ATIVIDADE MUSCULAR DURANTE MOVIMENTOS DE SENTAR E LEVANTAR COM APOIO INSTÁVEL DOS PÉS
Resumo: A transferência de sentado para em pé e de volta para sentado requer o movimento voluntário de muitos segmentos corporais que contribuem para a mudança de postura e o controle do equilíbrio. O objetivo deste estudo foi comparar a atividade muscular durante os movimentos de sentar e levantar sobre diferentes bases de apoio. Participaram deste estudo 8 mulheres. O sinal EMG foi coletado dos músculos: reto femoral, bíceps femoral, tibial anterior, gastrocnêmio lateral e extensor comum dos dedos. A tarefa motora consistiu nos movimentos de sentar e levantar de uma cadeira com diferentes bases de apoio (estável e instável). Os resultados mostraram que todos os músculos tiveram maior atividade após o início do movimento, e que não houve efeito da base de apoio na atividade muscular. Palavras-chave: APA, base de apoio, levantar e sentar. Abstract: The posture transition from sit-to-stand and stand-to-sit require the voluntary movement of many body segments that contribute for the change of position and the balance control. The aim of this paper is to compare the muscle activity during sit-to-stand and during stand-to-sit on different bases of support. The subjects were 8 women. The EMG was collected of the muscles: rectus femoris, biceps femoris, tibialis anterioris, gastrocnemius lateralis and extensor digitorum. The motor task was to stand from sitting position and to sit on a chair from orthostatic posture, on different bases of support (stable and unstable). The results showed that all muscles were more active after beginning of movement and there was no effect of basis of support. Key words: APA, basis of support, raising and sitting.
[3, 4, 5].
INTRODUÇÃO
O objetivo deste estudo foi comparar a A habilidade de passar de sentado para em pé e vice-versa é uma importante tarefa motora. Ela
atividade muscular durante os movimentos de sentar e levantar sobre diferentes bases de apoio.
muitos
Uma vez que essa tarefa está muito presente nas
segmentos corporais que contribuem para a
atividades de vida diária das pessoas e é um pré
mudança de postura e o controle do equilíbrio
requisito para a independência na postura bípede,
durante um importante deslocamento do centro de
se faz interessante e importante o estudo do
massa do corpo. Portanto o movimento de passar
controle postural necessário para o sucesso da ação
de sentado para em pé, é uma tarefa que auxilia na
motora. A transferência de sentado para em pé e de
determinação do nível funcional encontrado [1, 2].
volta para sentado requer o movimento voluntário
requer
o
movimento
voluntário
de
O sucesso de qualquer movimento depende de
de muitos segmentos corporais que contribuem
um sistema de controle postural eficiente. As
para a mudança de postura e o controle do
respostas motoras promovidas por perturbações na
equilíbrio durante um importante deslocamento do
postura são conhecidas como ajustes posturais.
centro de massa do corpo, consequentemente é
Estes ajustes são comandados pelo SNC e
uma boa tarefa para se estudar a coordenação entre
dependem das informações a respeito da tarefa
a postura e o movimento [2].
realizada e do ambiente e ocorrem em dois momentos: previamente à perturbação, ajuste postural
antecipatório
(APA)
e
depois
MATERIAIS E METODOS
da
perturbação, ajuste postural compensatório (APC)
Amostra
Participaram
deste
estudo
8
mulheres,
(25,1±2,71 idade; 1,60±0,04 cm; 58±6,70 kg), sem lesão ou doença neurológica ou mioesquelética.
valor médio do sinal no período imediatamente antes do APA t=[-0,40 -0,20]s. O início do movimento do tronco (t=0s), identificado pela variação da posição angular medida
Instrumentos Os instrumentos utilizados foram: sistema de EMG Myosystem 1400 (Noraxon, Inc), com 8
pelo
eletrogoniômetro,
serviu
para
determinar o APA, t=[-0,150, 0,50]s e o APC, t=[0,50, 0,250]s.
canais; eletrodos de superfície descartáveis, com pré-tratamento do sinal medido; eletrogoniômetro
RESULTADOS
flexível bidimensional NorAngle II (Noraxon, Inc); sistema de aquisição de dados Myoresearch
O valor RMS médio do sinal EMG dos
(Noraxon, Inc); cadeira estofada com 90 cm de
músculos RF, BF, TA, GL e EC estão apresentados
altura e balanço de propriocepção.
na tabela 1. Para analisar o efeito da instabilidade
A
freqüência
de
aquisição
dos
sinais
mensurados foi de 1000 Hz.
no apoio dos pés, tipos de movimento e ajustes postural nesses resultados, aplicamos para cada valor uma ANOVA de três fatores. Os resultados
Protocolo experimental
de tais análises estatísticas estão descritos a seguir.
Os músculos selecionados foram: reto femoral
Para o músculo RF, observamos o efeito do tipo
(RF), bíceps femoral (BF), tibial anterior (TA),
de movimento (F(1,632)=51,8, p<0,0001) e tipo de
gastrocnêmio lateral (GL) e extensor comum dos
ajuste postural (F(1,638)=19,5, p<0,0001). O teste
dedos (EC). Os eletrodos foram posicionados sobre
post hoc Tukey HSD mostrou que o valor RMS do
o ventre muscular de cada músculo.
músculo RF foi maior no movimento de levantar
Os eletrogoniômetros foram posicionados de forma que o eixo do aparelho coincidisse com o eixo das articulações do quadril e tornozelo.
(p<0,0001) e no APC (p<0,0001). Para o músculo BF, observamos o efeito do tipo de movimento (F(1,632)=14,2, p=0,0002) e tipo de
A tarefa motora consistiu nos movimentos de
ajuste postural (F(1,638)=23,1, p<0,0001). O teste
sentar e levantar de uma cadeira com altura de 90
post hoc Tukey HSD mostrou que o valor RMS do
cm, sem auxílio. Foram feitas 10 repetições
músculo BF foi maior no movimento de levantar
realizadas com os pés sobre o chão e outras 10
(p=0,0002) e no APC (p<0,0001).
repetições com os pés sobre uma balança de instabilidade que permaneceu a 10 cm do chão.
Para o músculo TA, observamos o efeito do tipo de movimento (F(1,632)=77, p<0,0001) e tipo de ajuste postural (F(1,638)=10,7, p<0,0001). O teste
Variáveis analisadas As variáveis analisadas foram as séries temporais da atividade eletromiográfica (EMG) dos músculos selecionados e os ajustes posturais.
post hoc Tukey HSD mostrou que o valor RMS do músculo TA foi maior no movimento de levantar (p<0,0001) e no APC (p<0,0001). Para o músculo GL, observamos o efeito do
Para cada período foi calculado o valor RMS
tipo de movimento (F(1,632)=76, p<0,0001) e tipo de
(root mean square). Foi feita a subtração do pelo
ajuste postural (F(1,638)=15,3, p=0,0001). O teste
post hoc Tukey HSD mostrou que o valor RMS do
levantar gera mais atividade (p<0,0001) e que o
músculo RF foi maior no movimento de sentar
músculo EC foi o mais ativo (p<0,004) e os
(p<0,0001) e no APC (p=0,0001).
músculos RF, BF e GL os menos ativos (p<0,005).
Para o músculo EC, observamos o efeito do tipo
E quando comparamos os músculos durante o
de movimento (F(1,632)=92, p<0,0001) e tipo de
APC verificamos que o tipo de movimento
ajuste postural (F(1,638)=8,3, p=0,004). O teste post
(F(1,316)=36,3,
hoc Tukey HSD mostrou que o valor RMS do
(F(4,1264)=39,9, p<0,0001) afetam o valor RMS. O
músculo EC foi maior no movimento de levantar
teste post hoc mostrou que o movimento de
(p<0,0001) e no APC (p<0,0001).
levantar gera mais atividade (p<0,0001) e que o
Quando comparamos os músculos durante o APA verificamos que o tipo de movimento (F(1,316)=25,3,
p<0,0001)
e
o
p<0,0001)
e
o
músculo
músculo EC foi o mais ativo (p<0,001) e os músculos BF e GL os menos ativos (p<0,001).
músculo
(F(4,1264)=32,4, p<0,0001) afetam o valor RMS. O teste post hoc mostrou que o movimento de
Tabela 1 - Variabilidade da atividade eletromiográfica dos músculos reto femoral (RF), bíceps femoral (BF), tibial anterior (TA), gastrocnêmio lateral (GM) e extensor comum dos dedos (EC) nos movimentos de sentar e levantar da cadeira sobre um apoio estável (chão) ou instável (balança) durante os ajustes posturais antecipatório e compensatório.
Apoio
Movimento
Ajuste
Levantar Balanço Sentar Levantar Chão Sentar
APA APC APA APC APA APC APA APC
RF 0,70±1,39 1,00±1,55 0,17±0,09 0,25±0,14 0,43±0,68 1,24±1,92 0,16±0,09 0,43±0,39
BF 0,35±0,58 0,58±0,80 0,20±0,16 0,31±0,28 0,24±0,23 0,63±1,14 0,24±0,11 0,37±0,30
RMS (u.a.) TA 0,88±1,29 1,01±1,18 0,21±0,18 0,37±0,35 0,70±0,90 1,10±1,27 0,26±0,23 0,44±0,46
GL 0,18±0,20 0,29±0,32 0,33±0,19 0,39±0,27 0,17±0,12 0,25±0,21 0,41±0,25 0,48±0,41
EC 1,35±2,24 1,62±2,03 0,17±0,18 0,39±0,37 0,88±1,27 1,45±1,88 0,23±0,16 0,41±0,35
Quando comparamos a ativação muscular entre DISCUSSÃO
o APA e o APC, observmos que a intensidade do sinal EMG foi maior no APC. Isto poderia ser
Neste estudo avaliamos a atividade EMG
esperado,
já
que
os
músculos
analisados
durante o APA e o APC em cinco músculos do
apresentam relação direta com a ação motora
membro inferior durante a tarefa de se levantar e se
primária, todos localizados no membro inferior. O
sentar em uma cadeira. Ressaltamos que os sujeitos
tronco, talvez o mais importante segmento para a
realizaram a ação sempre com os membros
estabilidade total do corpo, poderia ter sido
superiores ao lado do tronco, ou seja sem utilizá-
utilizado para minimizar os efeitos inerciais do
los para qualquer tipo de auxílio.
movimento dos membros inferiores [6].
Quando comparado a intensidade da atividade
articulação do joelho nas duas primeiras fases e sua
EMG entre levantar e sentar, observamos que o
estabilização nas duas últimas fases do movimento.
único músculo mais ativo na ação de sentar em
Uma vez que o APA é pré programado
comparação a de levantar foi o GL.
centralmente, os resultados mostram que o SNC
O GL é músculo biarticular, ou seja, cruza duas
pode ter mantido a mesma ação na maioria dos
articulações (joelho e tornozelo). Sua função
músculos durante os ajustes modificando apenas o
primária é realizar o movimento de flexão plantar e
RF e diminuir a dificuldade de controle.
sua função secundária é de flexão do joelho [6].
Quando comparamos a atividade EMG entre a
Neste estudo o GL foi o único músculo que obteve
tarefa realizada com os pés no chão e na balança,
maior atividade EMG durante a passagem de em
não encontramos diferença em nenhum músculo.
pé para sentado, isto sugere que sua ação foi
Na tarefa analisada todos os segmentos do corpo se
estabilizar a articulação do joelho promovendo o
movem
equilíbrio e evitando a queda brusca na cadeira.
movimento e da postura, com exceção dos pés [2].
e
contribuem
para
o
controle
do
Os demais músculos (RF, BF, TA e EC)
Apesar da base de apoio causar diferentes
apresentaram maior atividade durante a passagem
comportamentos nos ajustes posturais [7, 8] os
do sentado para em pé, o que corresponde às
músculos analisados neste estudo não modificaram
expectativas,
sua ação nestas condições (chão e balança). Isso
principalmente
relacionado
à
sugere que provavelmente músculos mais distantes
necessidade de vencer a força da gravidade. O controle motor implica em compreender o resultado, ou seja, as eferências motoras (atividade
aos movedores primários foram encarregados manter a estabilidade e o equilíbrio postural.
muscular) como resposta do comando do SNC. A grande quantidade de músculos e articulações
CONCLUSÃO
exige controle durante a execução de um movimento coordenado e funcional. Essa tarefa de
Os resultados do estudo mostraram diferentes
coordenar muitas variáveis se deu o nome de
atividades musculares durante o APA e o APC,
problema de graus de liberdade [4, 6].
com maiores ativações no APC.
Nossos resultados mostraram que o único
Na comparação entre a base de apoio estável
músculo modulado de forma diferente entre os
(chão) e instável (balança) não houve diferenças
ajustes posturais foi o RF. Este obteve menor
para nenhum dos músculos analisados.
atividade durante o APA o que não ocorreu durante
Isto sugere que os músculos próximos aos
o APC. A literatura descreve 4 fases para o
movedores primários não modificam suas ações,
movimento de levantar: 1) momento-flexão, 2):
com diferentes base de apoios.
momento-transferência,
3)
extensão
e
4)
estabilização [1]. As duas últimas fases consistem
REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
na preparação e na extensão efetiva dos quadris e dos joelhos, pouco antes de assumir a postura ereta. A modulação da atividade do músculo RF sugere a necessidade de se permitir mobilidade na
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e-mail: mochi@usp.br