Optic Flow Contribution to Locomotion Adjustments in Obstacle Avoidance

Locomotion generates a visual movement pattern characterized as optic flow. To explore how the locomotor adjustments are affected by this pattern, an experimental paradigm was developed to eliminate optic flow during obstacle avoidance. The aim was to investigate the contribution of optic flow in obstacle avoidance by using a stroboscopic lamp. Ten young adults walked on an 8m pathway and stepped over obstacles at two heights. Visual sampling was determined by a stroboscopic lamp (static and dynamic visual sampling). Three-dimensional kinematics data showed that the visual information about self-motion provided by the optic flow was crucial for estimating the distance from and the height of the obstacle. Participants presented conservative behavior for obstacle avoidance under experimental visual sampling conditions, which suggests that optic flow favors the coupling of vision to adaptive behavior for obstacle avoidance.

OBSTACLE STEPPING and BODY SCALE MODULATING PARAMETERS

The purpose of this study was to investigate gait spatial parameters at the point of departure, with obstacle heights adjusted to individual body scale. Undergraduate student volunteers (M age=22.4 yr., SD=2.1; 6 women, 1 man) were asked to step once, then cross over an obstacle and stop. This behavior was video recorded to extract kinematic data. The obstacle heights corresponded to high (knee-height) and low obstacles (half the knee-height). Points of departure corresponded to far (length of the lower limb) and close (half the length of the lower limb). The close point of departure influenced the trailing foot's placement ahead of the obstacle as well as step length. The high obstacle influenced the trailing foot's toe clearance. An interaction between factors was observed for leading foot toe clearance. Results indicate that body scale affected the participants' locomotor behavior during the obstacle-avoidance task.

Effects of obstacle height on obstacle crossing in mild Parkinson's disease

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Adaptive Locomotion for Crossing a Moving Obstacle

Crossing moving obstacles requires different space-time adjustments compared with stationary obstacles. Our aim was to investigate gait spatial and temporal parameters in the approach and crossing phases of a moving obstacle. We hypothesized that obstacle speed affects gait parameters, which allow us to distinguish locomotor strategies. Ten young adults walked and stepped over an obstacle that crossed their way perpendicularly, under three obstacle conditions: control-stationary obstacle, slow (1.07 m/s) and fast speed (1.71 m/s) moving obstacles. Gait parameters were different between obstacle conditions, especially on the slow speed. In the fast condition, the participants adopted predictive strategies during the approach and crossing phases. In the slow condition, they used an anticipatory strategy in both phases. We conclude that obstacle speed affects the locomotor behavior and strategies were distinct in the obstacle avoidance phases.

Disease severity affects obstacle crossing in people with Parkinson's disease

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Interactions of age and leg muscle fatigue on unobstructed walking and obstacle crossing

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Obstacle Crossing with Dual Tasking is a Danger for Individuals with Alzheimer's Disease and for Healthy Older People

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Variabilidade no andar com ultrapassagem de obstáculo de idosos com doença de Parkinson

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Parâmetros cinemáticos da marcha com obstáculos em idosos com Doença de Parkinson, com e sem efeito da levodopa: um estudo piloto

CONTEXTO: Os efeitos da levodopa na marcha de pacientes com Doença de Parkinson (DP) em terrenos desobstruídos são conhecidos, mas pouco se conhece sobre seus efeitos na marcha com obstáculos. OBJETIVO: Este estudo objetivou descrever, por meio de ferramenta cinemática, o comportamento locomotor de pacientes com DP e verificar as estratégias locomotoras, sem e sob o efeito da levodopa, durante a ultrapassagem de obstáculos de diferentes alturas. MÉTODO: Cinco pacientes com DP (Hoehn e Yahr= 2±0; idade= 68,4±5,7 anos) percorreram, andando, 10m e ultrapassaram um de dois obstáculos (alto= metade da altura do joelho e baixo= altura do tornozelo) posicionado no meio da passarela em duas sessões (em jejum e no pico de ação do medicamento). As seguintes variáveis foram coletadas e analisadas: distância horizontal pé-obstáculo (DHPO), distância vertical pé-obstáculo (DVPO); distância horizontal obstáculo-pé (DHOP) e velocidades médias, horizontais e verticais, nas fases de abordagem e aterrissagem (respectivamente, VHAO,VVAO; VHDO,VVDO). RESULTADOS: A ANOVA, por tentativa, revelou efeito principal de obstáculo para DVPO (F1,49=15,33; p< 0,001), para VVAO (F1,49= 82,184; p< 0,001), para VHDO (F1,49= 15,33; p< 0,001) e para VVDO (F1,49= 31,30; p< 0,001); e efeito principal de medicamento para DVPO (F1,49= 6,66; p< 0,013) e para VVAO (F1,49= 10,174; p< 0,002). CONCLUSÕES: Pacientes foram mais perturbados pelo obstáculo alto. Os sintomas da DP (bradicinesia e hipocinesia) foram diminuídos com o medicamento, evidenciando aumento geral da velocidade da perna de abordagem e da margem de segurança sobre os obstáculos. Pacientes com DP, independente da condição de medicamento, apresentaram um comportamento que garantiu segurança e estabilidade na marcha.

Efeitos da experiência no andar na organização da passada durante a ultrapassagem sobre obstáculos em bebês

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Locomoção visualmente guiada na transposição de obstáculos: efeitos de amostras visuais estáticas e dinâmica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeito de dica auditiva na marcha livre e adaptativa em pacientes com doença de Parkinson

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Papel da visão no controle locomotor durante a ultrapassagem de obstáculos de diferentes alturas em idosos com doença de Parkinon e idosos sadios

Pós-graduação em Ciências da Motricidade - IBRC