Comparison of methods for evaluating upper limb strength by hand-held dynamometry / Comparação entre métodos na avaliação de dinamometria hand-held para músculos dos membros superiores / Comparación entre métodos en la evaluación de dinamometría hand-held para músculos de los miembros superiores

ABSTRACT Introduction The upper limbs are segments of the human body responsible for primary activities of daily life, and the muscles are essential structures for performing these activities. There have been few studies on intra- and inter-examiner reliability of the hand-held dynamometer (HHD) in healthy subjects, and none have been published that compare dynamometric evaluation methods in the main muscles in this segment. Objective Evaluate intra-examiner and inter-examiner assessment reliability of the hand-held dynamometry of upper limb muscles in healthy individuals, as well as comparing the assessment reliability between fixed and non-fixed methods. Methods Healthy subjects aged over 18 years were recruited for the study. The isometric contraction for ten muscle groups of the dominant upper limb was tested. For the fixed method, we used a system of suction cups, connected to the HHD by an inelastic belt. For the non-fixed method, the examiner supported the device by hand. The isometric contraction was sustained for three seconds. Each measurement was repeated three times, considering the highest value obtained. The reliability was calculated using the intraclass correlation coefficient (ICC). The dispersion between measurements was expressed by a Bland-Altman plot. Results The sample consisted of 25 volunteers, all right-handed. The intra-examiner ICC was 0.89-0.99 for the non-fixed method, and 0.43 to 0.85 for the fixed method. Inter-examiner reliability showed equivalent behavior. This study showed that evaluation of upper limb muscle strength using an isometric dynamometer has excellent intra-examiner and inter-examiner reliability. The supine position was chosen due to the need to propose a feasible protocol for clinical practice that could be replicated for the majority of publics and in different environments. The non-fixed method showed better reliability overall, demonstrating the feasibility of this tool without the need for adaptations, additional devices, or increased operating costs for this evaluation. Conclusion Comparison between the fixed and non-fixed HHD methods demonstrated superiority of the non-fixed method in terms of reliability. Level of evidence II; Investigation of a diagnostic exam - Development of diagnostic criteria with consecutive patients.

RESUMO Introdução Os membros superiores são segmentos do corpo humano responsáveis por atividades primordiais do nosso cotidiano, e os músculos são estruturas imprescindíveis para isso. Ainda são escassos na literatura os estudos sobre a confiabilidade intra e interexaminadores da dinamometria Hand-Held em indivíduos saudáveis, sendo inédita a comparação entre os métodos de avaliação da dinamometria nos principais músculos desse segmento. Objetivo Avaliar a confiabilidade da avaliação intraexaminador e interexaminador da dinamometria manual de músculos do membro superior em indivíduos saudáveis, bem como comparar a confiabilidade da avaliação entre métodos fixos e não fixos. Métodos Foram recrutados indivíduos saudáveis, maiores de 18 anos. A contração isométrica para dez grupos musculares do membro superior dominante foi testada. Para o método fixado, foi empregado um sistema de ventosas conectado ao Dinamomêtro Hand-Held (DHH) por um cinto inelástico. No método não fixado, o examinador apoiou o aparelho com a mão. A contração isométrica foi sustentada por três segundos. Cada medida foi repetida três vezes, considerando o maior valor obtido. A confiabilidade foi calculada através do coeficiente de correlação intraclasse (CCI). A dispersão entre as medidas foi expressa pelo diagrama de Bland-Altman. Resultados A amostra foi composta por 25 voluntários, todos destros. O coeficiente de correlação intraclasse (CCI) dos intraexaminadores para método não fixado foi de 0,89 a 0,99 e, para o método fixado, situou-se entre 0,43 e 0,85. A confiabilidade interexaminadores teve comportamento equivalente. O presente estudo demonstrou que a avaliação da força dos músculos dos MMSS com dinamômetro isométrico apresenta excelente confiabilidade tanto intra como interexaminadores. A escolha do posicionamento em supino vem da necessidade de propor um protocolo factível na prática clínica, replicável para a maioria dos públicos e em ambientes diversos. O fato de o método não fixado demonstrar maior confiabilidade, em geral, expõe a viabilidade do uso dessa ferramenta sem necessidade de adaptações, dispositivos adicionais ou aumento do custo operacional nessa avaliação. Conclusão A comparação entre os métodos fixados e os não fixados da dinamometria Hand-Held demonstrou superioridade do método não fixado quanto à confiabilidade. Nível de evidência II; Estudos diagnósticos - Investigação de um exame para diagnóstico - Desenvolvimento de critérios diagnósticos com pacientes consecutivos.

RESUMEN Introducción Los miembros superiores son segmentos del cuerpo humano responsables de las actividades primordiales de nuestro cotidiano, y los músculos son estructuras imprescindibles para eso. Aún son escasos los estudios sobre la confiabilidad intra e interexaminadores de la dinamometría Hand-Held en individuos saludables, siendo inédita la comparación entre los métodos de evaluación de la dinamometría en los músculos principales de ese segmento. Objetivos Evaluar la confiabilidad de la evaluación intraexaminador e interexaminador de la dinamometría manual de músculos del miembro superior en individuos saludables, bien como comparar la confiabilidad der la evaluación entre métodos fijos y no fijos. Métodos Se reclutaron individuos saludables, mayores de 18 años. Se probó la contracción isométrica para diez grupos musculares del miembro superior dominante. Para el método fijado, se utilizó un sistema de ventosas, conectado al Dinamómetro Hand-Held (DHH) a través de un cinturón inelástico. En el método no fijado, el examinador apoyó el aparato con la mano. La contracción isométrica fue sustentada por tres segundos. Cada medición fue repetida tres veces, considerando el valor más alto obtenido. La confiabilidad fue calculada a través del coeficiente de correlación intraclase (CCI). La dispersión entre las mediciones se expresó por el diagrama de Bland-Altman. Resultados La muestra fue compuesta por 25 voluntarios, todos diestros. El coeficiente de correlación intraclase (CCI) de los intraexaminadores para método no fijado fue de 0,89 a 0,99 y, para el método fijado fue entre 0,43 y 0,85. La confiabilidad intraexaminadores tuvo comportamiento equivalente. El presente estudio demostró que la evaluación de la fuerza de los músculos de los MMSS con un dinamómetro isométrico presenta excelente confiabilidad tanto intra como interexaminadores. La elección del posicionamiento en supino viene de la necesidad de proponer un protocolo factible en la práctica clínica, replicable para la mayoría de los públicos y en ambientes diversos. El hecho de que el método no fijado demuestre mayor confiabilidad, en general, expone la viabilidad del uso de esa herramienta sin necesidad de adaptaciones, dispositivos adicionales o aumento del costo operacional, en esa evaluación. Conclusión La comparación entre los métodos fijados y no fijados de la dinamometría Hand-Held demostró superioridad del método no fijado cuanto a la confiabilidad. Nivel de evidencia II; Estudios diagnósticos - Investigación de un examen para diagnóstico - Desarrollo de criterios diagnósticos con pacientes consecutivos.

Reference values for the six-minute pegboard and ring test in healthy adults in Brazil / Valores de referência para o teste de argolas de seis minutos em adultos saudáveis no Brasil

ABSTRACT Objective: To determine reference values for the six-minute pegboard and ring test (6PBRT) in healthy adults in Brazil, correlating the results with arm length, circumference of the upper arm/forearm of the dominant arm, and the level of physical activity. Methods: The participants (all volunteers) performed two 6PBRTs, 30 min apart. They were instructed to move as many rings as possible in six minutes. The best test result was selected for data analysis. Results: The sample comprised 104 individuals, all over 30 years of age. Reference values were reported by age bracket. We found that age correlated with 6PBRT results. The number of rings moved was higher in the 30- to 39-year age group than in the > 80-year age group (430.25 ± 77.00 vs. 265.00 ± 65.75), and the difference was significant (p < 0.05). The 6PBRT results showed a weak, positive correlation with the level of physical activity (r = 0.358; p < 0.05) but did not correlate significantly with any other variable studied. Conclusions: In this study, we were able to determine reference values for the 6PBRT in healthy adults in Brazil. There was a correlation between 6PBRT results and age.

RESUMO Objetivo: Determinar valores de referência para o teste de argolas de seis minutos (TA6) em uma amostra de adultos jovens e idosos saudáveis no Brasil e associar os resultados do teste com o comprimento de membros superiores, circunferências de braço e antebraço dominantes e nível de atividade física. Métodos: O TA6 foi realizado duas vezes, com intervalo de 30 min entre os testes. Os voluntários foram instruídos a mover tantas argolas quanto possíveis em seis minutos. O melhor resultado do teste foi escolhido para análise de dados. Resultados: Participaram do estudo 104 indivíduos com idades de 30-80 anos. Os valores de referência foram reportados por faixa etária. Foi observado que a idade se correlacionou com os valores obtidos no TA6. Indivíduos da faixa etária mais jovem (30-39 anos), quando comparados à faixa etária mais idosa (> 80 anos) apresentaram significativamente um maior desempenho (430,25 ± 77,00 vs. 265,00 ± 65,75; p < 0,05). O TA6 apresentou uma correlação fraca e positiva com o nível de atividade física (r = 0,358; p < 0,05), mas não com as outras variáveis analisadas. Conclusões: Este estudo foi capaz de originar valores de referência para o TA6 em uma amostra de adultos jovens e idosos saudáveis no Brasil. Houve uma correlação dos valores obtidos no TA6 com a idade.

Three-Dimensional Scapular Kinematics in Patients with Reverse Total Shoulder Arthroplasty during Arm Motion

BACKGROUND: There have been few reports on altered kinematics of the shoulder after reverse total shoulder arthroplasty (RTSA). We investigated differences in 3-dimensional (3D) scapular motions assessed using an optical tracking system between RTSA treated shoulders and asymptomatic contralateral shoulders during arm motion. METHODS: Thirteen patients who underwent RTSA were assessed for active arm elevation in 2 distinct elevation planes (sagittal plane flexion and scapular plane abduction). Their mean age was 72 years (range, 69 to 79 years) and the mean follow-up was 24.4 months (range, 13 to 48 months). The dominant side was the right side in all the 13 patients, and it was also the side treated with RTSA. Scapular kinematics was recorded with an optical tracking system. The scapular kinematics and the scapulohumeral rhythm (SHR) of the RTSA shoulders and asymptomatic contralateral shoulders were recorded and analyzed during arm elevation. RESULTS: There were no significant differences in internal/external rotation and anterior/posterior tilting of the scapula between shoulders during arm motion (p > 0.05). However, upward rotation of the scapula differed significantly during arm motion (p = 0.035 for sagittal plane flexion; p = 0.046 for scapular plane abduction). There were significant differences in the SHR between the two shoulders (p = 0.016 for sagittal plane flexion; p = 0.021 for scapular plane abduction). CONCLUSIONS: The shoulder kinematics after RTSA showed significant differences from the contralateral asymptomatic shoulders. Increased upward rotation and decreased SHR after RTSA indicate that RTSA shoulders use more scapulothoracic motion and less glenohumeral motion to elevate the arm.

Histochemistry profile of the biceps brachii muscle fibres of capuchin monkeys (Cebus apella, Linnaeus, 1758) / Perfil histoquímico das fibras do músculo bíceps braquial do macaco-prego (Cebus apella, Linnaeus, 1758)

A general analysis of the behaviour of “Cebus” shows that when this primate moves position to feed or perform another activity, it presents different ways of locomotion. This information shows that the brachial biceps muscle of this animal is frequently used in their locomotion activities, but it should also be remembered that this muscle is also used for other development activities like hiding, searching for objects, searching out in the woods, and digging in the soil. Considering the above, it was decided to research the histoenzimologic characteristics of the brachial biceps muscle to observe whether it is better adpted to postural or phasic function. To that end, samples were taken from the superficial and deep regions, the inserts proximal (medial and lateral) and distal brachial biceps six capuchin monkeys male and adult, which were subjected to the reactions of m-ATPase, NADH-Tr. Based on the results of these reactions fibres were classified as in Fast Twitch Glycolitic (FG), Fast Twitch Oxidative Glycolitic (FOG) and Slow Twitc (SO). In general, the results, considering the muscle as a whole, show a trend of frequency FOG> FG> SO. The data on the frequency were studied on three superficial regions FOG=FG>SO; the deep regions of the inserts proximal FOG=FG=SO and inserting the distal FOG>FG=SO. In conclusion, the biceps brachii of the capuchin monkey is well adapted for both postural and phasic activities.

Uma análise geral do comportamento do “Cebus apella” mostra que este primata quando desloca para se alimentar ou realizar outra atividade apresenta diferentes maneiras de locomoção. Estas informações mostram que o músculo bíceps braquial deste animal é usado freqüentemente nas suas atividades de locomoção, mas deve ser lembrado ainda que este músculo é usado também para desenvolvimento de outras atividades como esconder-se, procurar objetos, vasculhar arboredos, além de cavar o chão. Considerando-se o exposto acima decidiu-se pesquisar as características histoenzimológicas do músculo bíceps braquial do macaco-prego com o objetivo de comparar se este músculo esta melhor adaptado para funções posturais ou fásicas. As amostras foram retiradas das regiões superficiais e profundas; inserções proximais (medial e lateral) e distal de seis macacos-prego machos e adultos, os quais foram submetidos às reações de m-ATPase, NADH-Tr. Baseado nos resultados das reações, as fibras foram classificadas em Fast Twitch Glycolitic (FG), Fast Twitch Oxidative Glycolitic (FOG) e Slow Twitch (SO). Quanto à área dos diferentes tipos de fibras, os resultados encontrados foram semelhantes em todas as amostras estudadas, e as fibras de contração rápida foram sempre maiores do que as de contração lenta (FG=FOG>SO). Os dados obtidos sobre a frequência foram: nas três regiões superficiais estudadas FOG=FG>SO; nas regiões profundas das inserções proximais FOG=FG=SO e na inserção distal FOG>FG=SO. Baseado nestes dados pode-se concluir que o músculo bíceps braquial do macaco-prego está bem adaptado tanto para atividades posturais como fásicas.

Frequência critica de braçadas como parâmetro para avaliação em natação / Frecuencia crítica de brazada como parámetro para evaluación en la natación / Critical stroke rate as a parameter for evaluation in swimming

The purpose of this study was to investigate the critical stroke rate (CSR) compared to the average stroke rate (SR) when swimming at the critical speed (CS). Ten competitive swimmers performed five 200 m trials at different velocities relative to their CS (90, 95, 100, 103 and 105%) in front crawl. The CSR was significantly higher than the SR at 90% of the CS and lower at 105% of the CS. Stroke length (SL) at 103 and 105% of the CS were lower than the SL at 90, 95, and 100% of the CS. The combination of the CS and CSR concepts can be useful for improving both aerobic capacity/power and technique. CS and CSR could be used to reduce the SR and increase the SL, when swimming at the CS pace, or to increase the swimming speed when swimming at the CSR.

O objetivo deste estudo foi investigar a frequência crítica de braçadas (FCB) comparando com a frequência de braçadas (FB) quando nadando na velocidade crítica (VC) e em diferentes percentuais da VC no nado crawl. Dez nadadores competitivos realizaram repetições máximas nas distâncias de 200 e 400 m para a determinação da VC e FCB. Posteriormente, os sujeitos realizaram cinco repetições de 200 m a 90, 95, 100, 103 e 105% da VC, em ordem aleatória. FCB foi significativamente maior do que FC obtida a 90% e menor do que obtida a 105% da VC. Comprimento de braçada (CB) a 103% e 105% da VC foi menor quando comparado às repetições a 90, 95 e 100% da VC. A combinação dos conceitos de VC e FCB pode ser útil para incremento de ambos, capacidade/potência aeróbia e técnica, com objetivo de reduzir FB (e incrementar CB) quando nadando no ritmo de VC ou incrementar a velocidade de nado utilizando-se a FCB.

El objetivo de este estudio fue investigar la frecuencia crítica de brazadas (FCB) en comparación con la frecuencia de brazadas (FB) al nadar a la velocidad crítica (VC) y diferentes porcentajes de la VC en estilo crol. Diez nadadores realizaron repeticiones máximas a distancias de 200 y 400 m para obtener la VC y la FCB. Posteriormente, los sujetos realizaron cinco repeticiones a 200 m para 90, 95, 100, 103 y 105% de la VC, de forma aleatoria. LaFCB fue significativamente mayor que la FC obtenida a 90 % y menor que la FC obtenida a 105 % de la VC. La longitud de la brazada (LB) a 103 % y 105 % de la VC fue menor en comparación con las repeticiones al 90, 95 y 100 % de la VC. La combinación de los conceptos de VC y FCB puede ser útil para aumentar tanto la capacidad / potencia aerobio y la técnica destinada a reducir la FB (y aumentar LB) al nadar en el ritmo de la VC o aumentar la velocidad de nado con la FCB.

Three-dimensional kinematic analysis of upper and lower limb motion during gait of post-stroke patients

The aim of this study was to analyze the alterations of arm and leg movements of patients during stroke gait. Joint angles of upper and lower limbs and spatiotemporal variables were evaluated in two groups: hemiparetic group (HG, 14 hemiparetic men, 53 ± 10 years) and control group (CG, 7 able-bodied men, 50 ± 4 years). The statistical analysis was based on the following comparisons (P ≤ 0.05): 1) right versus left sides of CG; 2) affected (AF) versus unaffected (UF) sides of HG; 3) CG versus both the affected and unaffected sides of HG, and 4) an intracycle comparison of the kinematic continuous angular variables between HG and CG. This study showed that the affected upper limb motion in stroke gait was characterized by a decreased range of motion of the glenohumeral (HG: 6.3 ± 4.5, CG: 20.1 ± 8.2) and elbow joints (AF: 8.4 ± 4.4, UF: 15.6 ± 7.6) on the sagittal plane and elbow joint flexion throughout the cycle (AF: 68.2 ± 0.4, CG: 46.8 ± 2.7). The glenohumeral joint presented a higher abduction angle (AF: 14.2 ± 1.6, CG: 11.5 ± 4.0) and a lower external rotation throughout the cycle (AF: 4.6 ± 1.2, CG: 22.0 ± 3.0). The lower limbs showed typical alterations of the stroke gait patterns. Thus, the changes in upper and lower limb motion of stroke gait were identified. The description of upper limb motion in stroke gait is new and complements gait analysis.

How do low/high height and weight variation affect upper limb movements during manual material handling of industrial boxes? / Como a variação de altura e massa da carga afetam os movimentos do membro superior durante o manuseio de caixas industriais?

OBJECTIVES: To evaluate the effect of surface height and load weight on upper limb movements and electromyographic (EMG) recordings during manual handling performed by both experienced and inexperienced lifter subjects. METHODS: Sixteen experienced and sixteen inexperienced lifters handled a box (both 7 and 15 kg) from an intermediate height (waist level) to either a high or low surface. Electromyography and video images were recorded during the tasks. The 10th, 50th and 90th percentiles were calculated for the deltoid and biceps muscles, shoulder flexion, shoulder abduction, and elbow flexion movements. Groups, right/left sides, weights and heights were compared. There were no differences between either groups or sides. RESULTS: Weight and height variations affected EMG and posture, although weight had more impact on EMG. Shoulder abduction and flexion movements higher than 60º occurred, particularly for the higher surface. Shoulder flexion was also higher when the box was moved to the low height. This study provides new evidence as shoulder postures during boxes handling on low surfaces had not previously been evaluated. CONCLUSIONS: The high demand of upper limb in manual material handling tasks is clear, particularly for the shoulder. This knowledge can be used by physical therapists to plan better rehabilitation programs for manual material handling-related disorders, particularly focusing on return to work.

OBJETIVOS: Avaliar o efeito da altura de superfície e massa da carga nos movimentos e na atividade eletromiográfica (EMG) dos membros superiores durante o manuseio de carga realizado por sujeitos experientes e inexperientes. MÉTODOS: Dezesseis sujeitos experientes e 16 inexperientes manusearam uma caixa (7 e 15 kg) de uma superfície com altura intermediária para uma superfície alta e/ou baixa. Durante as tarefas, foram registradas imagens de vídeo e EMG. Os dados foram processados para obtenção dos percentis 10, 50 e 90 referentes à EMG dos músculos deltoide e bíceps e aos movimentos de flexão e abdução do ombro e flexão do cotovelo. Foram comparados os grupos, lados (direito/esquerdo), massas e altura de manuseio. RESULTADOS: Não foram encontradas diferenças significantes entre os grupos ou lados. As variações de massa e altura de manuseio afetaram a EMG e postura, embora a massa da caixa tenha tido mais impacto sobre a EMG. Os movimentos de abdução e flexão do ombro ocorreram acima de 60º, particularmente no manuseio para a superfície alta. A amplitude de flexão de ombro também foi alta quando a caixa foi movida para a superfície baixa. Esse resultado consiste em uma nova evidência, já que posturas do ombro durante o manuseio de carga em superfícies baixas não tinham sido investigadas. CONCLUSÕES: A alta demanda do membro superior em tarefas de manuseio de carga é clara, particularmente do ombro. Esse conhecimento pode ser usado por fisioterapeutas para um melhor planejamento da reabilitação de lesões relacionadas ao manuseio de cargas, visando o retorno ao trabalho.

Blood pressure measurement: One arm or both arm.

Guidelines for measuring blood pressure includes measurement of blood pressure on both arms but it is often ignored. Our case report aims at highlighting the need follow the guidelines. A 60 year old 59 kg weighing male asymptomatic patient without any comobidities was posted for bilateral inguinal hernia repair. The interarm blood pressure difference was discovered incidentally during his preanaesthetic evalution. On further evaluation patient was found to be having subclavian stenosis on left side which was asymptomatic. Intraoperative and post operative period was uneventful. Blood pressure measurement should be done in accordance with the stipulated guidelines. Inter arm blood pressure difference should be noted in all patients as not only for diagnosis and treatment of hypertension but also as a tool to diagnose asymptomatic peripheral vascular disesase.

Determinação da relação potência-duração em exercício com membros superiores / Determination of the power-duration relationship in upper-limb exercises

OBJETIVOS: Determinar a relação potência-duração em exercícios de membros superiores (MMSS) e verificar a relação dos parâmetros derivados dessa função com indicadores fisiológicos de aptidão aeróbia. Métodos: Dez homens saudáveis (26,2±2,3 anos, 75,0±11,8 kg, 178,2±11,5 cm e 15,0±5,7 por cento de gordura) realizaram um teste de rampa em cicloergômetro de braço com incrementos de 20 W/min. Posteriormente, cinco testes de carga constante até a exaustão a 70, 80, 90, 95 e 100 por cento da diferença entre LV1 e o VO2pico foram realizados. A potência crítica (PC) foi obtida por meio da linearização da função potência-duração. RESULTADOS: A relação potência-duração foi descrita pela função ajustada (r=0,98±0,02). O VO2 na PC (2,66±0,62 l/min) foi maior do que no LV1 (1,62±0,38 l/min) e LV2 (2,36±0,59 l/min, respectivamente), mas menor do que o VO2pico (3,06±0,62 l/min). A carga da PC (103,0±26,0 W) foi diferente da encontrada em LV1 (69,5±21 W) e VO2pico (151,0±26,3 W), mas não da em LV2 (103,5±30,8 W). A associação entre a PC e esses indicadores de aptidão aeróbia foram todas significantes quando expressas em VO2 (0,73 a 0,78; p<0,05) e em W (0,83 a 0,91; p<0,05). A determinação da PC em exercícios dinâmicos de MMSS é simples e de baixo custo, podendo ser utilizada pelo fisioterapeuta na prescrição e avaliação do treinamento de MMSS. CONCLUSÃO: A relação potência-duração em exercícios com os MMSS pode ser descrita por uma função hiperbólica e está associada a indicadores fisiológicos da aptidão aeróbia.

OBJECTIVES: To determine the power-duration relationship in upper limb exercises and to investigate the relationships between parameters derived from this function with physiological indicators of aerobic fitness. METHODS: Ten healthy men (26.2±2.3 years, 75.0±11.8 kg, 178.2±11.5 cm and 15.0±5.7 percent body fat) performed a ramped test on an arm cycle ergometer with increments of 20 W/min. Subsequently, five tests with constant load were performed until exhaustion, with 70, 80, 90, 95 and 100 percent difference between VT1 and VO2peak. The critical power (CP) was obtained by means of linearization of the power-duration function. RESULTS: The power-duration relationship was described using an adjusted function (r=0.98±0.02). The VO2 at CP (2.66±0.62 l/min) was higher than VT1 (1.62±0.38 l/min) and VT2 (2.36±0.59 l/min), but lower than VO2peak (3.06±0.62 l/min). The CP workload (103.0±26 W) was significantly different from VT1 (69.5±21 W) and VO2peak workloads (151.0±26.3), but was no different of VT2 (103.5±30.8 W). The association between critical power and aerobic condition indexes were always significant when expressed as VO2 (0.73 to 0.78, p<0.05) and in W (0.83 to 0.91, p<0.05). Determination of CP in upper-limb dynamic exercises is simple and inexpensive, and can be used by physical therapists for prescribing and evaluating upper-limb training programs. CONCLUSIONS: The power-duration relationship in upper-limb exercises can be described by a hyperbolic function and it is associated with physiological indicators of aerobic fitness.

Ventilatory and muscular assessment in healthy subjects during an activity of daily living with unsupported arm elevation / Avaliação ventilatória e muscular de indivíduos saudáveis durante atividade de vida diária com os braços elevados e sem apoio

INTRODUCTION: Patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) report dyspnea when performing activities of daily living (ADLs) with elevated upper limbs. To elucidate the determinants of dyspnea, it is important to study the changes in the respiratory pattern of these patients and the electromyographic activity of their accessory muscles of respiration during ADLs. In the literature, there are no reports of a normative parameter, therefore it is necessary to study how these variables behave in healthy subjects. OBJECTIVES: To verify, in healthy subjects, the existence of changes in the respiratory pattern and activation of the sternocleidomastoid (SCM) muscle during an ADL with unsupported arm elevation. METHODS: Thirteen male subjects, 60.57 (±6.42) years old, with normal spirometry values for age and sex, were evaluated using surface electromyography (EMG) and respiratory inductive plethysmography (RIP) collected at rest and during the activity of combing their hair with elevated and unsupported upper limbs. The data distribution was assessed using Shapiro-Wilk's test. ANOVA was used to compare the phases, and when the difference was significant (p<0.05), Tukey's test was applied. RESULTS: The RIP during the ADL showed a significant increase in tidal volume, minute ventilation, respiratory frequency and mean inspiratory flow. Thoracoabdominal asynchrony was identified in percentage of asynchrony in inspiration, expiration, and Phase Angle (p<0.05). The EMG showed an increase in SMC muscle recruitment (p<0.05). CONCLUSIONS: Healthy subjects increased their SCM muscle activation and changed their breathing pattern when performing the ADL with unsupported arm elevation, resulting in thoracoabdominal asynchrony.

INTRODUÇÃO: Pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) relatam dispneia quando realizam atividades da vida diária (AVD) com membros superiores (MMSS) elevados. Estudar as alterações do padrão respiratório e a atividade eletromiográfica dos músculos acessórios da respiração desses pacientes nas AVD pode contribuir para esclarecer os determinantes de dispneia. Entretanto, não se encontrou, na literatura, um padrão de normalidade, fazendo-se necessário estudar, primeiramente, o comportamento dessas variáveis em saudáveis. OBJETIVOS: Verificar, em indivíduos saudáveis, a existência de mudanças no padrão respiratório e na ativação do músculo esternocleidomastoideo (ECM) durante a realização de uma AVD com os MMSS elevados e sem apoio. MÉTODOS: Treze voluntários masculinos, com média de idade 60,57 (6,42) anos, com valores espirométricos normais para idade e sexo foram avaliados com eletromiografia (EMG) de superfície e pletismografia respiratória por indutância (PRI), coletadas durante o repouso e na atividade de pentear cabelos com MMSS elevados sem apoio. A distribuição dos dados foi analisada pelo teste Shapiro-Wilk. Para a comparação entre as fases avaliadas, utilizou-se ANOVA e, quando a diferença foi considerada significativa (p<0,05), aplicou-se o teste de Tuckey. RESULTADOS: A PRI, durante a AVD, mostrou aumentos significativos do volume corrente, do volume minuto, da frequência respiratória e do fluxo inspiratório médio. Observou-se assincronia toracoabdominal tanto em porcentagem de assincronia na inspiração e na expiração quanto na análise do Ângulo de Fase (p<0,05). A EMG mostrou aumento no recrutamento do ECM (p<0,05). CONCLUSÕES: Indivíduos saudáveis apresentam maior ativação do músculo ECM e modificam o padrão respiratório durante AVD com MMSS elevados sem apoio, gerando assincronia toracoabdominal.

Diseño de un dinamómetro para la evaluación objetiva de los músculos motores del brazo / Design of dynamometer for the objective evaluation of the motive muscles of the arm

Las pruebas de fuerza muscular proporcionan información fundamental para el diagnóstico diferencial, pronóstico y tratamiento de los trastornos neuro-musculares y músculo-esqueléticos en el miembro superior. Las evaluaciones utilizadas en la actualidad se basan en métodos manuales que utilizan escalas de registro ambiguas que dependen más de la capacidad muscular del examinador que la del evaluado. Con la finalidad de disponer de una metodología objetiva para valoración de la capacidad funcional del miembro superior se presenta en este trabajo el diseño de un dinamómetro para la medición instrumentada de las fuerzas de los músculos motores primarios del brazo. El diseño propuesto resulta en una aparatología discreta, portátil y con adquisición computarizada de los datos. Al mismo tiempo, posibilita el necesario contacto entre el examinador y el evaluado para realizar las maniobras de fijación, estabilización y verificación de tonicidad muscular.

Muscle force evaluation provides fundamental information for the diagnosis, prediction and treatment of neuro-muscular and muscle-skeletal disorders in the upper limb. Current evaluation techniques are based on manual methods with ambiguous valuation scales that depend more of the muscular capacity of the examiner than that of the person under evaluation. It is presented in this work the design of a dynamometer for the evaluation of the forces exerted by the motive muscles of the arm. The proposed device aims to the development of an objective methodology for the assessment of the functional capacity of the upper limb. The design consists in a simple portable device with an automated data acquisition system. At the same time, it allows the necessary contact between the examiner and the evaluated person during the maneuvers of fixation, stabilization and muscle tone verification.

Índice Tornozelo-Braquial (ITB) determinado por esfigmomanômetros oscilométricos automáticos / Assessing Ankle-Brachial Index (ABI) by using automated oscillometric devices

FUNDAMENTO: Índice Tornozelo-Braquial (ITB) é essencial na prática clínica, mas dificuldades técnicas na sua execução pelo padrão de referência Doppler vascular (DV) tornam-no ainda pouco utilizado. OBJETIVO: Avaliar aplicabilidade da determinação do ITB com uso de esfigmomanômetros oscilométricos automáticos (EOA) e sugerir a utilização dos índices delta-Bráquio-Braquial (delta-BB) e delta-ITB como marcadores de risco cardiovascular. MÉTODOS: Estudo descritivo e observacional de 247 pacientes ambulatoriais (56,2 por cento feminino, média 62,0 anos) submetidos à determinação do ITB com aferição simultânea da pressão arterial (PA) em membros superiores (MMSS) e inferiores (MMII) utilizando-se dois EOA (OMRON-HEM705CP). Nos casos em que não foi possível aferir PA em pelo menos um dos MMII utilizou-se DV. Os pacientes divididos em Grupo N (ITB normal: 0,91 a 1,30) e Grupo A (ITB alterado: <0,90 ou >1,30) tiveram comparados entre si os valores de delta-ITB (diferença absoluta ITB/MMII) e delta-BB (diferença absoluta PAS/MMSS). RESULTADOS: Utilizando-se EOA foi possível determinar ITB em 90,7 por cento. Com dados do Grupo N determinaram-se valores de referência (VR) no percentil 95 de delta-ITB (0-0,13) e delta-BB (0-8 mmHg). Quando comparado com o Grupo N, o Grupo A apresentou prevalência mais elevada tanto de delta-ITB (30/52 contra 10/195; Razão de Chances: 25,23; p<0,0001) como de delta-BB (13/52 contra 7/195; Razão de Chances: 8,95; p<0,0001) acima dos VR. CONCLUSÃO: O ITB pode ser determinado na maioria das vezes com EOA. Delta-ITB e delta-BB acima dos VR estiveram significativamente mais prevalentes nos portadores de ITB alterado e podem ser sugeridos como marcadores de risco cardiovascular em futuros estudos epidemiológicos.

BACKGROUND: Assessing Ankle-Brachial Index is an essential procedure in clinical settings, but since its measurement by the gold standard Doppler Ultrasonic (DU) technique is impaired by technical difficulties, it is underperformed. OBJECTIVE: The aim of this study was to assess the efficacy of an automated oscillometric device (AOD) by performing Ankle-Brachial Index (ABI) assessments and to suggest delta brachial-brachial (delta-BB) and delta-ABI as markers of cardiovascular risk. METHODS: In this observational and descriptive study, 247 patients (56.2 percent females, mean age 62.0 years) had their arterial blood pressure (ABP) measured for ABI calculation. Two AOD (OMRON-HEM705CP) devices were used for simultaneous measurements of the ABP, first of the two arms and then of the arm with higher systolic ABP and a leg, first the left and then the right one. When leg ABP measurements were not possible, ABI determination was performed by using the standard Doppler Ultrasonic (DU) technique. Patients were designated to Group N (normal ABI: 0.91 to 1.30) or Group A (abnormal ABI: <0.90 or >1.30). Other indexes were also calculated: delta-BB (absolute difference in mmHg of systolic ABP between arms) and delta-ABI (absolute difference of ABI between legs) and the results were compared. RESULTS: In most patients (90.7 percent), it was possible to determine the ABI. Group N data allowed calculation of the 95th percentile reference values (RV) of delta-BB (0 to 8 mmHg) and delta-ABI (0 to 0.13). When compared to Group N, Group A had a significantly higher prevalence of high values greater than the RVs of delta-ABI (30 of 52 and 10 of 195, respectively; Odds Ratio = 25.23; p<0.0001) and delta-BB (13 of 52 and 7 of 195, respectively; Odds Ratio = 8.95; p<0.0001). CONCLUSION: In most patients, the ABI could be measured by AOD. Both indexes, delta-BB and delta-ABI greater than the RVs, were significantly more prevalent in patients with abnormal ABI ...

Synergistic control of forearm based on accelerometer data and artificial neural networks

In the present study, we modeled a reaching task as a two-link mechanism. The upper arm and forearm motion trajectories during vertical arm movements were estimated from the measured angular accelerations with dual-axis accelerometers. A data set of reaching synergies from able-bodied individuals was used to train a radial basis function artificial neural network with upper arm/forearm tangential angular accelerations. The trained radial basis function artificial neural network for the specific movements predicted forearm motion from new upper arm trajectories with high correlation (mean, 0.9149-0.941). For all other movements, prediction was low (range, 0.0316-0.8302). Results suggest that the proposed algorithm is successful in generalization over similar motions and subjects. Such networks may be used as a high-level controller that could predict forearm kinematics from voluntary movements of the upper arm. This methodology is suitable for restoring the upper limb functions of individuals with motor disabilities of the forearm, but not of the upper arm. The developed control paradigm is applicable to upper-limb orthotic systems employing functional electrical stimulation. The proposed approach is of great significance particularly for humans with spinal cord injuries in a free-living environment. The implication of a measurement system with dual-axis accelerometers, developed for this study, is further seen in the evaluation of movement during the course of rehabilitation. For this purpose, training-related changes in synergies apparent from movement kinematics during rehabilitation would characterize the extent and the course of recovery. As such, a simple system using this methodology is of particular importance for stroke patients. The results underlie the important issue of upper-limb coordination.

Existe déficit bilateral na realização de 10RM em exercícios de braços e pernas? / Is there bilateral deficit in the practice of 10RM in arm and leg exercises?

Os exercícios resistidos (ER) podem ser realizados de forma uni e bilateral. Dependendo da forma pela qual o movimento é conduzido, verifica-se a presença do déficit bilateral. Os estudos de déficit bilateral concentraram seus esforços na investigação do fenômeno em exercícios realizados com uma repetição máxima e pouco se sabe sobre o seu comportamento em exercícios com várias repetições. O presente estudo teve como objetivos: a) comparar a carga obtida em 10 repetições máximas (10RM) nos diferentes dimídios corporais em exercícios de braços e pernas; b) comparar a soma das ações unilaterais com os resultados obtidos bilateralmente nos mesmos exercícios. Foram avaliadas 20 mulheres treinadas com idade entre 18 e 30 anos (24 ± 6 anos) no teste de 10RM de forma uni e bilateral nos exercícios selecionados. A análise estatística foi realizada pelo teste t de Student pareado, para verificar a existência de diferença entre os membros, bem como no somatório dos dois membros separadamente em relação ao trabalho realizado bilateralmente. Para todos os procedimentos considerou-se um nível de significância de p < 0,05. Não foram verificadas diferenças para as cargas manipuladas nos dois seguimentos em ambos os exercícios, o mesmo não ocorrendo com a soma das cargas nos trabalhos unilaterais com as obtidas bilateralmente. Isso demonstra que a realização do trabalho bilateral em situações habituais de treinamento envolvendo 10RM promove maior manipulação de carga em relação ao trabalho unilateral, diferentemente do que é evidenciado em relação ao déficit bilateral para 1RM. Em conclusão, ao menos nos exercícios selecionados, não se evidenciou ocorrência de déficit bilateral. Futuros estudos devem ser conduzidos para melhor entender o fenômeno do déficit bilateral nas situações habituais de treinamento.

Resistance exercises can be done uni or bilaterally. Depending on the way by which the movement is conducted, the presence of bilateral deficit (BD) is observed. BD studies have concentrated their effort on the investigation of the phenomenon in exercises done with one single maximum repetition and little is known about their behavior in exercises with many repetitions. The aims of this study were: a) to compare the load in 10 repetition maximum (10RM) in the different sides of the body in exercises done with arms and legs. b) To compare the sum of the unilateral actions with the bilateral results in the same exercises. Twenty trained women between 18 and 30 years old (24 ± 6) were evaluated in uni and bilateral 10RM test in the selected exercises. The statistics analysis was t-test paired, to verify the difference between limbs and the sum of the two limbs separately in relation to bilateral load. Significance level was p < 0.05 for all procedures. No difference was found in the manipulated loads in both members, the same not occurring with the sum of unilateral load compared to bilateral. This demonstrates that the practice of bilateral work in routine situation of training involving 10RM promotes a greater manipulation of load in relation to unilateral work, differently from what is seen in BD in 1RM. In conclusion, at least in the selected exercises, BD was not found. Future studies should be done for better understanding of the BD phenomenon during training routine.

Los ejercicios resistidos (ER) pueden ser realizados de forma unilateral y bilateral. Dependiendo de la forma como el movimiento es conducido, se verifica la presencia de déficit bilateral. Los estudios de déficit bilateral concentraron sus esfuerzos en la investigación del fenómeno en ejercicios realizados con repetición máxima y poco se sabe sobre su comportamiento en ejercicios con varias repeticiones. El presente estudio tuvo como objetivos: a) comparar la carga obtenida en 10 repeticiones máximas (10RM) en los diferentes segmentos corporales en ejercicios de brazos y piernas; b) comparar la suma de las acciones unilaterales con los resultados obtenidos bilateralmente en los mismos ejercicios. Fueron evaluadas 20 mujeres preparadas con edades entre 18 y 30 años (24 ± 6 años) en el test de 10RM de forma uni e bilateral en los ejercicios seleccionados. El análisis estadístico fue realizado por el test t-Student pareado, para verificar la existencia de diferencia entre los miembros, bien como la suma de los dos miembros por separado en relación al trabajo realizado bilateralmente. Para todos los procedimientos se consideró como grado de significancia p < 0,05. No se verificaron diferencias para las cargas manipuladas en los dos seguimientos en ambos ejercicios, lo que no ocurrió con la suma de las cargas en los trabajos unilaterales respecto a las obtenidas bilateralmente. Eso muestra que la realización de trabajo bilateral en situaciones habituales de entrenamiento envolviendo 10RM promueve una mayor manipulación de carga en relación al trabajo unilateral, en contraste a lo que es verificado en relación al déficit bilateral para 1RM. En conclusión, al menos en los ejercicios seleccionados, no se constató ocurrencia de déficit bilateral. Futuros estudios deben ser conducidos para entender mejor el fenómeno del déficit bilateral en situaciones habituales de entrenamiento.

Improved function of hemiplegic upper extremity after cognitive sensory motor training therapy in chronic stroke patients: preliminary report of a case series.

BACKGROUND: Recovery of upper extremity functions after a severe stroke and traumatic brain injuries (TBI) have generally been less than satisfactory. The "cognitive sensory motor training therapy" is a relatively new method claimed to improve motor control using a specific type of repetitive sensory and motor re-learning protocol. There has been no previous study demonstrating the effectiveness of this method. OBJECTIVE: To investigate the value of the cognitive sensory motor training therapy to improve upper extremity motor function in chronic stroke and TBI patients. MATERIAL AND METHOD: Seven patients with persistent impaired upper extremity functions for over 6 months after a stroke or TBI were trained with the cognitive sensory motor training therapy program. Hand and arm functions were measured with Action Research Arm (ARA) test before the beginning of the study and once a month thereafter. Data were analyzed retrospectively. RESULTS: There was improvement of ARA scores in all of the trained patients. On average there was an increase of the ARA score of 7.7 points during the average training time of 2.5 months. CONCLUSION: The cognitive sensory motor training therapy may be an effective method for motor rehabilitation of chronic stroke or traumatic brain injured patients. Further prospective randomized control trials are justified and required.

Estimulación magnética transcraneal: estandarización del tiempo de conducción motor central en extremidades superiores en población mexicana / Transcraneal magnetic stimulation standaraized conduction time in upper extremites of mexican population

Para determinar el tiempo de conducción motor central (TCMC). el tiempo de conducción motor periférico (TCMP) y el tiempo de conducción motor total (TCMT), se estudiaron con estimulación magnética transcraneal y transcervical 25 sujetos con un total de 100 músculos registrados. estimulándose en dos puntos diferentes y en cuatro ocasiones en cada punto, con un total de 800 estimulos de prueba. Los sujetos eran libres de historia de enfermedad neurológica, 15 mujeres con edad de 22 a 47 años y 10 hombres de 20 a 43 años, Se utilizó un estimulador magnético Cadwell MES 10 que genera un campo magnético pico de 2 teslas al 100 por ciento de su intensidad en el centro de una bobina estimuladora. El estímulo fue dado por una bobina de 9 mm de diámetro la cual fue colocada para la estimulación magnética transcraneal sobre el vertex del cráneo y para la estimulación medular sobre los cuerpos vertebrales C7 y T1 en la línea media. Se registró la respuesta motora en el músculo abductor digiti minimi (abductor del quinto dedo, ADM) y abductor pollicis brevis (abductor corto del pulgar, APB). Los resultados fueron: el TCMT registro en ADM de 19.3 mseg ñ 1.7 mseg y un rango de 15.1 mseg a 24.1 mseg. El TCMP fue 12.5 mseg promedio ñ 1.7 y un rango de 8.4 a 17 mseg. El TCMC fue en promedio de 6.8 mseg +1.8 mseg con un rango de 3 a 11.8 mseg. El TCMT registrado en APB fue de 19.9 mseg ñ 1.4. un rango de 17.4 a 24.0. El TCMP fue de 13.3 mseg + 1.3 y un rango de 9.6 a 17.4 mseg. El TCMC fue de 6.7 mseg ñ 1.2 y un rango de 4.5 a 11.3 mseg. Estos datos pueden servir de base para el estudio de pacientes con patologia del sistema nervioso central, tanto deP cerebro como de la médula espinal y del sistema nervioso periférico incluye las raíces espinales motoras.

Estudo da variaçäo da força de membros superiores nos servidores da Universidade Estadual de Maringá / Study of upper limb strenght variation of employees of Universidade de Maringá

O objetivo do presente estudo é analisar a variaçäo da força de membros superiores em indivíduos do sexo masculino e feminino, servidores da Universidade Estadual de Maringá, em relaçäo à atividade realizada, ao antimerismo e ao sexo. Foram avaliados 25 indivíduos, sendo 15 do sexo masculino e 10 do sexo feminino, aparentemente sadios, com idade variando de 40 a 60 anos. Os indivíduos foram submetidos às verificações de peso, estatura corporal e força de preensäo manual de ambos os membros realizada através de um dinamômetro ajustável modelo AK 100, de fabricaçäo russa. Para a análise dos dados, foi utilizado o Teste "t" de Student para amostras independentes, com nível de significância de p<0,05 para comparaçäo em termos de força em valores absolutos. Para se verificar a relaçäo existente entre a força de preensäo manual de ambos os membros, utilizou-se o Teste de correlaçäo linear de Pearson. Os resultados obtidos demonstraram que: (a) existe diferença estatisticamente significativa, quanto à força de preensäo manual de homens e mulheres, na faixa de idade de 40 a 60 anos; (b) näo foi observada diferença estatisticamente significativa quanto à força de preensäo manual entre as mäos direita e esquerda, nos grupos masculino e feminino; (c) verificou-se alta correlaçäo entre os valores de preensäo manual da mäo direita e esquerda para ambos os grupos. Estes dados sugerem que fatores hormonais podem estar relacionados com o desenvolvimento e manutençäo da força, por parte dos homens e indicam que o organismo sofre adaptações de acordo com a utilizaçäo dos membros tanto superiores quanto inferiores.

Entrenamiento muscular en la enfermedad pulmonar obstructiva cronica severa: estudio comparativo del entrenamiento aerobico de miembros inferiores vs. combinación con miembros superiores / Exercise training in chronic obstructive pulmonary disease. Comparative study aerobic training of lower limbs vs. combination with upper limbs

Se realizó un estudio prospectivo, randomizado y controlado en 28 pacientes con EPOC severa, entrenándose a un grupo de 14 pacientes los miembros inferiores (MI), mientras otro grupo similar (14 enfermos) efectuó entrenamiento adicional de miembros superiores (MS). Los resultados demonstraron mejoría en ambos grupos de la prueba de tolerancia para MI, escalas de disnea, eficiencia y capacidad de trabajo muscular. Se observó un aumento significativo en el consumo de oxigeno al umbral anaeróbico, hecho que sugiere un efecto entrenamiento, expresado con una mejoría en la tolerancia al ejercicio. Sólo en el grupo que entrenó los MS se observó una mejoría en la escala de disnea, prueba de tolerancia y en las presiones buscales estáticas máximas, demonstrando una mayor capacidad intrínseca de trabajo y participación de los músculos de los MS en la generalación de esas maniobras. Al finalizar el entrenamiento se objetivó una mejoría en la calidad de vida y disminución de la hospitalización para ambos grupos. En base a estos hallazgos se sugiere en pacientes con EPOC severa incluidos en programas de entrenamiento muscular, adicionar ejercicios de MS a los habituales de MI.

Comparison of blood pressure measurements on clothed arm and forearm

The aim was to evaluate the practice of measuring blood pressure on a clothed arm or on the forearm in circumstances when it is difficult to unclothe the upper arm. In a hundred volunteer medical students [19 to 24 year old, 9 females and 91 males], measurements were made on the bare upper arms, clothed upper arms and bare forearms and the results compared. There were no significant differences between the bare and the clothed arm measurements in systolic [114.7 [SD 10] versus 115.6 [SD 10.5]] nor diastolic pressures [71.2 [8.3] versus 72.3 [8.3]]. Measurements of diastolic pressure in the forearm was not possible in many subjects because the sounds could not be heard. The systolic pressure by palpation was significantly lower than in the upper arm [95.5 [SD 26.2] versus 113.4 [11.4] with widely variable differences. Measuring blood pressure by auscultation on a clothed upper arm is satisfactory in circumstances when unclothing the upper arm is practically difficult