parâmetros de ativação (latência, duração e quantidade de ativação) dos músculos investigados durante os exercícios de extensão de quadril foram registrados por meio da eletromiografia. O início e o término do movimento foram detectados por um sistema de análise de movimento. Diferenças entre os grupos foram investigadas utilizando-se teste t de Student ou Mann-Whitney-U, dependendo da distribuição. RESULTADOS: Não foram observadas diferenças significativas entre os grupos para nenhum dos músculos investigados. O padrão de recrutamento foi similar para os dois grupos, iniciando-se pelo semitendíneo, seguido pelos paravertebrais e finalizado pelo glúteo máximo. Nos dois grupos, observou-se um aumento significativo na latência do glúteo máximo comparado aos demais músculos. CONCLUSÕES: A avaliação do padrão de recrutamento não foi capaz de separar indivíduos com e sem dor lombar, sugerindo ocorrer uma sobreposição entre as populações estudadas.

Influência da porção extensora do músculo glúteo máximo sobre a inclinação da pelve antes e depois da realização de um protocolo de fadiga / Influences of the extensor portion of the gluteus maximus muscle on pelvic tilt before and after the performance of a fatigue protocol

INTRODUÇÃO: Há carência na literatura de dados que determinem qual a influência da porção extensora do músculo glúteo máximo na inclinação da pelve no plano sagital e, portanto, na estabilidade lombar. OBJETIVOS: Verificar a influência da porção extensora do músculo glúteo máximo sobre a inclinação da pelve. MÉTODOS: Foram recrutadas 10 voluntárias jovens, saudáveis, com índices de massa corpórea (IMC's) menores que 24,9 kg/m² e com dismetria real de membros inferiores (MMII) inferior a 1 cm. Foram avaliados o IMC, o perímetro pélvico e o comprimento dos MMII e, posteriormente, os graus de inclinação das hemipelves e a assimetria entre elas pela análise de uma fotografia em perfil ortostático usando o SAPO (Software para Avaliação Postural). Em seguida, a porção extensora do músculo glúteo máximo do lado dominante foi induzido à fadiga, após a qual foram determinadas novamente a inclinação das hemipelves e a assimetria entre elas. Testes de Pearson r e teste t de student foram realizados no nível de significância α=0,05. RESULTADOS: Não houve correlação entre as variáveis de confusão e a assimetria dos ângulos das hemipelves. O ângulo da hemipelve apresentou modificação significativa do lado dominante (t=3,760; p=0,004). CONCLUSÕES: A fadiga da porção extensora do músculo glúteo máximo pode gerar um aumento do ângulo de inclinação da pelve homolateral.

INTRODUCTION: There is a lack of data in the literature for determining the influences of the extensor portion of the gluteus maximus muscle on pelvic tilting and, thus, on lumbar stability. OBJECTIVES: To assess the influences of the extensor portion of the gluteus maximus muscle on pelvic tilt. METHODS: Ten healthy young subjects were recruited, with a body mass index (BMI) below 24.9 kg/m² and leg length discrepancy below 1 cm. The BMI, pelvic perimeter and lower-limb lengths were assessed and, subsequently, the degrees of hemi-pelvic tilt and asymmetry between them were analyzed using lateral view photographs of the subjects in a standing position, using SAPO (Software for Postural Assessment). Next, fatigue was induced in the extensor portion of the gluteus maximus muscle on the dominant side, and after that the hemi-pelvic tilt and the asymmetry between the hemi-pelvises were reassessed. The Pearson r and Student t tests were conducted at the significance level of α=0.05. RESULTS: There were no significant correlations between the confounding variables and asymmetry of the hemi-pelvic angles. There were significant changes in the hemi-pelvic angle of the dominant side (t=3.760; p=0.004). CONCLUSIONS: Fatigue in the extensor portion of the gluteus maximus muscle can generate increases in the tilt angle of the ipsilateral pelvis.

Gluteus maximus and semitendinosus activation during active prone hip extension exercises / Ativação do glúteo máximo e semitendinoso durante exercícios de extensão do quadril em prono

BACKGROUND: Gluteus maximus strengthening exercises are employed in clinical practice as options for the treatment of low back and sacroiliac disorders. However, no studies were found that investigated which were the best exercises to activate this muscle and justify its employment in physical therapy practice. OBJECTIVE: To quantify the electromyographic (EMG) activity of the gluteus maximus and semitendinosus muscles during four modalities of therapeutic exercises. METHODS: Thirty-one participants (16 men, 15 women) were selected. The EMG activities of the gluteus maximus and semitendinosus was recorded and quantified while the participants performed four modalities of therapeutic exercises, involving active prone hip extension in four positions: knee extension (KE), knee flexion (KF), lateral hip rotation and knee extension (LHRKE), and lateral hip rotation and knee flexion (LHR-KF). RESULTS: Repeated-measures ANOVAs showed that the addition of KF or LHR increased gluteus maximus activity, whereas, KE decreased the activation of this muscle. In contrast, the exercises performed with KE increased semitendinosus activity. CONCLUSIONS: Exercises performed with KF or LHR, or a combination of the two, may be effective choices for gluteus maximus strengthening, however both KF and LHR decreased semitendinosus activity. The exercises performed with KE appeared to be an acceptable choice for semitendinosus activation.

CONTEXTUALIZAÇÃO: Exercícios para fortalecimento do glúteo máximo são empregados na prática clínica para tratamento de disfunções da coluna lombar e sacroilíaca. Entretanto, não foram encontrados estudos que investigaram os melhores exercícios para ativar esse músculo de forma a justificar a sua utilização na prática fisioterapêutica. OBJETIVO: Quantificar a atividade eletromiográgica (EMG) dos músculos glúteo máximo e semitendinoso durante quatro modalidades de exercícios terapêuticos. MÉTODOS: Trinta e um participantes (16 homens, 15 mulheres) foram selecionados. A atividade EMG do glúteo máximo e semitendinoso foi registrada e quantificada enquanto os indivíduos realizaram quatro modalidades de exercícios terapêuticos envolvendo extensão ativa do quadril em prono em quatro posições: joelho em extensão, joelho em flexão, rotação lateral do quadril e extensão do joelho e rotação lateral do quadril e flexão do joelho. RESULTADOS: ANOVA medidas repetidas revelou que a adição de flexão do joelho ou rotação lateral do quadril aumentou a atividade do glúteo máximo, enquanto os exercícios realizados com extensão do joelho resultaram na redução da sua ativação. Por outro lado, os exercícios realizados com extensão do joelho aumentaram a atividade do semitendinoso. CONCLUSÕES: Os exercícios realizados com flexão de joelho e/ou rotação lateral do quadril demonstraram ser opções efetivas para ativação do glúteo máximo, mas resultaram em redução da atividade do semitendinoso. Os exercícios realizados com extensão do joelho demonstraram ser uma boa opção para ativar o semitendinoso.

Bases Anatómicas de la Gluteoplastía Dinámica / Anatomical Basis of the Dinamic Gluteoplaty

La disrupción anatómica del esfínter es el mecanismo más común de incontinencia fecal. La creación de un mecanismo esfinteriano con control voluntario permite mantener la contracción en el reposo o durante los movimientos y es uno de los principios fisiológicos y quirúrgicos para la continencia. Esta corrección puede realizarse mediante la transposición de músculo glúteo mayor alrededor del ano y recrear así un esfínter voluntario. La gluteoplastía dinámica consiste en la colocación de un marcapasos que permite la estimulación eléctrica crónica intermitente del músculo esquelético, resultando en la adaptación de la contractilidad basal. El objetivo del trabajo consiste en el estudio anatómico de la longitud in situ y esqueletizado del fascículo inferior del músculo glúteo máximo, de su principal pedículo nervioso, la altura en la cual penetra al músculo desde el cóccix, y la longitud de su rama más distal para finalmente, proponer variantes técnicas para este procedimiento. Se disecaron 21 regiones glúteas de ambos lados de cadáveres frescos y formolizados al 10% de ambos sexos. La longitud del fascículo muscular sin esqueletizar osciló entre 17,8 y 19,65 cm, y esqueletizado entre 23,9 y 20.7 cm. La distancia de penetración del nervio principal fue entre 11,25 10,2 cm y la del nervio más medial se situó promedialmente entre 8,72 y 5,97 cm. La máxima longitud adquirida por el nervio principal hasta su rama más distal, osciló entre 10,4 y 9,2 cm. El fascículo inferior posee una longitud final que permite rodear completamente al ano e incluso, llegar al isquion contralateral hechos que apoyan el uso de este músculo en las transposiciones para la corrección de las incontinencias anales, sin la necesidad de realizar abordajes desmedidos y lejanos, permitiendo a su vez, el uso de un músculo de la región, evitando tracciones del pedículo neurovascular y la consiguiente isquemia luego del procedimiento quirúrgico. Se proponen tres técnicas para ...

The anatomical disruption of the sphincter is the most common mechanism of fecal incontinence. The creation of an sphincter mechanism with voluntary control allows to maintain the contraction during rest or movements and is one of the physiological and surgical principles of continence. This correction can be made by the gluteus maximus muscle transposition around the anus recreating a voluntary sphincter. The dynamic gluteoplasty consists in the positioning of a nerve stimulator that allows the intermittent chronic electrical stimulation of the skeletal muscle resulting in the adaptation of the basal contractility. The objective of the work is the anatomic study of the inferior fascicle of the gluteus maximus muscle (its length in situ and squeletized) and of its main nervous pedicle (the height in which penetrates the muscle from coccyx, and the length of its distal branch) so as to propose technical changes for the procedure. Twenty and one gluteus regions of both sides from fresh and formalized cadavers of both sexes were dissected. The length of muscular fascicle without squeletized oscillated between 17.8 and 19.65 cm, and squeletized between 23.9 and 20.7 cm. The distance of penetration of the main nerve was between 11.25 and 10.2 cm and the one of the most internal nerve was located promedially between 8.72 and 5.97 cm. The maximun length acquired by the main nerve until its distal branch oscillated between 10.4 and 9.2 cm. The inferior fascicle has a final length that allows to surround completely the anus or even to reach the contralateral isquion, facts which support the use of this muscle in the transpositions for the correction of the anal incontinence, without making excessive or distant boardings, allowing as well the use of a muscle from the region, avoiding tractions of neurovascular pedicle and the consequent isquemia after the surgical procedure. Three technical changes for the rotation of flap are proposed.