Inicialização da marcha no desenvolvimento do andar independente em crianças de 1. 3 anos a 4 anos: estudo preliminar / Stepping iniitiation of gait pattern development of children aged 1. 3 years to 4 years: preliminary study / Inicialización de la marcha en el desarrollo del andar independiente en niños de 1. 3 años a 4 años: estudio preliminar

O processo de transição da postura em pé parada para a caminhada cíclica é chamado de inicialização da marcha. Esse processo exige ajustes posturais antecipatórios. Porém, pouco se sabe sobre como es- ses ajustes se desenvolvem à medida que crianças pequenas adquirem a marcha independente. Assim, este é um estudo transversal com o obje- tivo de descrever o processo de inicialização da marcha em crianças de desenvolvimento típico, com idades entre 1.3 e 4 anos. Sessenta crianças de ambos os sexos de um Centro Municipal de Educação Infantil, devida- mente autorizadas pelos pais ou responsáveis, participaram voluntaria- mente do estudo. As crianças compuseram quatro grupos etários de 15 participantes: G1(1.3 anos de idade), G2 (2 anos de idade), G3 (3 anos de idade) e G4 (4 anos de idade). Uma plataforma de força dupla portátil foi utilizada para a obtenção do comportamento do centro de pressão (COP) durante a transição da posição em pé para o primeiro passo. Cada crian- ça realizou cinco tentativas da inicialização da marcha, que compreendia sair da posição em pé parada sobre a plataforma de força dupla com os pés afastados. Após o sinal sonoro, iniciava a atividade com o pé direito para fora da plataforma e continuava a andar até o fim de uma passarela pré-determinada, a uma velocidade autosselecionada. Os resultados fo- ram descritos conforme as fases da inicialização da marcha para as faixas etárias. As crianças com 1.3 anos apresentaram menor deslocamento an- teroposterior do COP (COPAP_1: p<0.001, COPAP_2: p <0.001 ) e maior ve- locidade de deslocamento do COP anteroposterior (VELAP_1: p <0.001 e VELAP_2: p <0.001), quando compradas com as dos grupos de crianças de 2, 3 e 4 anos, enquanto as crianças de 4 anos demonstram uma tendência de aumento do deslocamento anteroposterior COP e diminuição da velo- cidade de deslocamento do COP, quando em comparação às crianças de 1.3 anos. O aumento do valor no deslocamento do COPAP, juntamente com a diminuição da velocidade de deslocamento do COP entre as crian- ças de 1.3 anos, 2 anos, 3 anos e 4 anos, sugerem que o comportamento antecipatório para a inicialização da marcha se desenvolve primeiro no plano frontal (AP) e que, com o desenvolvimento do andar independen- te, melhora a estabilidade postural necessária para alcançar totalmente o controle para a execução da inicialização da marcha quando adquire o padrão maduro aos 7 anos de idade.

The process of transitioning from standing posture to cyclic gait is called gait initiation. This requires anticipatory postural adjustments. However, little is known about how these adjustments develop as young children acquire independent gait. Thus, this is a cross-sectional study with the objective of describing the process of gait startup in children of typical development aged between 1.3 and 4 years. Sixty children of both sexes from a Centro Municipal de Educação Infantil (CMEI) duly authorized by parents or guardians voluntarily participated in the study. Children comprised four age groups of 15 children G1(1.3 years of age), G2 (2 years of age), G3 (3 years of age) and G4 (4 years of age). A portable dual force plataform (AMTI model ASC-DUAL L201, AMTI, USA) was used to acquire pressure center behavior (COP) during the transition from standing position to first step, called gait initiation. Each children made five attempts at the start of the march, which included standing standing on the dual force platform with their feet away, after the beep started the activity with the right foot off the platform and continued to walk to the end of a predetermined walkway, at a self-selected speed. The results demonstrate the presence of a motor sequence characterized by increased development of the movement of the body forward lower displacement of cop and decreased cop displacement speed in all groups of children studied. Children 1.3 years old demonstrated lower anteroposterior displacement of cop (COPAP_1: p<0.001, COPAP_2: p <0.001 ) and higher displacement speed of anteroposterior COP (VELAP_1: p <0.001 and VELAP_2: p <0.001), while 4-year-olds demonstrate a trend of increased anteroposterior COP displacement and decreased cop displacement speed compared to 1.3-year-old children. The increase in the value of copap displacement, along with the decrease in cop displacement speed among children aged 1.3 years to 4 years, suggest that anticipatory gait-starting behavior develops first in the frontal plane (AP) and that with the development of the independent floor improves the postural stability necessary to fully achieve control for the execution of gait startup when it acquires the mature standard at 7 years of age.

El proceso de transición de la postura de pie a la marcha cíclica se llama inicio de la marcha. Esto requiere un ajuste postural anticipatorio. Sin embargo, poco se sabe acerca de cómo estos ajustes se desarrollan a medida que los niños pequeños adquieren marcha independiente. Así, se trata de un estudio transversal con el objetivo de describir el proceso de puesta en marcha de la marcha en niños de desarrollo típico de entre 1,3 y 4 años. Sesenta hijos de ambos sexos de un Centro Municipal de Educación Infantil debidamente autorizado por los padres o tutores participaron voluntariamente en el estudio. Los niños estaban compuestos por cuatro grupos de edad de 15 niños G1(1,3 años de edad), G2 (2 años de edad), G3 (3 años de edad) y G4 (4 años de edad). Una plataforma portátil de doble resistencia (modelo AMTI ASC- DUAL L201, AMTI, EE. UU.) se utilizó para adquirir el comportamiento del centro de presión (COP) durante la transición de la posición de pie al primer paso, llamado arranque de marcha. Cada niño hizo cinco intentos al comienzo de la marcha, que incluyó estar de pie en la plataforma de doble fuerza con los pies alejados, después de que el pitido comenzó la actividad con el pie derecho fuera de la plataforma y continuó caminando hasta el final de una pasarela predeterminada, a una velocidad auto- seleccionada. Los resultados demuestran la presencia de una secuencia motora caracterizada por un mayor desarrollo del movimiento del cuerpo hacia adelante menor desplazamiento de la policía y disminución de la velocidad de desplazamiento del cop en todos los grupos de niños estudiados. Los niños de 1,3 años demostraron un menor desplazamiento anteroposterior del policía (COPAP_1: p<0.001, COPAP_2: p <0.001 ) y mayor velocidad de desplazamiento de la COP anteroposterior (VELAP_1: p <0.001 y VELAP_2: p <0.001), mientras que los niños de 4 años demuestran una tendencia de aumento del desplazamiento de la COP anteroposterior y disminución de la velocidad de desplazamiento del copo en comparación con los niños de 1,3 años. El aumento del valor del desplazamiento de copap, junto con la disminución de la velocidad de desplazamiento de la policía entre los niños de 1,3 años a 4 años, sugieren que el comportamiento anticipatorio de arranque de la marcha se desarrolla primero en el plano frontal (AP) y que con el desarrollo del piso independiente mejora la estabilidad postural necesaria para lograr plenamente el control para la ejecución de la puesta en marcha de la marcha cuando adquiere el estándar maduro a los 7 años de edad.

Gait variability and symmetry assessment with inertial sensors for quantitative discrimination of Trendelenburg sign in total hip arthroplasty patients: a pilot study based on convenience sampling

Abstract Introduction The aim of this pilot study based on convenience sampling was to analyze the feasibility to quantitatively discriminate Trendelenburg sign (TS), a characteristic drop in pelvic position during gait in hip disfunctions, in patients with total hip arthroplasty (THA), by assessing gait variability and symmetry using inertial sensors. Methods Thirteen patients with right THA, divided into two groups with (GTS, n=4) and without TS (GnTS, n=9) assessed by experienced physician, were enrolled in the study. Harris Hip Score was applied for specific evaluation of THA. The protocol consisted in walking on a level treadmill during 3 minutes with two inertial sensors attached at anterior superior iliac spine of both sides. For each left and right step, features were extracted from the Y-axis gyroscope signals: peak value, mean absolute value, standard deviation and range. For each feature, a symmetry ratio was calculated as the ratio between left and right side. Results No significant differences were found in Harris Hip Score between groups. The variability assessed by standard deviation for left step, contralateral to the replaced side, was significantly larger for GTS group (p<0.001). Significant differences in the symmetry ratios were found between GTS and GnTS for all features extracted from gyroscopes Y-axis (W=144, p<0.001). The symmetry ratios for GnTS group were approximately equal one (except for range), whereas for the GTS group they exceed the 10% criterion. Conclusion The variability and symmetry ratios of gait features extracted from inertial sensors were successful to discriminate TS in THA patients.

Effects of backpack loads and positions on the variability of gait spatiotemporal parameters in young adults

Abstract Introduction: People carry backpacks of different weight in different positions every day. The effects of backpack wearing under different loads and positions were assessed according to the gait's spatiotemporal parameters and their variability in young adults. Methods Twenty-one subjects performed trials of 4 min in the conditions: control condition with no backpack; bilateral back load consisting of 10% body weight (BW); bilateral back load of 20% BW (B20); unilateral load of 10% BW; unilateral load with 20% BW (U20); bilateral frontal load with 10% BW; bilateral frontal load with 20% BW. Results Step length (SL) and step frequency (SF) show that frontal conditions differed from others as seen in B20. Gait cycle phases showed an increase in the B20 condition for double stance phase and stance phase, swing phase presented reduction in the B20 condition. There were significant main effects in position for SL, SF, and walk ratio, in load only for stride width. The highest variability of spatiotemporal parameters occurred in the U20 condition. All load conditions with 20% BW showed a greater variability when compared to the 10% BW counterpart. Conclusion We concluded that young adults can cope with up to a 15% BW load under a bilateral back position, but in the frontal position not even a 10% BW load was proven to be a safe limit. 20% BW loads should be avoided in any position. These recommendations may assure increased gait stability, decreased trunk forward lean and decreased muscle activation and fatigue reducing back pain occurrence.

Eficiência de diferentes redes neurais para discriminar dados de biomecânica / Efficiency of different neural networks algorithms to discriminate biomechanical data

Este estudo analisou a eficiência de diferentes algoritmos de máquina de vetor de suporte (SVM) para discriminar dados de diferentes sujeitos. Utilizou-se dados previamente coletados de idosos e jovens com 3 coletas por sujeito, em um estudo de controle postural na plataforma de força. Os dados foram analisados a partir da densidade espectral de potência (PSD) do centro de pressão sobre a qual foi aplicada a análise de componentes principais (PCA) para reduzir a dimensionalidade dos dados. A SVM recebeu a PCA com 90% de variância da PSD original e utilizando diferentes núcleos de produto interno calculou a eficiência de cada um para diferenciar grupos com características distintas.A SVM que obteve o melhor desempenho foi a de núcleo Polinomial, com uma eficiência de 90% aproximadamente, no entanto, o resultado é dependente dos dados a serem classificados, e se faz necessário então uma ferramenta que possa utilizar diferentes núcleos.

This study analyze the efficiency of different algorithms of support vector machine (SVM) to discriminate data from different subjects. It was used data previously collected from elderly and young people with 3 collectionsby subject, in a postural control study on a force plate. Data were analyzed from the power spectral density (PSD)of the center of pressure on which was applied principal component analysis (PCA) to reduce the dimensionality ofthe data. The SVM received the PCA with 90% of the variance of the original PSD and using different inner productkernels was calculated the efficiency of each one to differentiate between groups with different characteristics. TheSVM that have the best performances was the Polynomial with an efficiency of 90% approximately, however, the result depends on data to be classified and it is necessary then a tool that can use different cores.

Body composition of chronic renal patients: anthropometry and bioimpedance vector analysis / Composição corporal de pacientes renais crônicos em hemodiálise: antropometria e análise vetorial por bioimpedância / Composición corporal de pacientes renales crónicos en hemodiálisis: antropometría y análisis vectorial por impedancia bioeléctrica

OBJECTIVE: to compare the body composition of patients undergoing hemodialysis with that of healthy individuals using different methods. METHOD: cross-sectional study assessing male individuals using anthropometric markers, electrical bioimpedance and vector analysis. RESULTS: the healthy individuals presented larger triceps skinfold and arm circumference (p<0.001). The bioimpedance variables also presented significant higher values in this group. Significant difference was found in the confidence interval of the vector analysis performed for both the patients and healthy individuals (p<0.0001). The tolerance intervals showed that 55.20% of the patients were dehydrated, 10.30% presented visible edema, and 34.50% were within normal levels of hydration. Bioimpedance and vector analysis revealed that 52% of the patients presented decreased cell mass while 14.00% presented increased cell mass. CONCLUSIONS: the differences in the body composition of patients and healthy individuals were revealed through bioimpedance and vector analysis but not through their measures of arm circumference and arm muscle area. .

OBJETIVO: comparar a composição corporal de pacientes em hemodiálise com sujeitos saudáveis, por diferentes métodos de avaliação. MÉTODOS: estudo transversal realizado com sujeitos do sexo masculino com avaliações antropométricas, bioimpedância elétrica e análise vetorial. RESULTADOS: a prega cutânea tricipital e a circunferência de braço foram maiores (p<0,001) nos sujeitos saudáveis. As variáveis da bioimpedância, também, tiveram valores maiores e significativos nesse grupo. O intervalo de confiança da análise vetorial dos pacientes e sujeitos saudáveis mostrou diferença significativa (p<0,0001). Os intervalos de tolerância para hidratação revelaram que 55,20% dos pacientes estavam desidratados; 10,30% com edema aparente e 34,50% com hidratação normal. A bioimpedância e a análise vetorial determinaram que 52% dos pacientes tinham redução e 14% aumento da massa celular. CONCLUSÕES: as diferenças na composição corporal entre pacientes e sujeitos saudáveis foram demonstradas por meio da bioimpedância e análise vetorial, mas, não pelas medidas da circunferência e da área muscular de braço. .

OBJETIVO: comparar la composición corporal de pacientes en hemodiálisis con sujetos sanos, por diferentes métodos de evaluación. MÉTODOS: estudio transversal realizado con sujetos del sexo masculino con evaluaciones antropométricas, impedancia bioeléctrica y análisis vectorial. RESULTADOS: el pliegue cutáneo tricipital y la circunferencia de brazo fueron mayores (p<0,001) en los sujetos sanos. Las variables de la impedancia bioeléctrica también mostraron valores mayores y significativos en este grupo. El intervalo de confianza del análisis vectorial de los pacientes y sujetos sanos mostró diferencia significativa (p<0,0001). Los intervalos de tolerancia para hidratación revelaron que el 55,20% de los pacientes estaba deshidratado; 10,30% con edema aparente y 34,50% hidratación normal. La impedancia bioeléctrica y el análisis vectorial determinaron que el 52% de los pacientes sufría de reducción y el 14,00% aumento de la masa celular. CONCLUSIONES: las diferencias en la composición corporal entre pacientes y sujetos sanos fueron demostradas a través de la impedancia bioeléctrica y análisis vectorial, pero no por las medidas de la circunferencia y del área muscular de brazo. .

Perfil antropométrico de homens com doença renal crônica submetidos ao tratamento dialítico / Anthropometric profile of men with chronic kidnney disease undergoing hemodialysis

O objetivo deste estudo foi traçar o perfil antropométrico de pacientes com doença renal crônica e estabelecer relações com o tempo de hemodiálise. Foram avaliados 36 pacientes, do sexo masculino de duas clínicas de hemodiálise de Goiânia,quanto ao índice de massa corporal (IMC), prega cutânea tricipital (PCT) e circunferência muscular de braço (CMB). De acordo com o IMC, PCT e CMB, 65% dos pacientes eram eutróficos; 74% tinham excesso de tecido adiposo e 49% apresentaram déficit de tecido muscular, respectivamente. Concluindo, uma parte expressiva dos pacientes do presente estudo apresentou alterações inadequadas nos índices antropométricos e ainda foi identificada uma associação negativa entre o tempo de hemodiálise e o comprometimento do seu estado nutricional...

The aim of this study was to determine the anthropometric profile of patients with chronic kidney disease and establish relations with time of hemodialysis. We evaluated 36 patients male, in two hemodialysis clinics in Goiânia, concerning body mass index (BMI), triceps skinfold (TSF) and arm muscle circumference (MAMC). According to BMI, TSF and AMC, 65% of patients were normal, 74% had excess fat and 49% showed a deficit of muscle tissue, respectively. In conclusion, a significant portion of patients in this study had inadequate changes in anthropometric index and also a negative association was found between time of hemodialysis and commitment of their nutritional status...

El objetivo de este estudio fue trazar el perfil antropométrico de pacientes con enfermedad renal crónica y establecer relaciones con el tiempo de hemodiálisis. Fueron evaluados 36 pacientes del sexo masculino, de dos clínicas de hemodiálisis de la ciudad de Goiânia, respecto al índice de masa corporal (IMC), pliegue cutáneo tricipital (PCT) y circunferencia muscular de brazo (CMB). De acuerdo con el IMC, PCT y CMB, 65% de los pacientes fueron considerados eutróficos; 74% tuvieron exceso de tejido adiposo y 49% presentaron déficit de tejido muscular, respectivamente.Se pudo concluir en esta investigación que una parte expresiva de los pacientes presentó alteraciones inadecuadas en los índices antropométricos, e incluso se identificó una asociación negativa entre el tiempo de hemodiálisis y el comprometimiento de su estado nutricional...

Avaliação da inicialização da marcha na gestante de baixo risco nos três trimestres gestacionais / Evaluation of gait initiation in low risk pregnant women in the three trimesters

OBJETIVOS: Descrever o processo de inicialização da marcha de gestantes e comparar o comportamento do centro de pressão nos três trimestres gestacionais. MÉTODOS: Foram avaliadas 57 gestantes de baixo risco, com idades de 18 a 35 anos, em três trimestres gestacionais, selecionadas por conveniência. Foram dividas em três grupos por idade gestacional - 1º trimestre (4-12 semanas), 2º trimestre (13-28 semanas) e 3º trimestre (29-42 semanas) -, sendo 19 gestantes para cada trimestre. Cada gestante foi posicionada em posição ortostática, com um pé em cada plataforma de força AMTI, ficando assim até ouvir um sinal sonoro para iniciar a marcha em um percurso de quatro metros. Os dados obtidos foram submetidos à análise estatística com o programa SPSS. Para a comparação dos grupos utilizou-se os teste de Kolmogorov Smirnov, teste de Tukey e o coeficiente de correlação de Spearman. Em todas as análises considerou-se o nível de significância de 5%. RESULTADOS: Foram encontradas diferenças significativas quando comparados os grupos 1º trimestre (GPT) e 3º trimestre (GTT), para as variáveis amplitude de oscilação médio lateral GPT (0,4 cm) e GTT (0,2 cm) e velocidade de deslocamento médio-lateral - GPT (0,9 cm/s) e GTT (0,4 cm/s). Observou-se uma diminuição gradativa nas variáveis de amplitude de oscilação anteroposterior e médio-lateral, bem como, na velocidade de deslocamento do primeiro trimestre na plataforma 1 em relação à plataforma 2. Houve diferenças significativas nas variáveis de amplitude de oscilação médio-lateral e velocidade de deslocamento médio-lateral comparando GPT e GTT. CONCLUSÃO: As variáveis analisadas apresentaram pequenas diferenças e não constituem risco eminente para a estabilidade dinâmica da gestante.

PURPOSES: To describe the process of gait initiation of pregnant women and to compare the behavior of the pressure center in the three trimesters of pregnancy. METHODS: Fifty-seven low-risk pregnant women were evaluated, aged 18 to 35 years, selected for convenience location during the three trimesters of pregnancy. The women were divided into three groups of 19 subjects each, according to gestational age - 1st quarter (4-12 weeks), 2nd quarter (13-28 weeks), and 3rd quarter (29-42 weeks,). Each patient was positioned standing up with one foot on each AMTI force platform until she heard a beep indicating that she should start walking a distance of four meter. Data were analyzed using the SPSS software. The Kolmogorov Smirnov test, Tukey's test and Spearman correlation coefficient were used for group comparisons, with 5% significance level in all tests. RESULTS: Significant differences were found between the 1st quarter (GFT) and 3rd quarter (GTT) groups regarding mediolateral oscillation amplitude (GFT: 0.4 cm and GTT: 0.2 cm) and mediolateral displacement rate (GFT: 0.9 cm/s and GTT: 0.4 cm/s). There was a gradual decrease in anteroposterior and mediolateral oscillation rate, and in the speed of displacement from platform 1 to platform 2 in GFT. There was a significant difference in oscillation amplitude and mediolateral displacement speed between GFT and GTT. CONCLUSION: The variables analyzed showed minor differences and do not constitute an imminent risk for the stability dynamics of pregnant woman.

Alterações posturais, de equilíbrio e dor lombar no período gestacional / Changes of posture, equilibrium and low back pain during pregnancy

Durante a gravidez, a mulher passa por transformações morfológicas e fisiológicas que requerem cuidados especiais. As transformações fisiológicas envolvem adaptações hemodinâmicas, hormonais e biomecânicas que, sem acompanhamento adequado, contribuem para o surgimento de desordens musculoesqueléticas. Este estudo trata-se de uma revisão da literatura com busca das referências bibliográficas na base de dados Pubmed e Scielo e teve por objetivo discutir os principais fatores fisiológicos e biomecânicos que estão associados ao surgimento de alterações posturais, de equilíbrio postural e de dor lombar durante a gravidez e revisar métodos de prevenção e alívio da dor. As alterações hemodinâmicas, hormonais e biomecânicas do corpo justificam a presença de edemas, do aumento do peso corporal, da frouxidão ligamentar e das alterações posturais comuns nas grávidas e propiciam o aparecimento de desordens musculoesqueléticas e o comprometimento do equilíbrio postural. O estudo dessas desordens é importante, pois fornece um indicativo de persistência de sintomas álgicos durante a gravidez e no pós-parto, e o conhecimento destas, bem como dos métodos de analgesia para seus sintomas, permite ao profissional de saúde a elaboração de intervenções preventivas ou o diagnóstico e o seu tratamento precoce

During pregnancy, the woman undergoes morphological and physiological changes, which require special care. Physiological changes involve hemodynamic, hormonal, and biomechanical adaptations in pregnant woman body that, without appropriate monitoring, may contribute to emerging musculoskeletal disorders. The aim of this work was to search in literature most important physiological and biomechanical factors that are associated with low-back pain along with the appearance of postural and balance changes in the pregnant woman. In addition, it was revised prevention and alleviation methods of pain. In this review, bibliographical references from the Pubmed and the Scielo databases were used, and those references that fit in the proposed theme were chosen to be discussed. Hemodynamic, hormonal and biomechanical changes are factors that justify edemas, the increasing in body weight, the ligament looseness and postural changes that are very common in pregnant women. The appearance of musculoskeletal disorders and balance impairment are frequent due these changes. Hence, the study of these disorders is relevant since they provide evidence of pain symptom persistence during pregnancy and postpartum. Besides, the understanding of these disorders as well as analgesia methods enables the health care professional to elaborate preventive interventions or early diagnoses and treatments of symptoms

Interações não lineares na arborização dendrítica de modelos de motoneurônios / Nonlinear interactions in the dendritic tree of motoneuron models

Este trabalho tem como objetivo verificar as diferenças funcionais entre sinapses proximais e distais e investigar as interações não line­ares de ativações sinápticas em modelos de motoneurônios em con­dições passivas. Os modelos utilizados, implementados em C++, são uma versão expandida dos desenvolvidos por Vieira e Kohn (2005), com uma arborização dendrítica mais detalhada: 5 ramos dendríti­cos equivalentes com 17 ou 19 compartimentos dendríticos cada um. Testes verificaram as diferenças funcionais de sinapses que ocorrem próximas ao soma e ao longo do dendrito além de avaliarem o grau de não linearidade de resposta da arborização dendrítica para dife­rentes ativações sinápticas em diferentes sítios. As diferenças funcio­nais entre as sinapses proximais e distais foram avaliadas pela injeção de senoides puras em diferentes compartimentos dendríticos. Os re­sultados mostraram atenuações mais intensas nas altas frequências e frequência de corte mais baixas em compartimentos dendríticos mais distantes do soma. As interações não lineares foram avaliadas apli­cando entradas sinápticas senoidais com frequências primas entre si, em dois ou mais ramos dendríticos equivalentes simultaneamente e em compartimentos dendríticos diferentes. O espectro de frequên­cia da corrente efetiva foi analisado, comparando a amplitude do pico das distorções harmônicas e por intermodulação com o pico da frequência fundamental de menor amplitude: quanto menores estas diferenças maior o grau de não linearidade entre as ativações sinápti­cas em compartimentos dendríticos distintos. Os resultados sugerem expressivo grau de não linearidade entre as entradas sinápticas nos dendritos. Notou­-se que, em todas as situações, quando se variou a condutância sináptica, maior foi o grau de não linearidade em relação aos casos em que se variou a corrente sináptica, bem como entradas sinápticas mais próximas eletrotonicamente apresentaram maior grau de não linearidade em...

The aim of this work was to verify the functional differences between proximal and distal synapses and to investigate the nonlinear interactions of synaptic activation in models of motoneurons in passive conditions. The models, implemented in C++, are an expanded version of that developed by Vieira and Kohn (2005), with a more detailed dendritic arborization: five equivalent dendrites with 17 or 19 dendritic compartments each one. Tests verified the functional differences of synapses that occur close to the soma and along the dendrite in addition to evaluating the degree of nonlinearity response from dendritic arborization for different synaptic activation at different sites. The functional differences between the proximal and distal synapses were evaluated by injection of pure sinusoids in different dendritic compartments. The results showed severe attenuation at high frequencies and a lower cut-off frequency in more distant dendritic compartments of the soma. The nonlinear interactions were evaluated by applying sinusoidal synaptic input at prime frequencies with each other in two or more dendritic branches simultaneously and at different dendritic compartments. The frequency spectrum of the effective current was analyzed by comparing the peak amplitude of harmonics and spurious rays with the peak amplitude of the fundamental frequency of smaller amplitude: the smaller these differences are, the greater the degree of nonlinearity between the synaptic activation of distinct dendritic compartments. The results suggest a high degree of nonlinearity between the dendrites. In all situations was noted that when the synaptic conductance was varied, the nonlinearities was greater in relation to the cases in which the synaptic current was varied, and nonlinear summation is expected for synapses located electrotonically close together in relation for electrotonically separated inputs, suggesting a dependence on membrane potential.

Modelos de motoneurônios tipos S, FR e FF / Models of types S, FR and FF motoneurons

Modelos matemáticos dos três principais tipos de motoneurônios, tipos S, FR e FF, foram desenvolvidos baseados em dados de motoneurônios de gatos. Os três tipos de motoneurônios foram modelados independentemente, cada um com um conjunto de parâmetros próprio. Em relação a outros modelos da literatura, houve a inclusão de novos canais iônicos no soma, visando aumentar a representatividade de comportamentos de motoneurônios reais. Incluiu-se modelagem para as correntes de potássio lentas, para as correntes de cálcio e para as correntes de potássio dependendes de cálcio. Com essas adições, hiperpolarização que segue um disparo de potencial de ação, AHP ("afterhyperpolarization"), passou a apresentar somação e adaptação, que contribuem de forma importante para o comportamento dinâmico dos motoneurônios. A árvore dendrítica foi modelada como uma estrutura passiva, apresentando uma diminuição no diâmetro do modelo do cabo equivalente no sentido distal. Um conjunto de resultados experimentais da literatura serviu de base para a validação dos modelos. Na comparação com esses resultados, notou-se que os modelos propostos apresentam uma reprodução apropriada de fenômenos como i a AHP, ii a dependência linear entre corrente injetada no soma e freqüência de disparo, iii a adaptação da freqüência de disparo a uma corrente injetadas no soma, iv a resposta a rampas de corrente injetadas no soma, exibindo sensibilidade tanto à velocidade da rampa quanto ao valor do patamar que segue a rampa, v uma relação crescente entre a freqüência da corrente senoidal injetada e a freqüência de modulação do trem de disparos. Com eeses atributos os modelos podem ser usados para estudos do comportamento motoneuronal para diferentes tipos de entradas, por exemplo, para entender codificação neuronal tanto no contexto de um único motoneurônios quanto de uma rede destes.

O cerebelo e a teoria de controle na coordenaçäo de movimentos / Cerebellum and the control theory in coodination of movement

O grande esforço no sentido de organizar em uma base teórica sólida o enorme volume de dados a respeito do funcionamento cerebelar, tem levado à elaboração de inúmeros modelos teóricos. Sob o ponto de vista da teoria de controle, o cerebelo tem sido descrito quer como um dispositivo de controle adaptativo quer como um conjunto de geradores de padrões ajustáveis na coordenação de movimentos. Aspectos importantes destas abordagens são discutidos.

Reconhecimento de padröes no cerebelo: dinâmica do sistema Golgi-célula nuclear / Recognition device in cerebellum: dynamics of the Golgi-granule cell system

O grande esforço no sentido de organizar em uma base teórica sólida o enorme volume de dados a respeito do funcionamento cerebelar, tem levado à elaboração de inúmeros modelos teóricos. Neste aspecto, a abordagem mais utilizada é provavelmente a decrição do cerebelo como um dispositivo de reconhecimento de padrões. Para isto enfatiza-se que é fundamentalmente o conhecimento da dinâmica do sistema Golgi-célula granular, que possivelmente também pode exibir propriedades de plasticidade sináptica.

Estimativa de sobrecarga axial na coluna vertebral lombar no exercício de agachamento / Estimate of axial overload in lumbar spine in squat exercise

Sendo um exercício bastante praticado em academias, o exercício de agachamento é defendido por uns e vetado por outros. Desta forma, a finalidade deste trabalho é obter uma estimativa da sobrecarga axial na coluna vertebral lombar neste exercício, a fim de, quantitativamente, avaliarmos a conveniência da execução deste exercício nos programas de preparação física.

Abstract - Being an exercise quite a lot practiced in academies. the squat is defended for ones and forbiden per others. ln this case. the finality of this work is to obtain an estimate of axial efforts at the lumbar column in thes exercise, in order to evaluate the convenience ofpracticing this exercise at fitness program

Análise da trajetória do centro de massa de uma ginasta na execuçäo do Kippe à parada de mäos na barra fixa / Path analysis of mass center of a gymnast in execution of the kippe hand arrest in fixed bar

Sendo um exercício bastante utilizado nas séries competitivas de ginástica artística, o kippe à parada de mãos é um exemplo das estratégias utilizadas no esporte para movimentação do centro de massa corporal. Neste aspecto, é peculiar como o centro de massa pode ser transferido de baixo para cima em relação à barra sem, contudo, ocorrer a flexão das articulações dos membros superiores. Neste trabalho, uma análise cinemática do kippe à parada de mãos é realizada

Abstract -- Being an exercise frequently practiced at competitive routines of mtistic gymnastic, the kippe to handstand is an estrategical example quite used in sport for the body center of mass movimentation. ln this aspect, it is peculiar how the body center of mass can be transferred from down to up bar, however without the of upper limb articulations. ln this work, a kinematic analysis ofthe kippe to handstand is realized