Biomecanica Da Marcha
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1
Profa. Dra. Isabel C. N. SaccoMFT0103
LOCOMOÇÃO
Toda ação que move o corpo de um animal
através do espaço aéreo, aquático ou terrestre
(CAPOZZO, 1991).
2
MARCHA HUMANA• Transporte seguro e eficiente no espaço terrestre
(ALLARD, 1995).
• Mais comum de todos os movimentos humanos. Opadrão de variabilidade de uma passada no dia-a-dia é moderadamente baixo (WINTER, 1991).
• O ciclo da marcha é uma seqüênciamaravilhosamente orquestrada de eventoselétricos e mecânicos que culminam na propulsãocoordenada do corpo através do espaço (LIEBER,1992).
Sob o ponto de vista da Biomecânica ...
• A marcha humana é um dos movimentos
mais comuns. Nela estamos expostos a
forças externas constantes e, portanto, o
estudo dessas forças nos leva a entender
mecanismos dinâmicos da marcha.
3
Sob o ponto de vista da Neurofisiologia ...
• Na marcha humana é uma seqüência deeventos reflexos, compondo movimentosaltamente complexos, que uma vez aprendidotorna-se subconsciente. Vários mecanismosde controle motor atuam na geração/controledeste padrão de movimento.
Sob o ponto de vista da Fisioterapia ...
• O entendimento dos mecanismos dinâmicos e
reflexos da marcha, permite-nos a intervenção
para a reeducação da marcha, um dos
objetivos terapêuticos mais importantes.
4
Lembrete histórico• IRMÃOS WEBER (1836): estudo da marcha humana
a partir de leis mecânicas: comparações com pêndulo,estudos com cronofotografia.
• MAREY (1882): quantificou o estudo da locomoçãoatravés de seus inventos, pioneiro da cinematografia(cronociclo).
• MUYBRIDGE (1877)
• BRAUNE & FISCHER (1889, 1906): Análisematemática 3D da marcha, centro de gravidade emomento de inércia de cadáveres.
5
• A descrição da marcha humana
envolve a medição da variáveis que
possam ser identificadas como
padrões característicos no andar.
• Estas variáveis de interesse podem
ser divididas nas que refletem a
causa do padrão andar e as que
descrevem o efeito.
VARIÁVEIS• Os sinais EMG, momentos de força e
potências se aproximam das causas domovimento.
• As variáveis cinemáticas (velocidades,comprimento da passada, ângulos articulares)e forças reação do solo refletem o produto demuitos efeitos integrados
6
Retirada dos dedos
Aceleração
Balanço médio
Desaceleração
FASEBALANÇO
40%
FASE DEAPOIO
60%
Retirada dos calcanhar
Fase de apoio médio
Aplainamento dopé
Toque do calcanhar
Cic
lo d
a M
arch
a
CICLO DA MARCHA
11
0 20 40 60 80 100
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4 GC15Pé direitoCV=11%
Forç
a ve
rtic
al (P
C)
Tempo(% apoio)0 20 40 60 80 100
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4 GC15Pé esquerdoCV=10,5%
Forç
a ve
rtic
al (P
C)
Tempo (% apoio)
0 20 40 60 80 100
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4 GD07Pé direitoCV=6,6%
Forç
a ve
rtic
al (P
C)
Tempo(% apoio)0 20 40 60 80 100
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4 GD07Pé esquerdoCV=7,9%
Forç
a ve
rtic
al (P
C)
Tempo (% apoio)
Marcha Hemiplégico• Instabilidade: > variabilidade (CV) e assimetrias• Baixa velocidade de deslocamento• Diminuição de mobilidade articular (dificuldade em
levantar o pé na fase de balanço)
• Diminuição do comprimento da passada• Descontrole na fase de contato do membro inferior
com o solo (posição pé na fase de contato)
• Hiperatividade de extensores de quadril
• Co-contração de agonistas e antagonistas(Wall & Ashburn, 1979; Gage, 1993, Gage & Koop, 1995; Winter,
1991)
12
Marcha PC -Hemiplegia
0 20 40 60 80 100
0
100
200
300
400
500
PC
Direita (afetado) Esquerdo
Forç
a Ve
rtica
l (N)
Tempo de apoio (%)
0 20 40 60 80 100-100
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
Direita (afetada) Esquerda
Forç
a Ho
rizon
tal (
N)
Tempo de apoio (%)
Jakobovistsch & Serrão (1998)
Distribuição de Pressão Plantar - contato inicial
15
Dis
trib
uiçã
o Pr
essã
o Pl
anta
r
Art
rite
reum
atói
de
Dis
trib
uiçã
o Pr
essã
o Pl
anta
r
Art
rite
reum
atói
de
16
Dis
trib
uiçã
o Pr
essã
o Pl
anta
r
Neu
ropa
tia D
iabé
tica
Diabético neuropata,43 anos,
deformidade decharcot, úlcera 2o
metatarso
Dis
trib
uiçã
o Pr
essã
o Pl
anta
r
Neu
ropa
tia D
iabé
tica
19
0 20 40 60 80 1000.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
Tempo (% apoio)
EM
G (U
.A.)
GRUPO CONTROLE
m.vasto lateral D
m.tibial anterior D
m.gastrocnêmio lateral D
0 20 40 60 80 1000.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
Tempo (% apoio)
EM
G (U
.A.)
GRUPO CONTROLE
m.vasto lateral E
m.tibial anterior E
m.gastrocnêmio lateral E
0 20 40 60 80 1000.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
Tempo (% apoio)
EM
G (U
.A.)
GRUPO DIABÉTICO
m.vasto lateral D
m.tibial anterior D
m.gastrocnêmio lateral D
0 20 40 60 80 1000.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
Tempo (% apoio)
EM
G (U
.A.)
GRUPO DIABÉTICO
m.vasto lateral E
m.tibial anterior E
m.gastrocnêmio lateral E
MOMENTOS DE FORÇA JOELHOLESADOS LCA
(Wexler et al., 1998)