The Smiling Project: development of a new program for gait and balance training

Introduction: The SMILING project, a multicentric project fundedby the European Union, aims to develop a new gait and balance trainingprogram to prevent falls in older persons. The program includes the"SMILING shoe", an innovative device that generates mechanical perturbationwhile walking by changing the soles' inclination. Induced perturbationschallenge subjects' balance and force them to react to avoidfalls. By training specifically the complex motor reactions used to maintainbalance when walking on irregular ground, the program will improvesubjects' ability to react in situation of unsteadiness and reduce theirrisk of falling. Methods: The program will be evaluated in a multicentric,cross-over randomized controlled trial. Overall, 112 subjects (aged≥65 years, ≥1 falls, POMA score 22-26/28) will be enrolled. Subjectswill be randomised in 2 groups: group A begin the training with active"SMILING shoes", group B with inactive dummy shoes. After 4 weeksof training, group A and B will exchange the shoes. Supervised trainingsessions (30 minutes twice a week for 8 weeks) include walkingtasks of progressive difficulties.To avoid a learning effect, "SMILINGshoes" perturbations will be generated in a non-linear and chaotic way.Gait performance, fear of falling, and acceptability of the program willbe assessed. Conclusion: The SMILING program is an innovative interventionfor falls prevention in older persons based on gait and balancetraining using chaotic perturbations. Because of the easy use of the"SMILING shoes", this program could be used in various settings, suchas geriatric clinics or at home.

The effects of manipulated augmented sensory feedback on error detection when using a touch screen

The purpose of the present study was to determine which augmented sensory modality would best develop subjective error-detection capabilities of learners performing a spatial-temporal task when using a touch screen monitor. Participants were required to learn a 5-digit key-pressing task in a goal time of 2550 ms over 100 acquisition trials on a touch screen. Participants were randomized into 1 of 4 groups: 1) visual-feedback (colour change of button when selected), 2) auditory-feedback (click sound when button was selected), 3) visual-auditory feedback (both colour change and click sound when button was selected), and 4) no-feedback (no colour change or click sound when button was selected). Following each trial, participants were required to provide a subjective estimate regarding their performance time in relation to the actual time it took for them complete the 5-digit sequence. A no-KR retention test was conducted approximately 24-hours after the last completed acquisition trial. Results showed that practicing a timing task on a touch screen augmented with both visual and auditory information may have differentially impacted motor skill acquisition such that removal of one or both sources of augmented feedback did not result in a severe detriment to timing performance or error detection capabilities of the learner. The present study reflects the importance of multimodal augmented feedback conditions to maximize cognitive abilities for developing a stronger motor memory for subjective error-detection and correction capabilities.

Examining peer-controlled KR schedules during the learning of a movement-timing task as a function of task experience.

Learners can be provided with feedback in the form of knowledge of results (KR), under self-controlled and peer-controlled schedules. Recently, McRae, Hansen, and Patterson (2015), identified that inexperienced peers can provide KR that can facilitate motor skill acquisition. However, it is currently unknown whether previous task experience differentially impacts how peers present learners with KR and whether this KR impacts motor skill acquisition. In the present study, participants were randomly assigned to become inexperienced peer facilitators, learners with an inexperienced peer, learners with self-control who later became experienced peers, learners with an experienced peer, or learners in a control group. During acquisition learners completed a serial-timing task with a goal of 2500ms and returned approximately twenty four hours later for a delayed retention, time transfer, and pattern transfer test. We predicted that during the delayed tests, learners with self-control would outperform all other groups. Furthermore, we predicted that learners who received KR from experienced peers would outperform learners who received KR from inexperienced peers. However, our results indicated that participants who received peer-controlled and self-controlled KR schedules learned the task in an equivalent manner. Thus, our results are novel as they identify that inexperienced peers can provide KR that is as effective as KR provided by experienced peers and KR requested under self-controlled conditions.

Étude multimodale de la consolidation d’habiletés motrices à ‎l’aide de l’IRMf et de l’EEG

La consolidation est le processus qui transforme une nouvelle trace mnésique labile en ‎une autre plus stable et plus solide. Une des tâches utilisées en laboratoire pour ‎l’exploration de la consolidation motrice dans ses dimensions comportementale et ‎cérébrale est la tâche d’apprentissage de séquences motrices. Celle-ci consiste à ‎reproduire une même série de mouvements des doigts, apprise de manière implicite ou ‎explicite, tout en mesurant l’amélioration dans l’exécution. Les études récentes ont ‎montré que, dans le cas de l’apprentissage explicite de cette tâche, la consolidation de la ‎trace mnésique associée à cette nouvelle habileté dépendrait du sommeil, et plus ‎particulièrement des fuseaux en sommeil lent. Et bien que deux types de fuseaux aient ‎été décrits (lents et rapides), le rôle de chacun d’eux dans la consolidation d’une ‎séquence motrice est encore mal exploré. En effet, seule une étude s’est intéressée à ce ‎rôle, montrant alors une implication des fuseaux rapides dans ce processus mnésique ‎suite à une nuit artificiellement altérée. D’autre part, les études utilisant l’imagerie ‎fonctionnelle (IRMf et PET scan) menées par différentes équipes dont la notre, ont ‎montré des changements au niveau de l’activité du système cortico-striatal suite à la ‎consolidation motrice. Cependant, aucune corrélation n’a été faite à ce jour entre ces ‎changements et les caractéristiques des fuseaux du sommeil survenant au cours de la nuit ‎suivant un apprentissage moteur. Les objectifs de cette thèse étaient donc: 1) de ‎déterminer, à travers des enregistrements polysomnographiques et des analyses ‎corrélationnelles, les caractéristiques des deux types de fuseaux (i.e. lents et rapides) ‎associées à la consolidation d’une séquence motrice suite à une nuit de sommeil non ‎altérée, et 2) d’explorer, à travers des analyses corrélationnelles entre les données ‎polysomnographiques et le signal BOLD (« Blood Oxygenated Level Dependent »), ‎acquis à l’aide de l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), ‎l’association entre les fuseaux du sommeil et les activations cérébrales suite à la ‎consolidation de la séquence motrice. Les résultats de notre première étude ont montré ‎une implication des fuseaux rapides, et non des fuseaux lents, dans la consolidation ‎d’une séquence motrice apprise de manière explicite après une nuit de sommeil non ‎altérée, corroborant ainsi les résultats des études antérieures utilisant des nuits de ‎sommeil altérées. En effet, les analyses statistiques ont mis en évidence une ‎augmentation significative de la densité des fuseaux rapides durant la nuit suivant ‎l’apprentissage moteur par comparaison à la nuit contrôle. De plus, cette augmentation ‎corrélait avec les gains spontanés de performance suivant la nuit. Par ailleurs, les ‎résultats de notre seconde étude ont mis en évidence des corrélations significatives entre ‎l’amplitude des fuseaux de la nuit expérimentale d’une part et les gains spontanés de ‎performance ainsi que les changements du signal BOLD au niveau du système cortico-‎striatal d’autre part. Nos résultats suggèrent donc un lien fonctionnel entre les fuseaux ‎du sommeil, les gains de performance ainsi que les changements neuronaux au niveau ‎du système cortico-striatal liés à la consolidation d’une séquence motrice explicite. Par ‎ailleurs, ils supportent l’implication des fuseaux rapides dans ce type de consolidation ; ‎ceux-ci aideraient à l’activation des circuits neuronaux impliqués dans ce processus ‎mnésique et amélioreraient par la même occasion la consolidation motrice liée au ‎sommeil.‎

Modulation du système glutamatergique pendant l’apprentissage moteur : une étude de spectroscopie par résonance magnétique fonctionnelle

La présente étude avait pour but d’explorer les modulations fonctionnelles putaminales du signal de spectroscopie par résonance magnétique (SRM) combiné du glutamate et de la glutamine (Glx), ainsi que de l’acide γ-aminobutyrique (GABA) en lien avec l’apprentissage d’une séquence motrice. Nous avons émis l’hypothèse que les concentrations de Glx seraient spécifiquement augmentées pendant et après la pratique d’une telle tâche, et ce comparativement à une condition d’exécution motrice simple conçue pour minimiser l’apprentissage. La tâche d’appuis séquentiels des doigts (« finger taping task ») utilisée est connue pour induire un apprentissage moteur évoluant en phases, avec une progression initialement rapide lors de la première session d’entraînement (phase rapide), puis lente lors de sessions subséquentes (phase lente). Cet apprentissage est également conçu comme dépendant de processus « on-line » (pendant la pratique) d’acquisition et « off-line » (entre les périodes de pratique) de consolidation de la trace mnésique de l’habilité motrice. Une grande quantité de données impliquent le système de neurotransmission glutamatergique, principalement par l’action de ses récepteurs N-Méthyl-D-aspartate (NMDAR) et métabotropiques (mGluR), dans une multitude de domaine de la mémoire. Quelques-unes de ces études suggèrent que cette relation s’applique aussi à des mémoires de type motrice ou dépendante du striatum. De plus, certains travaux chez l’animal montrent qu’une hausse des concentrations de glutamate et de glutamine peut être associée à l’acquisition et/ou consolidation d’une trace mnésique. Nos mesures de SRM à 3.0 Tesla, dont la qualité ne s’est avérée satisfaisante que pour le Glx, démontrent qu’une telle modulation des concentrations de Glx est effectivement détectable dans le putamen après la performance d’une tâche motrice. Elles ne nous permettent toutefois pas de dissocier cet effet putativement attribuable à la plasticité du putamen associée à l’apprentissage moteur de séquence, de celui de la simple activation neuronale causée par l’exécution motrice. L’interprétation de l’interaction non significative, montrant une plus grande modulation par la tâche motrice simple, mène cependant à l’hypothèse alternative que la plasticité glutamatergique détectée est potentiellement plus spécifique à la phase lente de l’apprentissage, suggérant qu’une seconde expérience ainsi orientée et utilisant une méthode de SRM plus sensible au Glx aurait donc de meilleures chances d’offrir des résultats concluants.

L’hydrothérapie : une approche globale de traitement en physiothérapie

Travail d'intégration réalisé dans le cadre du cours PHT-6113.

Effet de la pratique mixte sur les processus de consolidation lors de l'apprentissage concomitant de deux tâches interférentes.

Si les bénéfices de la pratique physique sur l’apprentissage moteur ne sont plus à démontrer, de nombreuses études s’accordent sur le fait qu’il est également possible d’apprendre une nouvelle habileté en observant un modèle qui réalise la tâche à apprendre. De plus, plusieurs chercheurs ont montré que les mécanismes permettant l’acquisition d’une nouvelle habileté motrice par pratique physique et par observation sont semblables. Or, l’apprentissage se poursuit au-delà des séances de pratique par des « processus de consolidation » essentiels pour que les habiletés pratiquées soient retenues à long terme. À cet effet, Trempe, Sabourin, Rohbanfard et Proteau (2011), ont montré que la consolidation ne s'effectuait pas de la même façon selon que la pratique était faite physiquement ou par observation. Par conséquent, nous avons tenté de déterminer si pratiquer une tâche par pratique physique et l’autre par observation permet d'optimiser l'apprentissage concomitant de ces deux tâches bien qu’elles soient normalement interférentes. Nos résultats ont montré que la tâche A causait une interférence antérograde sur la tâche B peu importe le type de pratique effectué, ce qui suggère que les processus de consolidation prenant place suite à l’observation sont plutôt similaires à ceux qui prennent place suite à la pratique physique. Ainsi, il semble que la pratique mixte ne permet pas de réduire les interférences lors de l’apprentissage de deux tâches semblables.

Alteración de la atención y concentración en estudiantes de medicina que realizan turnos de noche

El sueño, es indispensable para la recuperación, física, mental y de procesos como la consolidación de memoria, atención y lenguaje. La privación de sueño (PS) incide en la atención y concentración. La PS es inherente a la formación médica, pero no es claro el papel de los turnos nocturnos en estudiantes, porque no cumplen con un objetivo académico, pero hay relación con disminución de la salud, productividad, accidentes, y alteraciones en diversas actividades. Está descrito el impacto de la PS sobre la capacidad de aprendizaje y aspectos como el ánimo y las relaciones interpersonales. MÉTODOS: Se realizó un estudio analítico observacional de cohorte longitudinal, con tres etapas de medición a 180 estudiantes de Medicina de la Universidad del Rosario, que evaluó atención selectiva y concentración mediante la aplicación de la prueba d2, validada internacionalmente para tal fin. RESULTADOS: Se estudiaron 180 estudiantes, 115 mujeres, 65 hombres, entre los 18 y 26 años (promedio 21). Al inicio del estudio dormían en promedio 7,9 horas, cifra que se redujo a 5,8 y 6,3 en la segunda y tercera etapa respectivamente. El promedio de horas de sueño nocturno, disminuyó en el segundo y tercer momento (p<0,001); Además se encontró mediante la aplicación de la prueba d2, que hubo correlación significativa directa débil, entre el promedio de horas de sueño, y el promedio del desempeño en la prueba (r=0.168, p=0.029) CONCLUSIONES: La PS, con períodos de sueño menores a 7,2 horas, impactan de manera importante la atención selectiva, la concentración

Propiedades psicométricas del test de competencias motoras Bruininks Oseretsky en versión corta para niños entre 4 y 7 años en Chía y Bogotá – Colombia.

Existen importantes pruebas de valoración que miden habilidades o competencias motoras en el niño; a pesar de ello Colombia carece de estudios que demuestren la validez y la confiabilidad de un test de medición que permita emitir un juicio valorativo relacionado con las competencias motoras infantiles, teniendo presente que la intervención debe basarse en la rigurosidad que exigen los procesos de valoración y evaluación del movimiento corporal. Objetivo. El presente estudio se centró en determinar las propiedades psicométricas del test de competencias motoras Bruininiks Oseretsky –BOT 2- segunda edición. Materiales y métodos. Se realizó una evaluación de pruebas diagnósticas con 24 niños aparentemente sanos de ambos géneros, entre 4 y 7 años, residentes en las ciudades de Chía y Bogotá. La evaluación fue realizada por 3 evaluadores expertos; el análisis para consistencia interna se realizó utilizando el Coeficiente Alfa de Cronbach, el análisis de reproducibilidad se estableció a través del Coeficiente de Correlación Intraclase –CCI- y para el análisis de la validez concurrente se utilizó el Coeficiente de Correlación de Pearson, considerando un alfa=0.05. Resultados. Para la totalidad de las pruebas, se encontraron altos índices de confiabilidad y validez. Conclusiones. El BOT 2 es un instrumento válido y confiable, que puede ser utilizado para la evaluación e identificación del nivel de desarrollo en que se encuentran las competencias motoras en el niño.

A eficácia do Treino em Circuito na melhoria da Força em Educação Física : estudo em alunos de ambos os sexos do 7º e 8º anos de escolaridade, na Escola Secundária Braamcamp Freire

Apesar dos evidentes progressos nesta área, a força tem sido uma das capacidades motoras mais controversas e questionadas, no que diz respeito ao seu desenvolvimento em contexto escolar. O objectivo principal deste estudo consistiu em verificar as probabilidades de aumentar o rendimento na força em crianças e jovens, com idades compreendidas entre os 12 e os 14 anos, através da aplicação de um programa de treino específico de força nas condições particulares da aula de Educação Física. Para atingir este objectivo foi analisada uma amostra populacional de 181 alunos da Escola Secundária Braamcamp Freire, em Lisboa, sendo dividida em 2 grupos de trabalho: um grupo foi submetido ao programa específico de força, enquanto o outro realizou, em simultâneo, uma tarefa de corrida contínua à volta do espaço de aula. O protocolo dos programas específicos de treino teve a duração de 26 semanas, com uma unidade semanal de treino, utilizando apenas meios existentes na escola. A recolha dos dados foi realizada em 3 momentos de avaliação e todos os alunos foram sujeitos aos mesmos testes („Extensão de Braços‟, „Abdominais‟, „Extensão do Tronco‟, „Impulsão Horizontal‟ e „Vaivém‟). Os dados foram tratados utilizando a ferramenta estatísitca Software SPSS. A análise estatística demonstrou pelo estudo da percentagem de evolução e pelo teste t de Student que o programa específico de força aplicado permitiu uma maior evolução no desenvolvimento das diferentes expressões de força, comparativamente com os alunos que não foram submetidos a este programa. No que diz respeito à evolução da força em função do género, através da análise comparada das médias de testes, verificou-se que o sexo masculino apresentou melhores resultados. Desta forma, podemos concluir que o programa específico de força foi eficaz, na medida em que os alunos de ambos os sexos pertencentes a este grupo de trabalho apresentaram ganhos significativos em todos os testes.

Aplicação dos programas nacionais de Educação Física em ginástica : condicionantes

Durante 15 anos, observando requerentes nas provas de acesso à licenciatura em Educação Física e Desporto, chegamos á conclusão de que maioria deles tem preparação gímnica básica muito fraca. Eles apresentam grandes lacunas tanto no conhecimento da técnica como na execução prática dos elementos gímnicos, constantes do Programa Escolar. Naturalmente, o nosso desejo foi descobrir as razões para esta deficiente preparação gímnica e contribuir para melhorar o processo ensino-aprendizagem nas escolas. Mais especificamente, neste estudo procurou-se, junto aos professores que leccionam nas escolas, averiguar alguns aspectos relacionados com a aplicação dos programas nacionais de Educação Física de Ginástica no 3º ciclo do Ensino Básico e Ensino Secundário. Para isso elaboramos um questionário ao qual responderam 88 professores em 14 escolas de Lisboa e Almada. Conclusões. A maioria dos professores, participantes no nosso estudo, não aborda mais que metade dos elementos constantes dos Programas de ginástica, especialmente os elementos nos aparelhos (barra fixa, paralelas simétricas, argolas, cavalo com arções), saltos no plinto longitudinal, mortais no mini-trampolim, elementos do nível avançado no solo e trave. A maior dificuldade na aplicação do Programa de Educação Física é o facto de a grande maioria dos alunos não possuir os pré-requisitos na ginástica, que deveriam ser adquiridos no 1º e 2º ciclos de Escola Básica, tanto no desenvolvimento das habilidades e hábitos motores de base, como ao nível de preparação física. Uma percentagem considerável dos professores tem dificuldades relacionadas com os conhecimentos técnico-didácticos, especialmente na intervenção manual (48%). Por isso, é muito importante existência mais acções de formação especificas da ginástica. Através da análise dos dados recolhidos referenciamos os elementos gímnicos que apresentam maiores dificuldades na leccionação e elaboramos as fichas com descrição completa da técnica da execução destes elementos, progressões metodológicas, indicamos os erros típicos e recomendamos a forma de intervenção manual do professores. Com este trabalho pretendemos poder ajudar os estudantes e professores, que iniciam a sua carreira profissional, a encontrar uma forma mais eficaz no ensino dos elementos gímnicos, constantes do Programa Escolar.

Self-esteem and coping in children with developmental coordination disorder

This study investigated self-esteem in children with developmental coordination disorder (DCD). Fifteen children between the ages of 8 and 12 years diagnosed with DCD were compared with a typically developing group comprising 30 children with average and good motor abilities, using measures of perceived competence, social support and self-esteem. The types of coping strategy generated in response to example vignettes were also compared. There was no significant difference between the groups in global self-esteem, but the children with DCD reported lower athletic and scholastic competence than their typically developing peers. No difference was found between the groups in level of perceived social support. The DCD group generated fewer coping strategies overall, but more passive and avoidant strategies than the typically developing children. The implications of the study are discussed with regard to future research directions, such as the investigation of the effects of motor skill intervention on self-esteem and the development of strategies to protect children's self-esteem.

Desenvolvimento e validação de protótipo das medidas de desenvolvimento humano

To mesure the human performance is a challenge, mainly due to the multidimensional factor movement. Instruments, mostly only assess one dimension of it. Objective: To develop a prototype capable of measuring the skills of human performance and check its validity using method comparison approach. Methods: The study was divided into two stages. The first Prototype was developed and tested simultaneously with an instrument to study the Rectilinear Uniform Motion and Uniformly Miscellaneous. In the second phase the sample consisted of Paralympic basketball athletes (n=09) and karate athletes (n=31) and all agreed to the terms of participation in the research. The evaluation of performance measures was performed with the prototype, the results obtained were compared with the data calculated by a statistical package is used as a reference. Results: All variables calculated by the prototype showed no significant differences when compared with the results calculated by the reference instrument and statistical package. Conclusion: The prototype has been developed and the results obtained in laboratory and field indicate that the prototype can be used for measuring human performance measures, with immediate results without the need for a conventional computer return, provided they fulfill the criteria described

Contribuição de diferentes conteúdos das aulas de educação física no ensino fundamental I para o desenvolvimento das habilidades motoras fundamentais

Introduction and objective: This study investigated the contribution of physical education (PE) classes in elementary school I for the development of basic motor skills of children from two public schools in the same neighborhood of São Paulo city, and if the practice of extreme sports besides the PE classes could differently contribute to the development of those skills. Methods: Nineteen children (9.5 +/- 0.3 years) who had two weekly PE classes composed the control group (CG) and 22 children (9.6 +/- 0.5 years) who had two weekly PE classes and three extreme sports classes composed the experimental group (EG). All children were videotaped while performing locomotor and object control motor skill subtests from the Test of Gross Motor Development (TGMD-2). The videos were analyzed and raw scores were obtained according to the quality of the observed movement, and equivalent motor age was also estimated for both subtests. Results: The results indicated that the EG presented higher raw scores compared to CG in the locomotor subtest and both groups presented similar scores in the object control subtest. Moreover, EG presented higher equivalent motor age in the locomotor subtest compared to CG and neither group presented differences between equivalent motor age and chronological age in the object control subtest. Conclusion: Based on these results we conclude that PE classes in elementary school appropriately contributed to the development of basic motor skills, since neither group presented difference between equivalent motor age and chronological age, and that extreme sports classes contributed even more for the development of locomotor skills.

Análise cinemática da oscilação corporal de idosos com doença de Parkinson: efeitos da restrição visual

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)