Development of motor competence in childhood and adolescence

This dissertation aimed to investigate the development of motor competence in childhood and adolescence. As a starting point, a systematic review was conducted to investigate the instruments used for the evaluation of motor competence. This review identified a gap in the literature regarding the existence of an instrument to assess motor competence based on the three theoretical constructs (stability, locomotor, manipulative). In an attempt to fill this gap, a valid quantitative instrument was proposed. To meet this purpose, 584 children, between 6 and 14 years of age, were evaluated in nine motor tasks, three for each construct. The final instrument comprised two motor tasks for each construct (stability, locomotor, manipulative) and presented very good fit indexes. This instrument was used to analyse the motor competence behaviour by gender in different age groups, indicating that generally boys outperformed girls and both genders increased their performance across age groups. However, different motor competence growth rates appear in both genders across age groups. In addition, children with high and low motor competence were compared regarding some of their health related fitness variables. We found that, regardless of age and gender, the group with better motor proficiency always showed better results in health related fitness. We found positive moderate to high correlations between motor competence and the variables of cardiovascular fitness and muscular fitness, and an inverse correlation with body composition across the four age groups. We also found that motor competence explained 75% of the variance of the health related fitness for the total sample, with locomotion as the primary predictor. However, when analysing the four age groups, stability skills seem to play an important role in health related fitness in the transition from childhood to adolescence. In conclusion, educational and health policies should consider the development of motor competence as an essential strategy to promote healthy development throughout life.

Development of a subject-specific musculoskeletal shoulder model : inverse and forward dynamics applications

A prevalência de pessoas que referem dor no complexo articular do ombro, com concomitante limitação na capacidade para realizar atividades da vida diária, é elevada. Estes níveis de prevalência sobrecarregam quer os utentes, como a própria sociedade. A evidência científica atual indicia a existência de uma relação entre as alterações da articulação escápulo-torácica e as patologias associadas à articulação gleno-umeral. A capacidade de quantificar, cinemática e cineticamente, as disfunções ao nível das articulações escápulo-torácica e gleno-umeral, é algo de enorme importância, quer para a comunidade biomecânica, como para a clínica. No decorrer dos trabalhos desta tese foi desenvolvido, através do software OpenSim, um modelo tridimensional músculo-esquelético do complexo articular do ombro que inclui a representação do tórax/coluna, clavícula, omoplata, úmero, rádio, cúbito e articulações que permitem os movimentos relativos desses segmentos, assim como, 16 músculos e 4 ligamentos. Com um total de 11 graus de liberdade, incluindo um novo modelo articular escápulo-torácico, os resultados demonstram que este é capaz de reconstruir de forma precisa e rápida os movimentos escápulo-torácicos e glenoumerais, recorrendo para tal, à cinemática inversa, e à dinâmica inversa e direta. Conta ainda com um método de transformação inovador para determinar, com base nas especificidades dos sujeitos, os locais de inserção muscular. As principais motivações subjacentes ao desenvolvimento desta tese foram contribuir para o aprofundar do atual conhecimento sobre as disfunções do complexo articular do ombro e, simultaneamente, proporcionar à comunidade clínica uma ferramenta biomecânica de livre acesso com o intuito de melhor suportar as decisões clínicas e dessa forma concorrer para uma prática mais efetiva.