ELECTROMYOGRAPHIC AMPLITUDE RATIO OF SERRATUS ANTERIOR AND UPPER TRAPEZIUS MUSCLES DURING MODIFIED PUSH-UPS AND BENCH PRESS EXERCISES

Imbalance and weakness of the serratus anterior and upper trapezius force couple have been described in patients with shoulder dysfunction. There is interest in identifying exercises that selectively activate these muscles and including it in rehabilitation protocols. This study aims to verify the UT/SA electromyographic (EMG) amplitude ratio, performed in different upper limb exercises and on two bases of support. Twelve healthy men were tested (average age = 22.8 +/- 3.1 years), and surface EMG was recorded from the upper trapezius and serratus anterior using single differential surface electrodes. Volunteers performed isometric contractions over a stable base of support and on a Swiss ball during the wall push-up (WP), bench press (BP), and push-up (PU) exercises. All SEMG data are reported as a percentage of root mean square or integral of linear envelope from the maximal value obtained in one of three maximal voluntary contractions for each muscle studied. A linear mixed-effect model was performed to compare UT/SA ratio values. The WP, BP, and PU exercises showed UT/SA ratio mean +/- SD values of 0.69 +/- 0.72, 0.14 +/- 0.12, and 0.39 +/- 0.37 for stable surfaces, respectively, whereas for unstable surfaces, the values were 0.73 +/- 0.67, 0.43 +/- 0.39, and 0.32 +/- 0.30. The results demonstrate that UT/SA ratio was influenced by the exercises and by the upper limb base of support. The practical application is to show that BP on a stable surface is the exercise preferred over WP and PU on either surfaces for serratus anterior muscle training in patients with imbalance between the UT/SA force couple or serratus anterior weakness.

Effect of 830 nm low-level laser therapy applied before high-intensity exercises on skeletal muscle recovery in athletes

Our aim was to investigate the immediate effects of bilateral, 830 nm, low-level laser therapy (LLLT) on high-intensity exercise and biochemical markers of skeletal muscle recovery, in a randomised, double-blind, placebo-controlled, crossover trial set in a sports physiotherapy clinic. Twenty male athletes (nine professional volleyball players and eleven adolescent soccer players) participated. Active LLLT (830 nm wavelength, 100 mW, spot size 0.0028 cm(2), 3-4 J per point) or an identical placebo LLLT was delivered to five points in the rectus femoris muscle (bilaterally). The main outcome measures were the work performed in the Wingate test: 30 s of maximum cycling with a load of 7.5% of body weight, and the measurement of blood lactate (BL) and creatine kinase (CK) levels before and after exercise. There was no significant difference in the work performed during the Wingate test (P > 0.05) between subjects given active LLLT and those given placebo LLLT. For volleyball athletes, the change in CK levels from before to after the exercise test was significantly lower (P = 0.0133) for those given active LLLT (2.52 U l(-1) +/- 7.04 U l(-1)) than for those given placebo LLLT (28.49 U l(-1) +/- 22.62 U l(-1)). For the soccer athletes, the change in blood lactate levels from before exercise to 15 min after exercise was significantly lower (P < 0.01) in the group subjected to active LLLT (8.55 mmol l(-1) +/- 2.14 mmol l(-1)) than in the group subjected to placebo LLLT (10.52 mmol l(-1) +/- 1.82 mmol l(-1)). LLLT irradiation before the Wingate test seemed to inhibit an expected post-exercise increase in CK level and to accelerate post-exercise lactate removal without affecting test performance. These findings suggest that LLLT may be of benefit in accelerating post-exercise recovery.

Effect of neuromuscular electrical stimulation and isotonic exercises in flexor and extensor muscles of knee of hemiplegic patients

Aim. To verify the muscular force and resistance to the movement of the flexor and extensor muscles of the knee of patients with spasticity after treatment with neuromuscular electrical stimulation (NMES) and isotonic exercises. Patients and methods. The patients this study were divided into group I (NMES) and group 2 (isotonic exercises). Their muscular torque and resistance to the movement of the flexor and extensor knee muscles were measured by the isokinetic dynamometer and the degree of spasticity by the modified Ashworth scale before and after ten sessions. Results. Alterations in the scores of the modified Ashworth scale were not observed. An increase in the flexor torque in group 1 (p = 0.041) and in group 2 (p = 0.001) was verified. In the passive mode, group 1 presented a reduction of resistance to the flexion movement (p = 0.026), while in group 2, a reduction of resistance to both the flexion (p = 0,029) and extension movements (p = 0.019) was verified. Conclusions. The two therapeutical resources had their efficiency proven only for the increase of the force of the flexor muscles. The resistance to movement, the isotonic exercises were more effective because they promoted a reduction in the resistance of the flexor and extensor knee muscles.

Liquid crystalline cellulosic elastomers: free standing anisotropic films under stretching

The structure and local ordering of 1,6-hexamethylenediisocyanate-(acetoxypropy1) cellulose (HDI-APC) liquid crystalline elastomer thin films are investigated by using X-ray diffraction and scattering techniques. Optical microscopy and mechanical essays are performed to complement the investigation. The study is performed in films subjected or not to an uniaxial stress. Our results indicate that the film is constituted by a bundle of helicoidal fiber-like structure, where the cellobiose block spins around the axis of the fiber, like a string-structure in a smectic-like packing, with the pitch defined by a smectic-like layer. The fibers are in average perpendicular to the smectic-like planes. Without the stretch, these bundles are warped, only with a residual orientation along the casting direction. The stretch orients the bundles along it, increasing the smectic-like and the nematic-like ordering of the fibers. Under stress, the network of molecules which connects the cellobiose blocs and forms the cellulosic matrix tends to organize their links in a hexagonal-like structure with lattice parameter commensurate to the smectic-like structure.

An algorithm for automatic checking of exercises in a dynamic geometry system: iGeom

One of the key issues in e-learning environments is the possibility of creating and evaluating exercises. However, the lack of tools supporting the authoring and automatic checking of exercises for specifics topics (e.g., geometry) drastically reduces advantages in the use of e-learning environments on a larger scale, as usually happens in Brazil. This paper describes an algorithm, and a tool based on it, designed for the authoring and automatic checking of geometry exercises. The algorithm dynamically compares the distances between the geometric objects of the student`s solution and the template`s solution, provided by the author of the exercise. Each solution is a geometric construction which is considered a function receiving geometric objects (input) and returning other geometric objects (output). Thus, for a given problem, if we know one function (construction) that solves the problem, we can compare it to any other function to check whether they are equivalent or not. Two functions are equivalent if, and only if, they have the same output when the same input is applied. If the student`s solution is equivalent to the template`s solution, then we consider the student`s solution as a correct solution. Our software utility provides both authoring and checking tools to work directly on the Internet, together with learning management systems. These tools are implemented using the dynamic geometry software, iGeom, which has been used in a geometry course since 2004 and has a successful track record in the classroom. Empowered with these new features, iGeom simplifies teachers` tasks, solves non-trivial problems in student solutions and helps to increase student motivation by providing feedback in real time. (c) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Desidratação e recomendações para a reposição hídrica em crianças fisicamente ativas

OBJETIVO: A prática de exercícios físicos, devido à produção inerente de calor, pode conduzir à desidratação. A maioria dos estudos que abordam os riscos da desidratação e fornecem recomendações de reposição hídrica é direcionada a indivíduos adultos residentes em regiões de clima temperado, porém, em regiões tropicais, pouco é conhecido sobre as necessidades de reposição hídrica em crianças fisicamente ativas. Esta revisão discute as recomendações para esta população e estabelece os riscos da prática esportiva em ambiente de clima tropical. FONTES DE DADOS: Análise sistemática com levantamento da literatura nacional (SciELO) e internacional (Medline) de artigos publicados entre 1972 e 2009, com os seguintes descritores isolados ou em combinação: hidratação, crianças, desidratação e reposição hídrica. Foram selecionados artigos publicados nas línguas portuguesa e inglesa. SÍNTESES DE DADOS: Observou-se que há riscos de desidratação e possível desenvolvimento de um quadro de hipertermia principalmente se as crianças são submetidas a condições climáticas desfavoráveis sem reposição hídrica adequada. O principal fator desencadeante da hipertermia é a menor adaptação das crianças aos extremos de temperatura, em comparação aos adultos, por possuírem área maior de superfície corporal e capacidade menor de termorregulação por evaporação. CONCLUSÕES: Conhecidos os fatores intervenientes da desidratação, a melhor recomendação, perante uma condição climática sabidamente desfavorável, é estabelecer um plano impositivo de hidratação com bebida com sabor e acréscimo de carboidratos e sódio, evitando-se uma perda hídrica significativa, diminuição da performance e, principalmente, com o objetivo de reduzir os riscos à saúde impostos pela hipertermia e desidratação a crianças fisicamente ativas.

Numerical investigation of the three-dimensional secondary instabilities in the time-developing compressible mixing layer

Mixing layers are present in very different types of physical situations such as atmospheric flows, aerodynamics and combustion. It is, therefore, a well researched subject, but there are aspects that require further studies. Here the instability of two-and three-dimensional perturbations in the compressible mixing layer was investigated by numerical simulations. In the numerical code, the derivatives were discretized using high-order compact finite-difference schemes. A stretching in the normal direction was implemented with both the objective of reducing the sound waves generated by the shear region and improving the resolution near the center. The compact schemes were modified to work with non-uniform grids. Numerical tests started with an analysis of the growth rate in the linear regime to verify the code implementation. Tests were also performed in the non-linear regime and it was possible to reproduce the vortex roll-up and pairing, both in two-and three-dimensional situations. Amplification rate analysis was also performed for the secondary instability of this flow. It was found that, for essentially incompressible flow, maximum growth rates occurred for a spanwise wavelength of approximately 2/3 of the streamwise spacing of the vortices. The result demonstrated the applicability of the theory developed by Pierrehumbet and Widnall. Compressibility effects were then considered and the maximum growth rates obtained for relatively high Mach numbers (typically under 0.8) were also presented.

A prática de exercícios físicos em pacientes com transtornos alimentares

CONTEXTO: Diferentes estudos discutem a relação da prática excessiva de exercícios físicos com transtornos alimentares como estratégia para perda de peso. OBJETIVO: Revisar a literatura sobre a prática de exercícios físicos em pacientes com transtornos alimentares, discutindo definições, critérios diagnósticos e propostas terapêuticas. MÉTODOS: Levantamento bibliográfico foi realizado por meio de MedLine, LiLacs e Cochrane Library, com os termos "transtornos alimentares", "anorexia", "bulimia", "exercício físico excessivo", "atividade física", "exercício obrigatório", "exercício compulsivo" e "exercício excessivo". RESULTADOS: Dos 80 artigos encontrados, foram selecionados 12 que incluíam a investigação de um padrão de atividade física considerado excessivo em indivíduos acima dos 18 anos e uso de algum instrumento de avaliação para essa finalidade. A prática de exercícios físicos em pacientes com transtornos do comportamento alimentar é revisada. CONCLUSÃO: Não há consenso sobre critérios diagnósticos e instrumentos para considerar o exercício físico como inadequado ou excessivo e seu uso como recurso para perder peso. Por outro lado, a prática de exercícios físicos durante o tratamento de pacientes com transtornos alimentares pode ser benéfica desde que orientada e supervisionada.

Lung hyperinflation stimulates the release of inflammatory mediators in spontaneously breathing subjects

Lung hyperinflation up to vital capacity is used to re-expand collapsed lung areas and to improve gas exchange during general anesthesia. However, it may induce inflammation in normal lungs. The objective of this study was to evaluate the effects of a lung hyperinflation maneuver (LHM) on plasma cytokine release in 10 healthy subjects (age: 26.1 ± 1.2 years, BMI: 23.8 ± 3.6 kg/m²). LHM was performed applying continuous positive airway pressure (CPAP) with a face mask, increased by 3-cmH2O steps up to 20 cmH2O every 5 breaths. At CPAP 20 cmH2O, an inspiratory pressure of 20 cmH2O above CPAP was applied, reaching an airway pressure of 40 cmH2O for 10 breaths. CPAP was then decreased stepwise. Blood samples were collected before and 2 and 12 h after LHM. TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10, and IL-12 were measured by flow cytometry. Lung hyperinflation significantly increased (P < 0.05) all measured cytokines (TNF-α: 1.2 ± 3.8 vs 6.4 ± 8.6 pg/mL; IL-1β: 4.9 ± 15.6 vs 22.4 ± 28.4 pg/mL; IL-6: 1.4 ± 3.3 vs 6.5 ± 5.6 pg/mL; IL-8: 13.2 ± 8.8 vs 33.4 ± 26.4 pg/mL; IL-10: 3.3 ± 3.3 vs 7.7 ± 6.5 pg/mL, and IL-12: 3.1 ± 7.9 vs 9 ± 11.4 pg/mL), which returned to basal levels 12 h later. A significant correlation was found between changes in pro- (IL-6) and anti-inflammatory (IL-10) cytokines (r = 0.89, P = 0.004). LHM-induced lung stretching was associated with an early inflammatory response in healthy spontaneously breathing subjects.

Variação da qualidade de vida em pacientes tratadas com câncer de mama e submetidas a um programa de exercícios aeróbios

Objetivo: O objetivo deste estudo foi analisar o efeito de um programa de exercícios na qualidade de vida em pacientes que tiveram câncer de mama. Metodologia: Foram diagnosticadas 29 mulheres com câncer de mama e tratadas com intuito de cura, sendo submetidas a dez semanas de exercícios aeróbios (caminhada ou corrida leve). Os exercícios foram realizados três vezes por semana. Para instrumentos no controle da intensidade dos exercícios se utilizou a escala de percepção de esforço de BORG e monitor de frequência cardíaca (POLAR FS-1). Para a avaliação dos estados de humor, utilizou-se o score POMS - Profile of Mood States no início da primeira semana e no final da décima semana do programa de exercícios. A qualidade de vida foi mensurada no início e no final do estudo através do score SF-36. Resultados: Com exceção da confusão mental (p= 0,123), todas as outras variáveis dos estados de humor do score POMS demonstraram melhoras significativas no final do trabalho (p< 0,05) e, também, as variáveis relacionadas aos aspectos físicos e psicológicos (p< 0,05). A capacidade aeróbia também aumentou significativamente (762,7m pré versus 1025,3m pós p< 0,05). O percentual de gordura corporal também sofreu influência positiva dos exercícios, indo de 30,9% no início do programa para 29,5% ao final (p< 0,05). Não foi detectada variação significativa no peso corporal das pacientes. Conclusão: De forma geral, os exercícios aeróbios demonstraram impactos positivos na melhora da qualidade de vida e nos estados de humor nas participantes deste estudo após dez semanas

Influência da proteína de soja e dos exercícios com pesos sobre o gasto energético de repouso de mulheres na pós-menopausa

OBJETIVO: Analisar a influência da ingestão alimentar de proteína da soja e dos exercícios com pesos sobre o gasto energético de repouso (GER) de mulheres na pós-menopausa. MÉTODOS: Ensaio clínico, 16 semanas, envolvendo 60 mulheres, 59 (7) anos, distribuídas em quatro grupos: G1 (proteína da soja e exercício), G2 (placebo e exercício), G3 (proteína da soja e sem exercício) e G4 (placebo e sem exercício). A proteína da soja e o placebo (maltodextrina) foram distribuídos, aleatoriamente, sob a forma de pó, na porção de 25 gramas/dia. Foram 10 exercícios com pesos, realizados em três sessões semanais, com 3 séries de 8-12 repetições cada, carga de 60 por cento-80 por cento de uma repetição máxima (RM). O GER foi calculado a partir do O2 e CO2, obtidos por calorimetria indireta (Quinton-QMC®), durante 30 minutos, sob temperatura e umidade controladas. Na análise estatística foi utilizada ANOVA, teste T de Student e regressão múltipla, por meio do software Stata 9.2, α<0,05. RESULTADOS: As mulheres apresentaram homogeneidade em todas as variáveis do estudo. Houve aumento, significante, do GER (p<0,05) no G1 (158 kcal/dia) e G2 (110 kcal/dia), correspondente a 17 por cento e 9 por cento, respectivamente, enquanto, o G4, diminuição em 4 por cento (p<0,05). CONCLUSÃO: Exercícios com pesos são determinantes para o aumento do gasto energético de repouso, de mulheres na pós-menopausa, podendo ser potencializado pela ingestão de proteína da soja

Limitação de atividades e participação social em pacientes com diabetes

Objetivos: Avaliar a limitação de atividades e a participação social em indivíduos portadores de diabetes melito tipo 2. Métodos: Foram avaliados 79 pacientes, utilizando-se a escala SALSA (Screening of Activity Limitation and Safety Awareness - Triagem de Limitação de Atividade e Consciência de Risco), e a escala de Participação, que abrange oito das nove principais áreas da vida definidas na Classificação Internacional de Funcionalidade, Incapacidade e Saúde (CIF) da OMS. Resultados: A idade média dos participantes foi 61,6 ± 9,8 anos, sendo 55,7 por cento do sexo feminino, 68,4 por cento com companheiro(a), 32,9 por cento com renda até 3 salários mínimos e em 13,9 por cento o diabete influenciou na ocupação. O tempo médio de doença foi 10,3 ± 8,9 anos. Tratamento de 39,3 por cento dos participantes foi com insulina, 70,9 por cento com medicação oral, 51,9 por cento com dieta e 45,6 por cento com exercícios físicos. 48,1 por cento apresentavam alguma complicação da doença. A média de pontos SALSA foi 26,5 ± 11,6 e houve maior pontuação quando o tempo de doença foi superior a 10 anos. Com a evolução do diabetes, pode haver necessidade de insulinoterapia, aparecem as complicações, que podem interferir na ocupação. Estes fatores parecem contribuir para a limitação de atividade. A média de pontos na Escala de Participação foi 9,8±10,9, com maior pontuação quando os entrevistados consideraram sua saúde física alterada no último ano e faziam uso de insulina. Conclusões: A limitação de atividades no diabetes melito tipo 2 se associou ao tempo de doença, com possível contribuição de fatores que ocorrem com sua evolução. Auto-avaliação de saúde física alterada e insulinoterapia se associaram a restrição social

Inatividade física e fatores associados em adultos, São Paulo, Brasil

OBJETIVO: Analisar prevalências de inatividade física e fatores associados, e exercícios e esportes praticados segundo escolaridade em 2.050 adultos de 18 a 59 anos de idade - Estado de São Paulo, Brasil. MÉTODOS: Estudo transversal de base populacional com amostra estratificada e em múltiplos estágios. A inatividade física global foi aferida pelo International Physical Activity questionary - IPAQ short version, e por questão sobre prática regular de atividade física no lazer. A análise dos dados levou em conta o desenho amostral. RESULTADOS: A prevalência de inatividade física no lazer foi maior entre as mulheres. Já a inatividade física pelo IPAQ foi maior entre os homens. Modelos de regressão múltipla de Poisson indicaram, nos homens, menor inatividade física pelo IPAQ nos solteiros e separados, estudantes e aqueles que não possuíam carro. A inatividade física no lazer foi maior nos homens acima de 40 anos e com menor escolaridade ou apenas estudantes. A inatividade física pelo IPAQ, nas mulheres, foi mais prevalente entre as com maior escolaridade, ocupações menos qualificadas e viúvas; a inatividade física no lazer diminuiu com o aumento da idade e da escolaridade. Entre as modalidades praticadas no lazer, a caminhada foi a mais prevalente nas mulheres e o futebol nos homens. A maioria das modalidades foi diretamente associada à escolaridade; aproximadamente 25% dos indivíduos com mais de 12 anos de estudo praticava caminhada. CONCLUSÕES: Estes resultados sugerem que intervenções e políticas públicas de promoção da atividade física devem considerar diferenças socioeconômicas, de gênero, bem como as modalidades e o contexto em que a atividade física é praticadA

Responsiveness to exercise training in juvenile dermatomyositis: a twin case study

Background: Patients with juvenile dermatomyositis (JDM) often present strong exercise intolerance and muscle weakness. However, the role of exercise training in this disease has not been investigated. Purpose: this longitudinal case study reports on the effects of exercise training on a 7-year-old patient with JDM and on her unaffected monozygotic twin sister, who served as a control. Methods: Both the patient who was diagnosed with JDM as well as her healthy twin underwent a 16-week exercise training program comprising aerobic and strengthening exercises. We assessed one repetition-maximum (1-RM) leg-press and bench-press strength, balance, mobility and muscle function, blood markers of inflammation and muscle enzymes, aerobic conditioning, and disease activity scores. As a result, the healthy child had an overall greater absolute strength, muscle function and aerobic conditioning compared to her JDM twin pair at baseline and after the trial. However, the twins presented comparable relative improvements in 1-RM bench press, 1-RM leg press, VO(2peak), and time-to-exhaustion. The healthy child had greater relative increments in low-back strength and handgrip, whereas the child with JDM presented a higher relative increase in ventilatory anaerobic threshold parameters and functional tests. Quality of life, inflammation, muscle damage and disease activity scores remained unchanged. Results and Conclusion: this was the first report to describe the training response of a patient with non-active JDM following an exercise training regimen. The child with JDM exhibited improved strength, muscle function and aerobic conditioning without presenting an exacerbation of the disease.

Carbohydrate mouth rinse: does it improve endurance exercise performance?

It is well known that carbohydrate (CHO) supplementation can improve performance in endurance exercises through several mechanisms such as maintenance of glycemia and sparing endogenous glycogen as well as the possibility of a central nervous-system action. Some studies have emerged in recent years in order to test the hypothesis of ergogenic action via central nervous system. Recent studies have demonstrated that CHO mouth rinse can lead to improved performance of cyclists, and this may be associated with the activation of brain areas linked to motivation and reward. These findings have already been replicated in other endurance modalities, such as running. This alternative seems to be an attractive nutritional tool to improve endurance exercise performance.