Medida de torque na articulação do joelho através de dinamômetro isométrico de baixo custo

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Efeitos do treinamento isocinético e isométrico sobre a taxa de desenvolvimento de força máxima

The objective of the present study was to compare the effects of a high speed isokinetic training (180°.s-1) and an isometric training (75°) on the maximum rate of force development (RFDmax) measured in the isokinetic and isometric modes. Twenty seven male non active subjects participated of this study (Mean + SD = body mass 78.6 + 14.1 kg; stature 175.1 + 8.9 cm; age 22.6 + 3.8 years). They were randomly divided into three groups: Control (GC); Isokinetic training (GISOC) and; Isometric training (GISOM). The subjects were submitted in different days to the following pre training protocols: 1) Familiarization to the isokinetic dynamometer tests; 2) Five maximum concentric isokinetic contractions of the knee extensors (180°.s-1) to access the maximum concentric torque (TMC) and the concentric RFDmax; 3) Two maximum isometric contractions of the knee extensors (75°) to access the maximum isometric torque (TMI) and the isometric RFDmax. The same tests were repeated after the training period, but without the familiarization session. Eighteen training sessions were performed (3 times per week). The GISOC performed the entire training whit concentric isokinetic contractions whit the speed of 180°.s-1. The GISOM performed the entire training whit isometric contractions whit the angle between the thigh end the leg being 75° (0° = full knee extension). TMI, TMC, concentric RFDmax, isometric RFDmax values of the GC was not different between pre and post training. GISOM increased only the TMI and the GSIOC increased the TMC, concentric RFDmax and isometric RFDmax. Furthermore, the GISOC had a higher percentage increase of the isometric RFDmax than the isokinetic RFDmax. Based on these results, it is possible to conclude that the increase in maximum strength corresponded to the training specificity theory, unlike to the RFDmax. Thus the use of isometric contraction ...(Complete abstract click electronic access below)

Método DeLorme versus Electroestimulação no fortalecimento muscular do quadricípete

Monografia apresentada à Universidade Fernando Pessoa para obtenção do grau de Licenciada em Fisioterapia

Influência do tipo de chuteira em variáveis preditoras do risco de entorse lateral do tornozelo

Introdução: No futebol, a entorse lateral do tornozelo (ELT) destaca-se como sendo a lesão mais prevalente. Potenciada pela variedade de chuteiras disponíveis no mercado e pela crescente utilização de relvados sintéticos, a interação entre o terreno e o calçado tem assumido elevada relevância como fator de risco para a ELT. A maior incidência de lesões na 2ª parte do jogo traduz a necessidade do estudo dessa interação durante tarefas que envolvam fadiga. Objetivo: Estudar a influência das chuteiras em variáveis preditoras do risco de ELT em relvado sintético sob duas condições: sem e com fadiga dos músculos eversores do tornozelo Métodos: Foi utilizada uma amostra de atletas saudáveis. Todos os indivíduos realizaram 3 séries de 5 saltos médio-laterais uni-podálicos, cada uma com 1 de 3 modelos de chuteiras (Turf, Hard e Firm ground) em duas condições: sem e com fadiga induzida pelo dinamómetro isocinético. Durante a tarefa, a atividade eletromiográfica do longo e curto peroniais, o valor das forças de reação do solo e o movimento do retro-pé (plano frontal), foram recolhidos e usados para calcular variáveis cinemáticas (eversão/inversão do tornozelo, o deslocamento e velocidade do centro de pressão), cinéticas (taxa de crescimento das forças de reação do solo) e neuromusculares (tempo de ativação muscular dos peroniais). Resultados: À exceção do tempo de ativação do curto peronial com o modelo Hard ground (sem fadiga vs com fadiga (p=0,050), não foram identificadas diferenças estatisticamente significativas nas variáveis preditoras de lesão, entre chuteiras, nem entre as duas condições avaliadas. Conclusão: Para o teste funcional escolhido e executado por atletas saudáveis em sintético de 3ª geração, nenhuma das chuteiras apresenta maior risco de lesão (com e sem fadiga), tendo em conta as variáveis em estudo.

A influência da massagem na sensação retardada de desconforto muscular

Introdução: Apesar dos muitos estudos sobre a temática da sensação retardada de desconforto muscular, atualmente, ainda se discute a explicação dos mecanismos subjacentes a esta condição clínica, bem como, a sua prevenção e tratamento. A literatura sugere a massagem como uma das formas de terapia, contudo, os estudos têm mostrado resultados controversos. Objetivo: Verificar se a massagem aplicada 2 horas após um protocolo de exercício excêntrico tem influência na sensação retardada de desconforto muscular, bem como, se o seu efeito varia dependendo do tempo de aplicação. Métodos: 21 participantes (23,62±1,32 anos; 76,95±12,17 kg; 174,71±4,78 cm; 25,25±4,26 Kg/m 2) foram divididos em três grupos. Foi avaliada a dor, força muscular e a perimetria antes, e 2h, 24h, 48h, e 72h após um protocolo de exercício constituído por três séries de dez repetições de contrações excêntricas dos isquiotibiais do membro dominante, com 80% da força máxima, a uma velocidade constante de 60º/s, numa amplitude entre 0º e 80º, utilizando o dinamómetro isocinético Biodex System 4. A massagem foi efetuada 2 horas após o exercício em dois grupos experimentais com durações diferentes, sendo o terceiro grupo de controlo. Para identificar diferenças entre os grupos no momento inicial e na variável diferença entre o momento inicial e os restantes momentos, recorreu-se ao teste de Kruskal-Wallis, seguido de uma análise Post-Hoc através do teste de Dunn com um nível de significância de 0,05. Resultados: Verificou-se que a massagem teve efeito na redução da dor e na perimetria. Relativamente à força não foram encontradas alterações significativas. Conclusão: Os resultados mostraram que a massagem aplicada 2 horas após o exercício excêntrico, independentemente da duração utilizada, teve efeito na redução da dor, mas não na força muscular. Na perimetria apesar de haver alterações, estas não foram consideradas relevantes.

Stiffness da tibiotársica em sujeitos com Acidente Vascular Encefálico - processo de raciocínio clínico

regula a posição do corpo no espaço, sendo um pré-requisito para o movimento. À periferia este processo de Controlo Postural pode ser identificado também através da variação do stiffness. O Acidente Vascular Encefálico apresenta-se como a patologia onde os sujeitos são referenciados como tendo alteração do stiffness, e poderão verificar-se modificações nesta variável no âmbito da reabilitação neuro-motora. Objetivo: Descrever o comportamento do stiffness da tibiotársica, nos dois membros inferiores, em indivíduos pós Acidente Vascular Encefálico, face a uma intervenção em fisioterapia baseada num processo de raciocínio clínico. Métodos: 5 sujeitos participaram no estudo, tendo sido implementado um programa de reabilitação para cada um dos sujeitos, por um período de 3 meses, com 2 momentos de avaliação (M0 e M1). O torque e a amplitude articular da tibiotársica foi monitorizada, através do dinamómetro isocinético, durante o movimento passivo de dorsiflexão, a diferentes velocidades (5º/s, 1º/s e 0,25º/s) A atividade eletromiográfica dos músculos Gastrocnémio Interno e Solear foi também recolhida. O valor de stiffness foi calculado através da relação torque/posição. Resultados: Em todos os sujeitos em estudo verificou-se que de uma forma geral o stiffness do membro contralateral à lesão apresentou uma modificação no sentido da diminuição em todas as amplitudes em M1. Nos sujeitos A e C, verificou-se que o stiffness do membro ipsilateral apresentou uma modificação no sentido da diminuição em M1 (em amplitudes intermédias). Nos sujeitos B, D e E o stiffness não apresentou modificações. O stiffness não variou com a velocidade. Conclusão: O stiffness apontou para uma diminuição, nos sujeitos em estudo no membro contralateral à lesão e no membro ipsilateral à lesão nos sujeitos A e C em amplitudes intermédias.

Reorganização do stiffness em indivíduos com Acidente Vascular Encefálico face à intervenção em fisioterapia. Repercussões no levantar e na marcha

Introdução: A organização estrutural e funcional do sistema nervoso face à organização dos diferentes tipos de input, no âmbito da intervenção em fisioterapia, pode potenciar um controlo postural para a regulação do stiffness e com repercussões na marcha e no levantar. Objetivo: Descrever o comportamento do stiffness da tibiotársica no movimento de dorsiflexão, no membro inferior ispi e contralesional, em indivíduos após Acidente Vascular Encefálico, face a uma intervenção em fisioterapia baseada num processo de raciocínio clínico. Pretendeu-se também observar as modificações ocorridas no âmbito da atividade electromiográfica dos flexores plantares, gastrocnémio medial e solear, durante a marcha e o levantar. Métodos: Foi implementado um programa de reabilitação em 4 indivíduos com sequelas de AVE por um período de 3 meses, tendo sido avaliados no momento inicial e final (M0 e M1). O torque e a amplitude articular da tibiotársica foi monitorizada, através do dinamómetro isocinético, durante o movimento passivo de dorsiflexão, e o nível de atividade eletromiográfica registado, através de electomiografia de superfície, no solear e gastrocnémio medial. Foram estudadas as fases de aceitação de carga no STS (fase II) e na marcha (sub-fase II). Resultados: Em todos os indivíduos em estudo verificou-se que o stiffness apresentou uma modificação no sentido da diminuição em todas as amplitudes em M1. O nível de atividade eletromiográfica teve comportamentos diferentes nos vários indivíduos. Conclusão: O stiffness apontou para uma diminuição nos indivíduos em estudo entre M0 e M1. Foram registadas modificações no nível de atividade eletromiográfica sem que seja possível identificar uma tendência clara entre os dois momentos para esta variável.

Força Muscular Isocinética após Reconstrução do Ligamento Cruzado Anterior – Influência do Tipo de Enxerto (Osso-Tendão-Osso/Isquio-Tibiais)

Introdução: É reconhecida a importância do ligamento cruzado anterior (LCA) no funcionamento normal do joelho. Em caso de rotura ligamentar, nomeadamente em desportos com marcada solicitação dos movimentos de rotação do joelho, é justificada a necessidade de reconstrução do LCA na maioria dos casos. Objetivo (s): Avaliar a influência do tipo de enxerto na reconstrução do ligamento cruzado anterior na força muscular isocinética, assim como na funcionalidade e sintomas após 6 meses. Métodos: Estudo transversal analítico, constituído por 20 indivíduos voluntários do sexo masculino, que haviam sido submetidos a uma ligamentoplastia do cruzado anterior, pelo mesmo cirurgião, seguido de uma intervenção individualizada por um fisioterapeuta. Em 10 indivíduos, o procedimento cirúrgico foi realizado com enxerto do tendão rotuliano (grupo OTO), e nos restantes 10 com enxerto do semitendinoso e gracilis (grupo STG). Como forma de avaliar a Força Muscular Isocinética (Peak Torque, Trabalho Total Muscular, ratio Isquiotibiais/Quadricipite), foi utilizado o Dinamómetro Isocinético Biodex. A avaliação foi efectuada apenas aos 6 meses após o procedimento cirúrgico. Para observação da funcionalidade, amplitude de movimento e sintomas, utilizou-se o questionário International Knee Documentation Committee (IKDC). Resultados: Foi possível observar que entre os grupos apenas se observaram diferenças significativas no peak torque de extensão a 180º no membro não lesado (p=0,019). Contudo, foi observada uma tendência para o grupo OTO apresentar um maior défice no peak torque e trabalho total muscular em extensão. Comparativamente ao membro contra-lateral, o membro lesado apresentou valores significativamente inferiores na maioria das variáveis ( p < 0,05). Conclusão: Após 6 meses de pós-cirúrgico com reabilitação de fisioterapia, não foi possível apontar qual o enxerto que garante uma melhor recuperação da força muscular. Aos 6 meses, ambos os grupos ainda apresentaram limitações musculares, quando comparados com o lado contra-lateral. Relativamente ao rácio isquiotibiais/quadricípite, assim como no IKDC, não se observaram diferenças entre os dois tipos de enxertos.

Organização da atividade dos músculos solear e braquiorradial em sujeitos com AVE e aumento do stiffness do cotovelo

Introdução: Das possíveis alterações decorrentes da lesão por Acidente Vascular Encefálico (AVE) é de evidenciar as alterações de controlo postural (CP) e aumento do stiffness. A intervenção na reabilitação neuro-motora baseia-se na capacidade intrínseca do Sistema Nervoso Central (SNC) compensar danos estruturais através da reorganização das redes neurais. Objectivo(s): Descrever as modificações do comportamento e tempos de ativação dos músculos solear e braquiorradial no início da marcha e primeira subfase das sequências de movimento de sentado para de pé e de pé para sentado. Pretendeu-se apresentar também as modificações do stiffness do cotovelo Métodos: A amostra consistiu em 5 participantes com média de idade de 44 anos, 2 do sexo feminino e 3 do masculino que sofreram um AVE. Foi implementado um programa de reabilitação para cada, por um período de 3 meses, com 2 momentos de avaliação (M0 e M1). A eletromiografia foi recolhida do solear, braquiorradial, biceps e triceps. O dinamómetro isocinético monitorizou o torque e a amplitude do cotovelo na extensão passiva. Foram calculados os tempos de ativação muscular e o valor de stiffness. Resultados: Observou-se nos 5 participantes uma modificação do comportamento dos músculos solear e braquiorradial ipsilesional e contralesional no sentido da inibição de M0 para M1 no sentar levantar. Esta também foi observada na sequência de pé para sentado e no início da marcha, sendo mais variável entre participantes. Verificou-se que o stiffness do membro superior contralesional apresentou uma modificação no sentido da diminuição em todas as amplitudes. O mesmo sucedeu com membro superior ipsilesional sobretudo nas amplitudes intermédias, excepto no B e D. Conclusão: De M0 para M1 verificou-se a modificação dos tempos e do comportamento dos músculos antigravíticos como o solear e o braquiorradial nas tarefas funcionais e uma modificação do stiffness passivo do cotovelo.

Reorganização do Controlo Postural no Acidente Vascular Encefálico: Ajustes Posturais Antecipatórios e Stiffness da Tibiotársica

Introdução: A reorganização do Sistema Nervoso após Acidente Vascular Encefálico é dependente da experienciação de diferentes tipos de input no âmbito da intervenção em fisioterapia. A potenciação do controlo postural (CP) nestes sujeitos é importante para organização dos ajustes posturais antecipatórios nas tarefas funcionais levantar, sentar e início da marcha e pode ser acompanhado de uma regulação do stiffness. Objectivo(s): Reportar as modificações ocorridas nos tempos de inibição e ativação dos músculos solear e tibial anterior, respetivamente, nas sequências de movimento levantar, sentar e início da marcha, na linha temporal atribuída aos APA’s assim como descrever as modificações ocorridas no comportamento do stiffness passivo da tibiotársica. Métodos: Foi implementado um programa de fisioterapia durante 3 meses em 5 participantes com Acidente Vascular Encefálico. Estes foram avaliados previamente à implementação do programa e após (M0 e M1). Foi analisada a atividade eletromiográfica dos músculos solear e tibial anterior, em ambos os membros inferiores, na linha temporal atribuída aos APA’s nas referidas tarefas. O torque e a amplitude articular da tibiotársica foi monitorizada, através do dinamómetro isocinético, no movimento passivo de dorsiflexão, e registada a atividade muscular através de eletromiografia de superfície, nos músculos solear e gastrocnémio medial. Resultados: À exceção do músculo tibial anterior contralesional no paciente C, todos os participantes demonstraram modificações nos tempos dos músculos do membro contralesional na tarefa levantar. No membro ispsilesional todos os participantes demonstraram alterações, sem que seja possível definir uma tendência. Todos apresentaram uma diminuição do stiffness, embora nos participantes A e E mais evidente nas amplitudes intermédias. Conclusão: Entre os dois momentos de avaliação foi possível reportar modificações nos tempos de inibição dos músculos solear e nos tempos de ativação dos músculos tibial anterior na linha temporal atribuída aos APA’s, no entanto mais homogéneas no membro contralesional na tarefa levantar. Em todos os participantes o stiffness sofreu alterações no sentido da diminuição.

Correlação entre torque, equlíbrio e função do joelho após reconstrução do LCA

Background: Several studies emphasize the importance of assessing the knee function after anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction. The influence of several variables on the function of these patients has been analyzed, but there is no consensus in the science literature. Purpose: To evaluate the correlation between the torque and balance on the knee function after ACL reconstruction. Methods: 23 males patients with ACL reconstruction were tested. The procedures of the study included analysis of concentric peak torque at 60o/s and 180o/s of quadriceps femoris and hamstring muscle with a isokinetic dynamometer. The balance in single-limb stance was measured with stabilometry. The functional performance were performed by two hop tests. To estimate the subjective function of the patients was applied Lysholm Knee Scoring Scale and a Global Rating scale. Results: The analysis of data showed a moderate positive correlation between knee extensor torque and functional performance tests (r= 0,48; p=0,02). A moderate negative correlation was found between the two variables of the stabilometry center of pressure and average speed of centre of pressure and the Global Rating scale (r = -0.4, p = 0,04 and r = -0,49, p = 0 ,02, respectively). No correlation was found between peak torque and balance in single-limb stance. Conclusion: The results of the present study suggest that knee extensor strength and postural balance have some influence on knee function in patients after ACL reconstruction

Desempenho muscular e equilíbriu postural em idosas frágeis residentes na comunidade

Human aging is physiological process causes alterations in several systems of the organism. In the musculoskeletal system, a main change is the decreased muscle strength, that in the lower extremity, compromises the ability to respond quickly with enough strength to prevent falls, causing alterations in postural balance. Currently, many researchers have study the human frailty, defined as a multifactorial syndrome, with excess of vulnerability to stressors, reducing ability in maintaining or regulating homeostasis. Its characteristics are directly related to physical function. Aim: To analyze muscle performance and postural balance in frail and pre-frail elderly women, and to compare them according with the frailty phenotypes criteria proposed by Fried 2001. Method: 39 frail elderly women living in the community, aged 65 years and older, were assessed muscle performance of lower extremity using isokinetic dynamometer and postural balance using Berg s balance scale and computerized baropodometry. Results: There was significant difference in plantar flexor, knee flexor and knee extensor strength, in anteroposterior (AP) oscillation with eyes open and on Berg s scores between groups. A weak correlation was observed between strength and balance. Conclusion: The results suggest that the frail elderly present worse muscle performance in lower extremity and worse postural balance compared to the pre-frail elderly. There were correlations between muscle performance and balance impairments in these elderly, but several variables are also involved in maintaining postural balance

Análise da função dos músculos do quadril em portadores de síndrome da dor patelofemural

The Patellofemoral pain syndrome is defined as a fore or retro patellar pain and it has multifactorial etiology, where the bad patellar alignment is the most acceptable hypothesis. However proximal factors to the knee, as the debility of the muscles of the hip, have been demonstrated as a contributing factor to the appearing of that syndrome. Purpose: To evaluate if exists a relation between the hip muscles performance and the development of the SDPF. Methods: Thirty women took part in this study. They were divided in two groups; a control group (fifteen asymptomatic subjects) and an experimental group (fifteen subjects with the diagnosis of SDPF). The muscle performance was evaluated in an isokinetic dynamometer, where it was verified the peak torque (PT), PT to body weight, PT time and the agonist/antagonist relation. It was also analyzed the electromyographic activity of the middle gluteus. The data was analyzed by the not paired t test at a significance level of 5%. Results:. Didn t have significant difference to the PT of the abductor muscles (p = 0,46) and lateral rotators of the hip (p = 0,17) between groups. Also didn t have significant difference to the PT values by the body weight, to these muscle groups either (p = 0,10 e p = 0,11, respectively). Didn t have significant difference between the amplitude of the signal (p = 0,05) and the onset of medium gluteus (p = 0,25) between the groups. Conclusion: In the experimental conditions realized, the study didn t demonstrate a relation between performance the hip muscles behavior and the development of the SDPF

Influência da fadiga no comportamento neuromuscular do quadríceps femoral, após reconstrução do ligamento cruzado anterior

Muscle fatigue is a phenomenon that promotes physiological and biomechanical disorders and their changes in healthy subjects have been widely studied and have significant importance for care in preventing injuries, but we do not have many information about its effects in patients after ACL reconstruction. Thus, this study is to analyze the effects of fatigue on neuromuscular behavior of quadriceps after ACL reconstruction. To reach this objective, participants were forty men, twenty healthy (26,90 ± 6,29 years) and twenty after ACL reconstruction (29,75 ± 7,01 years) with a graft of semitendinosus and gracilis tendons, between four to six months after surgery. At first, there was an assessment of joint position sense (JPS) at the isokinetic dynamometer at a speed of 5°/s and target angle of 45° to analyze the absolute error of JPS. Next, we applied the a muscle fatigue protocol, running 100 repetitions of isokinetic knee flexion-extension at 90°/s. Concurrently with this protocol, there was the assessment of muscle performance, as the peak torque (PT) and fatigue index, and electromyographic activity (RMS and median frequency). Finally, we repeated the assessment of JPS. The statistical analysis showed that patients after ACL reconstruction have, even under normal conditions, the amended JPS compared with healthy subjects and that after fatigue, both have disturbances in the JPS, but this alteration is significantly exacerbated in patients after ACL reconstruction. About muscle performance, we could notice that these patients have a lower PT, although there are no differences between the dynamometric and EMG fatigue index. These findings show the necessity about the cares of pacients with ACL reconstruction in respect of the risks of articulate instability and overload in ligamentar graft

Efeitos da eletroestimulação sobre os parâmetros eletromiográficos e dinamométricos do músculo quadríceps femoral

To analyze the effects of electrical stimulation at two frequencies on the EMG parameters (EMG) and dynamometer, in muscles with different typing. MATERIALS AND METHODS: This is a controlled clinical trial, randomized and double blind. Sixty healthy volunteers (23.6 ± 4.2anos; 54.2 ± 7.7kg, 1.62 ± 0.009 cm) of both sexes were divided randomly into three groups: control group (CG), experimental group 1 (SG1) with application of the current Russian 30 HZ and experimental group 2 (EG2) at 70 Hz The volunteers performed an initial assessment (AV1) on the isokinetic dynamometer with three repetitions maximum voluntary isometric (MVC) for knee extension concomitant uptake of EMG for the VM muscle, VL and RF. Later, after application of NMES, they underwent an experimental protocol of isometric fatigue using 70% of MVIC, ending with the completion of a final assessment (AV2) in the same manner as the AV1. RESULTS: By analyzing the profile of the 60 subjects in three broad, VM showed a higher value of RMS behavior when the VL and RF (p = 0.03 and p = 0.02). With respect to Fmed the RF muscle (p = 0.001) showed a higher value for the VM. The VM muscle showed significant increases of Fmed (p = 0.05) after electrical stimulation at 70 Hz when compared the AV1 AV2 and RF showed significant decreases (p = 0.009) after stimulation at 30 Hz during the fatigue showed an increase RMS in the VM and VL, with a reduction in RF. For the variable Fmed was observed in three broad decline during fatigue. CONCLUSION: Our findings provide evidence that the muscles VM, VL and RF fiber typing are different besides indicating that the frequency of NMES tend to relate to the muscle stimulated. Finally suggests the surface EMG as a noninvasive method for characterizing muscle