Characterizing the magnitude of vibration imposed by stochastic whole-body vibration platforms used in rehabilitation and training: a preliminary study / Caracterização da magnitude da vibração imposta por plataformas vibratórias estocásticas de corpo inteiro utilizadas em reabilitação e treinamento: estudo preliminar

Abstract The use of devices that produce stochastic whole-body vibration as a resource for rehabilitation and training programs has been founded on the theory of stochastic resonance. However, the prescription of rehabilitation and training programs must be preceded by the verification of imposed-vibration magnitude and of how it can be affected by the presence of an individual on the devices. The aim of this research was to characterize and analyze the effect of an individual's mass on the vibratory stimulus provided by stochastic whole-body vibration (SWBV) devices. The sample consisted of 30 repetitions for each one of the 6 vibration levels of the SWBV device (level 02, 04, 06, 08, 10 and 12), performed in two experimental situations (Without Load; Load [70Kg]; ≈ 35 kg on the right and left surfaces of the platform). For the antero-posterior, latero-lateral, and vertical directions, all variables showed significant differences between treatments, levels and interaction between experimental factors (p<.05), except for the Disp variable between treatments (p=.075). To measure vibration magnitude, a triaxial accelerometer was attached at the center of the board of one of the platform surfaces. Load interferes with parameters of vibration imposed by SWBV platforms, increasing ARMS and APEAK in the latero-lateral and antero-posterior directions, reducing these same parameters in the vertical direction.

Resumo O uso de dispositivos que produzem vibração estocástica de corpo inteiro como recurso para programas de reabilitação e treinamento foi fundamentado na teoria da ressonância estocástica. Entretanto, a prescrição de programas de reabilitação e treinamento deve ser precedida da verificação da magnitude da vibração imposta e de como ela pode ser afetada pela presença de um indivíduo nos dispositivos. O objetivo deste estudo foi caracterizar e analisar o efeito da massa do indivíduo sobre o estímulo vibratório proporcionado por dispositivos de vibração estocástica de corpo inteiro. A amostra consistiu em 30 repetições para cada um dos 6 níveis de vibração de um dispositivo de vibração estocástica de corpo inteiro (nível 02, 04, 06, 08, 10 e 12), realizados em duas situações experimentais (Sem carga e Carga [70Kg], 35 kg nas superfícies direita e esquerda da plataforma). Para medir a magnitude da vibração, um acelerômetro triaxial foi fixado ao centro do assoalho de uma das superfícies da plataforma. Para os eixos ântero-posterior, látero-lateral e vertical, todas as variáveis mostraram diferenças entre tratamentos, níveis e interação entre fatores experimentais (p<.05), exceto para a variável de deslocamento pico - a - pico (Disp) entre tratamentos (p=.075). A carga interfere com parâmetros de vibração impostos sobre as plataformas de vibração estocástica de corpo inteiro, aumentando a aceleração média (ARMS) e de pico (APEAK) nas direções látero-lateral e ântero-posterior, reduzindo estes mesmos parâmetros na direção vertical.

Acute effects of local vibration on the neuromuscular responses / Efeito agudo da vibração local sobre as respostas neuromusculares

The aim of this study was to evaluate acute neuromuscular responses to local vibrations (LV) exposure through monitoring of imposed acceleration. Nineteen healthy males (age = 22.43 ± 2.76 years; body mass = 76.4 ± 12.94 kg; height = 175 ± 6.76 cm) performed an elbow flexion isometric exercise (Scott bench) in two experimental conditions: simple isometric exercise (Control - CON) and vibrating isometric exercise (Local Vibration - LV; Frequency = 20.01 ± 0.13, displacement = 2 - 5 mm). Protocols consisted of 5 maximal voluntary contractions of 12 seconds each and five minutes of recovery between series with (LV) or without vibration (CON). During the exercise, individuals were seated on the bench with the dominant arm resting on the bench support at an approximate angle of 45º between shoulder flexion and the torso. Strength parameters (Rate of Force Development - RFD, p = .030; Peak Force - PF, p = .027; and Fatigue Index - FI, p = .001) significantly increased in LV compared to CON. For EMG parameters, significant changes were only observed for highest value of increase rate of the EMG signal - RER (p = .041), median frequency of EMG signal between peak force and force at the end of the isometric action - MFFbic (p = .045) (agonist) and root mean square of EMG signal of peak force at the end of the isometric action - RMSFtric (p <.001) (antagonist). The addition of local vibrations in resistance training induced an increase in maximal strength, explosive strength and reduced the capacity to sustain strength generation.

O objetivo deste estudo foi avaliar as respostas neuromusculares durante o exercício com a variação dos parâmetros de vibração local. Foram recrutados 19 indivíduos saudáveis do gênero masculino (idade = 22,43 ± 2,76 anos; massa corporal = 76,4 ± 12,94 kg; altura = 175 ± 6,76 cm) que executaram o exercício isométrico em duas situações experimentais: somente o exercício isométrico (Controle); exercício com a adição de vibrações locais (LV; Frequência = 20 ± 3Hz, Deslocamento = 2 - 5 mm). Os parâmetros de força foram significativamente aumentados no tratamento LV comparados ao tratamento controle (RFD, p = ,030; PF, p = ,027; and FI, p = ,001). Para os parâmetros de atividade eletromiográfica, foram observadas alterações significativas para a RER (p = ,041), MFFbic (p = ,045) no músculo bíceps braquial (agonista) e RMSFtric (p <.001) no músculo tríceps braquial (antagonista). A adição de vibrações locais no treinamento contra ­ resistência, induziu um aumento da força máxima, força explosiva e uma redução da capacidade de sustentar a produção de força.

Reliability of physical, physiological and tactical measures in small-sided soccer Games with numerical equality and numerical superiority / Confiabilidade das medidas de demanda física, fisiológica e tática em pequenos jogos com superioridade e igualdade numérica no futebol

Abstract The aim of this study was to investigate the physical, physiological (HR) and tactical demands of small-sided soccer games (SSG) with numerical equality (3x3) and numerical superiority (4x3). Eighteen male players of a soccer team played against each other both types of SSG, both played as two 4-minute bouts interspersed with 4-minute rest. Physical (distances, velocities and accelerations) and HR demands were recorded by a GPS system (15hz) and a heart rate monitor during SSG. The individual tactical behaviors proposed by the System of Tactical Assessment in Soccer were registered by an observer who analyzed the SSG videos. Reliability was verified calculating the intraclass correlation coefficient (ICC) and the absolute and percentage standard error of measurement (SEM and %SEM, respectively), both considering athletes’ individual scores in each SSG bout. As a result, higher number of variables related to physical and physiological demands presented significant ICC values, being classified as moderate to excellent in relation to variables related to tactical demands. Considering these variables that presented significant ICC values in both SSG, the SEM% values found for physical and physiological variables ranged from 3.0 to 42.0%, while those found for the tactical variables ranged from 31.6 to 75.0%. It could be concluded that several variables related to physical and physiological demands present moderate to excellent reliability. Differently, the majority of variables related to tactical demands were not reliable in both types of SSG.

Resumo O objetivo do presente estudo foi investigar a confiabilidade das demandas física, fisiológica (FC) e tática em configurações de pequenos jogos (PJ) em igualdade (3x3) e superioridade numérica (4x3) no futebol. Dezoito jogadores do sexo masculino de uma equipe de futebol jogaram entre si os dois tipos de PJ, com duas séries de 4 minutos e 4 minutos de pausa entre elas. Durante os jogos, as variáveis relacionadas à demanda física (distâncias, velocidades, acelerações) e fisiológica foram registradas utilizando-se um equipamento de GPS (15hz) e um cardiofrequencímetro. Os comportamentos táticos individuais propostos pelo Sistema de Avaliação Tática no Futebol foram registrados por um avaliador partir da análise da filmagem dos jogos. A confiabilidade das medidas foi verificada considerando os valores individuais de cada atleta em cada série de PJ, por meio do coeficiente de correlação intraclasse (CCI) e do erro padrão de medida absoluto e percentual (EPM e EPM%, respectivamente). Como resultado, um maior número de variáveis relacionadas às demandas física e fisiológica apresentaram valores de CCI significativos com classificação moderada a excelente em relação às variáveis relacionadas à demanda tática. Considerando as variáveis com valores de CCI significativos em ambas as configurações de jogo, o EPM% variou entre 3,0 e 42,0% para as variáveis físicas e para a FC, e de 31,6 a 75,0% para as variáveis relativas à demanda tática. Conclui-se que diversas variáveis relacionadas às demandas física e fisiológica apresentaram confiabilidade moderada à excelente. Diferentemente, a maioria das medidas relacionadas à demanda tática não foi confiável em ambos PJ.