Jarduera Fisikoaren eta Kirolaren Zientzien ikasleen postura eta bizkarreko mina.

[EUS] Lan honen helburua egoera posturala eta bizkarreko minaren pertzepzioaren azterketa sakonagoa egitea da. Bizkarreko min zein desoreka posturalek gaur egun duten nagusitasuna ikusita, egoera azaleratu eta honen kausak zeintzuk diren ezagutu nahi dira. Honetarako UPV-EHUko Jarduera Fisikoaren eta Kirolaren Zientzien Fakultateko ikasleen (n=25) postura-aldaketak zein bizkarreko minaren magnitudea eta pertzepzioa nolakoak diren aztertuko ditugu. Egindako analisia longitudinala izan da. Ikasketetan sartu zirenean lehenengo neurketa egin zitzaien eta ikasketen azkeneko urtean azken neurketa. QPS-200 Shekel Posture Analyzer erremintari esker pisuaren banaketaren datu numerikoak lortu ditugu. Bizkarreko mina eta pertzepzioari dagozkienez, NASS osasun galdetegia erabili izan da. Posturaren neurketek erakutsi dutenez, bariazio handiena pertsonen artekoa da. Hetereogeneotasun handiena aurre-atze banaketak azaleratu duelarik, gehienbat lehenengo neurketan (2012: DS=9,33 begiak zabalik eta DS=9,99 begiak itxita; 2014: DS=7,37 begiak zabalik eta DS=7,94 begiak itxita). Aurkitu den efektu signifikatibo bakarra (p<0.05), bestalde, neurketa data da. Bizkarreko minaren pertzepzioak gora egin du urteak aurrera joan ahala (subjektuen %64 2012an; subjektuen %72 2014an) baina egunerokotasunean minak sortzen dituen zailtasunak behera egin du (%28 2012an; %20 2014an).

Comparação de parâmetros biomecânicos entre sistemas de captura de movimentos: avaliação do Microsoft Kinect

O objetivo do presente trabalho foi avaliar comparativamente parâmetros biomecânicos (tanto antropométricos, quanto cinemáticos) de dados obtidos a partir do console Microsoft Kinect (2010). A avaliação destes parâmetros foi realizada para validar seu uso para obter informações complementares à Análise Ergonomica do Trabalho (AET) e em outras pesquisas, cujos objetivos envolvem o diagnóstico de uso de produtos ou ambientes de trabalho a partir da análises posturais e interações da população que o utiliza. A pesquisa com este console em particular é justificada uma vez que seu lançamento modificou o cenário da biomecânica, já que se trata de um equipamento acessível e portátil. Porém, sua precisão em relação à outros equipamentos ainda está em aberto, sendo inclusive, objeto de estudo de muitas pesquisas em andamento. Os dados obtidos por meio de sistemas de captura de movimentos tridimensionais permitem a avaliação de produtos, atividades e análises de interações homem-objeto. No campo do Design, é uma importante realização, uma vez que permite que profissionais tenham acesso à ferramenta que, anteriormente, era limitada à nichos especializados. O console foi comparado com o sistema de captura de movimentos inercial MVN Biomech (XSENS TECHNOLOGIES) e com o tradicional registro por meio de vídeo. Para obter dados do console Kinect, um software disponível no mercado foi selecionado a partir de critérios predefinidos para obter dados cinemáticos do console. Dois experimentos laboratoriais foram realizados: o primeiro, teve como objetivo obter dados operacionais dos equipamentos e suas limitações de uso; e o segundo foi realizado de forma a obter dados biomecânicos e compará-los a partir de três parâmetros estáticos e um dinâmico. Os parâmetros estáticos envolveram ângulos articulares e segmentares em posturas selecionadas e dimensões segmentares, onde a proposta foi avaliar dados antropométricos e as características do modelo biomecânico referente à manter os corpos rígidos durante a movimentação. O parâmetro dinâmico foi realizado de forma a obter dados de deslocamento global das articulações em movimentações selecionadas. Para possibilitar esta análise, uma plataforma digital foi desenvolvida, constituindo um campo neutro para o tratamento dos dados. A plataforma mantém os dados originais dos sistemas, permitindo a distinção entre os modelos biomecânicos e a retirada de dados que possam ser comparados. Os experimentos realizados permitiram avaliar a usabilidade do console, fornecendo diretrizes para seu uso. Para avaliar a utilização do console em ambientes reais de trabalho, foram realizados registros preliminares em laboratórios químicos, os quais se mostraram viáveis se as limitações, semelhantes às de sistemas baseados em tecnologia ótica, sejam consideradas. Futuras análises devem ser conduzidas para validar estatisticamente os resultados obtidos. Porém, considerando o objetivo do trabalho, pode-se concluir que o sistema avaliado é uma alternativa confiável no contexto proposto.

Hábitos posturais domiciliares e dor lombar e cervical entre adolescentes de uma escola pública de ensino médio do Rio de Janeiro

A prevalência de dor lombar e cervical na adolescência é tão elevada quanto nos adultos e seu início, na adolescência, aumenta o risco de desenvolver dor crônica na vida adulta. Existem poucos estudos que tenham investigado como são os hábitos posturais dos adolescentes durante o tempo que estão em atividades passivas em casa e se esses hábitos estão associados à dor lombar e à dor cervical. Objetivo: Investigar a prevalência de dor lombar (DL) e de dor cervical (DC) em adolescentes e suas associações com hábitos posturais domiciliares enquanto estão assistindo a TV e/ou usando o computador. Métodos: Estudo transversal com adolescentes de uma escola pública de ensino médio do Rio de Janeiro. Os estudantes responderam questões relativas a variáveis sociodemográficas, ao estilo de vida, aos hábitos posturais (ilustrações), ao tempo assistindo a TV, ao tempo usando o computador, ao tempo usando o videogame e sobre a presença da DL e da DC. Foi utilizada regressão logística multivariada para analisar a associação entre hábitos posturais domiciliares e dor lombar e cervical. Resultados: Foram 1102 participantes. A prevalência de DL foi de 46,8% (18,2% dor lombar crônica [DLC] e 28,6% dor lombar aguda [DLA]. A prevalência de dor cervical aguda (DCA) foi de 32,9%. Posturas slump (excessivamente relaxadas) ao assistir a TV e ao usar o computador de mesa estiveram associadas com DLC (RC [razão de chances] 3,22, IC 95% 1,38 7,5 e RC 1,7, IC 95% 1,06 2,73). Participantes que assistiam a TV sentados na cama tiveram uma RC de 2,14 (IC 95% 1,06 4,32) para DLA e os que usavam o notebook em decúbito ventral na cama tiveram uma RC de 2,26 (IC 95% 1,02 5,01) para DLA. Os participantes que assistiam a TV em decúbito dorsal por 2 horas ou mais tiveram uma RC de 6,21 (IC 95% 1,45 26,52) para DCA. Aqueles que disseram que mudavam de postura com frequência, ao usar o computador de mesa por 2 horas ou mais, tiveram uma RC de 0,34 (IC 95% 0,14 0,85) para DCA. Conclusão: Os nossos achados apoiam a elevada prevalência de DL e de DC na adolescência e adicionam a associação com os hábitos posturais domiciliares.

Investigação de variantes exônicas nos genes VPS35, EIF4G1 e LRRK2 como causa da doença de Parkinson em casuística brasileira

A doença de Parkinson (DP) é a segunda doença neurodegenerativa mais frequente no mundo, afetando 1-2% da população acima de 65 anos, caracterizada clinicamente por tremor em repouso, bradicinesia, instabilidade postural e rigidez muscular. Essas manifestações surgem devido à degeneração neuronal progressiva e à presença de inclusões proteicas ricas em α-sinucleína. A DP é decorrente da interação entre fatores ambientais e genéticos, e entre os fatores genéticos, variantes exônicas de transmissão dominante nos genes LRRK2 (leucine-rich repeat kinase 2), VPS35 (vacuolar protein sorting 35) e EIF4G1 (eukaryotic translation initiation factor 4-gamma 1) têm sido associadas à etiologia da doença. Entretanto, estudos sobre o efeito dessas variantes na população brasileira são raros ou inexistentes. Por essa razão, neste trabalho rastreamos mutações nos genes VPS35 (p.D620N; p.R524W), EIF4G1 (p.R1205H; p.A502V) e LRRK2 (p.G2019S) em uma amostra de 582 pacientes brasileiros com DP não aparentados e 329 indivíduos controles saudáveis. Além disso, conduzimos o primeiro estudo caso-controle para análise de variantes exônicas raras (p.Q1111H, p.T1410M, p.M1646T, p.S1761R, p.Y2189C) e comuns (p.N551K, p.R1398H, p.K1423K) no gene LRRK2 em um subgrupo de 329 pacientes brasileiros com DP, não aparentados, naturais da região sudeste. Esse subgrupo foi analisado e comparado com 222 indivíduos controles saudáveis a fim de verificar associações dessas variantes e a DP. Em relação às mutações dos genes VPS35 e EIF4G1, não foram encontradas alterações nos pacientes com DP. A mutação p.G2019S no gene LRRK2 foi encontrada em 15 probandos (2,6%), dos quais 9 são do sexo feminino (64,3%). O tremor em repouso foi observado em 47,36% dos pacientes com a mutação p.G2019S como primeiro sintoma motor. As análises das variantes raras no gene LRRK2 não revelaram qualquer associação estatisticamente significante. Entre as variantes comuns, a p.K1423K mostrou evidência de associação de risco com a DP (p<0,05) na estratificação contendo o grupo de indivíduos com história familiar da doença e para as variantes p.N551K e p.R1398H não foram observadas associações. A análise do haplótipo p.N551K-p.R1398H-p.K1423K revelou associação de proteção na amostra sudeste e na estratificação Rio de Janeiro (p<0,05). Esse haplótipo não está em desequilíbrio de ligação na amostra de 222 indivíduos controles brasileiros analisados (r2≤45). Os resultados obtidos neste estudo representam contribuições valiosas ao entendimento da relação entre as variantes genéticas estudadas e o risco de desenvolvimento da doença de Parkinson, principalmente no que se refere aos endofenótipos associados.

Efeito da vibração gerada em plataforma oscilante/vibratória em indivíduos com síndrome metabólica ou paralisia cerebral

A realização de atividade física regular é uma intervenção não farmacológica com grandes benefícios para melhora da qualidade de vida, redução da morbidade e da mortalidade de disfunções cardiorrespiratórias, controle da síndrome metabólica (SM), bem como no manejo de portadores de distúrbios neurológicos como na paralisia cerebral (PC). Os exercícios de vibração de corpo inteiro (EVCI) são produzidos quando o indivíduo está em contato com a base de uma plataforma oscilante/vibratória (POV) ligada devido a efeitos de vibrações sinusoidais e deterministas produzidas por essas plataformas. Os EVCI têm sido utilizados por pessoas treinadas e não treinadas e no tratamento de pacientes com diferentes desordens clínicas. Efeitos biológicos como aumento da flexibilidade e da força muscular são relatados através da realização destes exercícios. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos das vibrações geradas em POV em pacientes com SM ou com PC. Em relação aos estudos com SM, foi realizada uma busca no banco de dados PubMed para a palavra-chave flexibilidade e sua relação com os EVCI, bem como um estudo de caso sobre o efeito dos EVCI na flexibilidade de paciente com SM. Em relação à investigação com PC, revisão sistemática foi realizada sobre os efeitos dos EVCI em portadores de PC através de pesquisas nas bases de dados PubMed, Cochrane Library, Cinahl (Ebsco Host), PEDro, Science Direct and Scopus. Os resultados obtidos através do uso de protocolo de EVCI com baixa frequência (5 a 14 Hz) foi verificado aumento da flexibilidade anterior de tronco em paciente com SM e parece haver uma estabilização desta medida ao longo do protocolo proposto de onze sessões. Um importante número de publicações é encontrado no PubMed para a palavra-chave flexibilidade e os achados de nossa investigação revelam que há interesse em avaliar o efeito dos EVCI na flexibilidade dos indivíduos. Os efeitos pesquisados em pacientes com PC incluem fortalecimento muscular, redução da espasticidade, aumento na flexibilidade, aumento de densidade mineral óssea e melhora do controle postural. Em conclusão, a análise dos estudos apresentados permite sugerir que os EVCI podem ser uma modalidade de intervenção segura para portadores de SM, melhorando a flexibilidade anterior de tronco. Além disso, a revisão realizada mostra melhora da flexibilidade em vários grupos estudados. Para portadores de PC, foi verificado que os EVCI melhoram vários parâmetros clínicos de portadores, porém, como os protocolos não são descritos com detalhes, as evidências para uma definição de melhores parâmetros para esta população permanecem inconclusiva.

Eficácia do treinamento físico virtual na dor lombar crônica inespecífica, equilíbrio corporal, autonomia funcional e humor de idosas: experimento controlado, randomizado e duplo cego

Atualmente novos métodos de exercício físico vêm sendo pesquisados no campo da promoção da saúde, prevenção e tratamento de doenças. Uma estratégia inovadora e com expressiva aceitação no meio científico é a utilização da tecnologia de realidade virtual nas sessões terapêuticas para pessoas com distúrbios neurológicos e treinamento preventivo contra quedas em idosos, apresentando resultados promissores, motivando novos desenhos de estudos nessa área, porém com indivíduos de características clínicas diferenciadas. O objetivo da presente dissertação é abordar a tecnologia de realidade virtual, assim como seus dispositivos, na avaliação do equilíbrio corporal e treinamento de idosos. O artigo de confiabilidade da medida faz uma abordagem inovadora da medida quantitativa da estabilidade corporal, sendo esta avaliada por um instrumento de baixo custo e validado em relação ao padrão-ouro. Nesse artigo concluiu-se que o instrumento testado apresenta confiabilidade. O experimento controlado e randomizado com duplo cegamento é apresentado no formato de artigo original, contendo um resumo, introdução, finalizada pelo objetivo do estudo, que esclarece o que será estudado; depois segue a parte de materiais e métodos que descreve a amostra, as intervenções, as avaliações das respostas dos participantes e a análise dos dados, mostrando como foi realizado o estudo; seguido dos resultados, discussão, conclusão e referências. Nesse experimento concluiu-se que o treinamento com realidade virtual foi capaz de melhorar a autonomia funcional de idosas para sentar.

Measurement of stressful postures during daily activities: An observational study with older people.

This study measured the postures of older people during cooking and laundry. A sample of men and women aged 75+ years (n=27) was recruited and observed in a home-like environment. Postures were recorded with a measurement system in an objective and detailed manner. The participants were videotaped to be able to see where 'critical' postures occurred, as defined by a trunk inclination of ≥60°. Analysis of data was facilitated by specially developed software. Critical postures accounted for 3% of cooking and 10% of laundry, occurring primarily during retrieving from and putting in lower cabinets, the refrigerator, laundry basket or washing machine as well as disposing into the waste bin. These tasks involve a great variation in postural changes and pose a particular risk to older people. The results suggest that the use of stressful postures may decrease efficiency and increase fatigue, eventually leading to difficulties with daily activities. The specific tasks identified during which critical postures occurred should be targeted by designers in order to improve the activities. A few examples are given of how better design can reduce or eliminate some of the postural constraints.

Adaptive control of stiffness to stabilize hand position with large loads.

The goal of this work was to investigate stability in relation to the magnitude and direction of forces applied by the hand. The endpoint stiffness and joint stiffness of the arm were measured during a postural task in which subjects exerted up to 30% maximum voluntary force in each of four directions while controlling the position of the hand. All four coefficients of the joint stiffness matrix were found to vary linearly with both elbow and shoulder torque. This contrasts with the results of a previous study, which employed a force control task and concluded that the joint stiffness coefficients varied linearly with either shoulder or elbow torque but not both. Joint stiffness was transformed into endpoint stiffness to compare the effect on stability as endpoint force increased. When the joint stiffness coefficients were modeled as varying with the net torque at only one joint, as in the previous study, we found that hand position became unstable if endpoint force exceeded about 22 N in a specific direction. This did not occur when the joint stiffness coefficients were modeled as varying with the net torque at both joints, as in the present study. Rather, hand position became increasingly more stable as endpoint force increased for all directions of applied force. Our analysis suggests that co-contraction of biarticular muscles was primarily responsible for the increased stability. This clearly demonstrates how the central nervous system can selectively adapt the impedance of the arm in a specific direction to stabilize hand position when the force applied by the hand has a destabilizing effect in that direction.

Relação entre Sistema Estomatognático e Postura Corporal

Trabalho apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Medicina Dentária

Inibidores do co-transportador renal de sódio-glicose 2

Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Ciências Farmacêuticas

Vector Associative Maps: Unsupervised Real-time Error-based Learning and Control of Movement Trajectories

This article describes neural network models for adaptive control of arm movement trajectories during visually guided reaching and, more generally, a framework for unsupervised real-time error-based learning. The models clarify how a child, or untrained robot, can learn to reach for objects that it sees. Piaget has provided basic insights with his concept of a circular reaction: As an infant makes internally generated movements of its hand, the eyes automatically follow this motion. A transformation is learned between the visual representation of hand position and the motor representation of hand position. Learning of this transformation eventually enables the child to accurately reach for visually detected targets. Grossberg and Kuperstein have shown how the eye movement system can use visual error signals to correct movement parameters via cerebellar learning. Here it is shown how endogenously generated arm movements lead to adaptive tuning of arm control parameters. These movements also activate the target position representations that are used to learn the visuo-motor transformation that controls visually guided reaching. The AVITE model presented here is an adaptive neural circuit based on the Vector Integration to Endpoint (VITE) model for arm and speech trajectory generation of Bullock and Grossberg. In the VITE model, a Target Position Command (TPC) represents the location of the desired target. The Present Position Command (PPC) encodes the present hand-arm configuration. The Difference Vector (DV) population continuously.computes the difference between the PPC and the TPC. A speed-controlling GO signal multiplies DV output. The PPC integrates the (DV)·(GO) product and generates an outflow command to the arm. Integration at the PPC continues at a rate dependent on GO signal size until the DV reaches zero, at which time the PPC equals the TPC. The AVITE model explains how self-consistent TPC and PPC coordinates are autonomously generated and learned. Learning of AVITE parameters is regulated by activation of a self-regulating Endogenous Random Generator (ERG) of training vectors. Each vector is integrated at the PPC, giving rise to a movement command. The generation of each vector induces a complementary postural phase during which ERG output stops and learning occurs. Then a new vector is generated and the cycle is repeated. This cyclic, biphasic behavior is controlled by a specialized gated dipole circuit. ERG output autonomously stops in such a way that, across trials, a broad sample of workspace target positions is generated. When the ERG shuts off, a modulator gate opens, copying the PPC into the TPC. Learning of a transformation from TPC to PPC occurs using the DV as an error signal that is zeroed due to learning. This learning scheme is called a Vector Associative Map, or VAM. The VAM model is a general-purpose device for autonomous real-time error-based learning and performance of associative maps. The DV stage serves the dual function of reading out new TPCs during performance and reading in new adaptive weights during learning, without a disruption of real-time operation. YAMs thus provide an on-line unsupervised alternative to the off-line properties of supervised error-correction learning algorithms. YAMs and VAM cascades for learning motor-to-motor and spatial-to-motor maps are described. YAM models and Adaptive Resonance Theory (ART) models exhibit complementary matching, learning, and performance properties that together provide a foundation for designing a total sensory-cognitive and cognitive-motor autonomous system.

Learning from falling.

Walkers fall frequently, especially during infancy. Children (15-, 21-, 27-, 33-, and 39-month-olds) and adults were tested in a novel foam pit paradigm to examine age-related changes in the relationship between falling and prospective control of locomotion. In trial 1, participants walked and fell into a deformable foam pit marked with distinct visual cues. Although children in all 5 age groups required multiple trials to learn to avoid falling, the number of children who showed adult-like, 1-trial learning increased with age. Exploration and alternative locomotor strategies increased dramatically on learning criterion trials and displays of negative affect were limited. Learning from falling is discussed in terms of the immediate and long-term effects of falling on prospective control of locomotion.

Unipedal balance is affected by lower extremity joint arthroplasty procedure 1 year following surgery.

Lower Extremity Joint Arthroplasty (LEJA) surgery is an effective way to alleviate painful osteoarthritis. Unfortunately, these surgeries do not normalize the loading asymmetry during the single leg stance phase of gait. Therefore, we examined single leg balance in 234 TJA patients (75 hips, 65 knees, 94 ankles) approximately 12 months following surgery. Patients passed if they maintained single leg balance for 10s with their eyes open. Patients one year following total hip arthroplasty (THA-63%) and total knee arthroplasty (TKA-69%) had similar pass rates compared to a total ankle arthroplasty (TAA-9%). Patients following THA and TKA exhibit better unilateral balance in comparison with TAA patients. It may be beneficial to include a rigorous proprioception and balance training program in TAA patients to optimize functional outcomes.

Variaciones termométricas en la planta del pie y piernas valorada en corredores antes y después de correr 30 km

La termometría es una técnica no invasiva que permite cuantificar los cambios en la temperatura cutánea y evaluarla de forma cuantitativa. El aumento significativo de la temperatura puede indicar la existencia de patología. Se ha demostrado que la actividad muscular induce procesos de transferencia de calor entre los músculos y las capas superficiales de tejido. En este estudio queremos cuantificar los cambios de temperatura que se producen en los músculos del pie y miembro inferior tras una carrera de 30 km, para ello hemos utilizado una cámara termográfica de alta resolución. Contamos con la colaboración voluntaria de 32 sujetos sanos a los que procedimos a tomar fotografías de la planta del pie, parte anterior de la pierna, parte posterior de la pierna, parte anterior del muslo y parte posterior del muslo en dos etapas, primero antes de la carrera y segunda toma después de la carrera de 30 km, de esta manera pudimos valorar si había o no variación de temperatura en las zonas seleccionadas. Tras el análisis de los datos obtenidos encontramos significativas variaciones térmicas en Talón, cabeza primer metatarsiano, cabeza segundo metatarsiano, cabeza tercer metatarsiano, cabeza cuarto metatarsiano, cabeza quinto metatarsiano, apófisis estiloides quinto metatarsiano, arco longitudinal interno, maléolo interno, maléolo externo, peroneo lateral largo, vasto interno, vasto externo, recto femoral, tensor de la fascia lata, inserción cuádriceps, gemelo interno, tendón de Aquiles y Biceps femoral.

Changes in muscle recruitment patterns during skill acquisition

The control of movement is predicated upon a system of constraints of musculoskeletal and neural origin. The focus of the present study was upon the manner in which such constraints are adapted or superseded during the acquisition of motor skill. Individuals participated in five experimental sessions, ill which they attempted to produce abduction-adduction movements of the index finger in time with an auditory metronome. During each trial, the metronome frequency was increased in eight steps from an individually determined base frequency. Electromyographic (EMC) activity was recorded from first dorsal interosseous (FDI), first volar interosseous (FVI), flexor digitorum superficialis (FDS), and extensor digitorum communis (EDC) muscles. The movements produced on the final day of acquisition more accurately matched the required profile, and exhibited greater spatial and temporal stability, than those generated during initial performance. Tn the early stages of skill acquisition, an alternating pattern of activation in FDI and FVI was maintained, even at the highest frequencies. Tn contrast, as the frequency of movement was increased, activity in FDS and EDC was either tonic or intermittent. As learning proceeded, alterations in recruitment patterns were expressed primarily in the extrinsic muscles (EDC and FDS). These changes took the form of increases in the postural role of these muscles, shifts to phasic patterns of activation, or selective disengagement of these muscles. These findings suggest that there is considerable flexibility in the composition of muscle synergies, which is exploited by individuals during the acquisition of coordination.