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CENTRO DE EDUCAÇÃO FÍSICA E ESPORTE
PROGRAMA ASSOCIADO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM EDUCAÇÃO FÍS ICA
(UEL/UEM)
MARYELA DE OLIVEIRA MENACHO
ATIVIDADE ELETROMIOGRÁFICA DOS MÚSCULOS FLEXORES E EXTENSORES DE TRONCO DURANTE
EXERCÍCIOS DO MÉTODO PILATES
Londrina
2010
Livros Grátis
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Milhares de livros grátis para download.
MARYELA DE OLIVEIRA MENACHO
ATIVIDADE ELETROMIOGRÁFICA DOS MÚSCULOS FLEXORES E EXTENSORES DE TRONCO DURANTE
EXERCÍCIOS DO MÉTODO PILATES
Dissertação de mestrado apresentada ao
Programa de Pós-Graduação Associado em
Educação Física UEL-UEM, para obtenção do
Título de Mestre em Educação Física
Orientador: Prof. Dr. Jeferson Rosa Cardoso
Londrina
2010
Catalogação elaborada pela Divisão de Processos Técnicos da Biblioteca Central da Universidade Estadual de Londrina.
Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP)
Comissão Julgadora
______________________________________________________
Prof.Dr. Jefferson Rosa Cardoso (Orientador)
______________________________________________________
Prof. Dr. Pedro Paulo Deprá (Membro do programa)
______________________________________________________
Profª. Drª. Liliam Fernandes de Oliveira (Membro externo)
Dedicatória
Dedico este trabalho à minha família, que torceu pelo meu sucesso,
principalmente aos meus pais que sempre me incentivaram e me apoiaram nos meus
sonhos e, acima de tudo, nunca mediram esforços para que eles se tornassem reais.
Sem dúvida, vocês são meus maiores exemplos.
Agradecimentos
Primeiramente a Deus, que me deu a vida e forças para a realização
desse trabalho e permitiu a conclusão do mesmo. A Ele seja dada toda glória.
Aos meus pais, Bráulio Henrique Menacho (Fofy) e Maria de Lourdes
de Oliveira Menacho (Mamy), que me deram à vida e me ensinaram a vivê-la com
dignidade. Agradeço pelo amor, dedicação, confiança, cumplicidade e por se doarem
por completo, fazendo dos meus sonhos os seus. Jamais imaginei que palavras
traduziriam o amor, admiração e gratidão que sinto por vocês.
À minha família, que sempre torceu por mim e esperava ansiosa
pelas férias, para nos reencontrarmos. Em especial, ao meu tio Ledson e minha prima
Camila, que acompanharam minha trajetória mais de perto.
Ao meu orientador, Prof. Dr. Jefferson Rosa Cardoso, que além de
exemplo de professor, hoje é um grande amigo. Obrigada por ter me aceitado e
apostado em mim quando te mandei um email no final do primeiro ano de faculdade,
pela paciência com as minhas limitações, pela confiança em executar as tarefas que
me eram dadas e principalmente pelo carinho e cumplicidade. Sentirei falta da
convivência no laboratório e me sinto privilegiada de ter feito parte de tudo isso desde
o segundo ano da graduação. Muito obrigada pela oportunidade.
Ao grupo de pesquisa PAIFIT, pelo convívio agradável e parceria e,
em especial às pessoas que participaram diretamente no trabalho, como coletas,
edição de fotos e vídeos e análise dos dados (Josi, Tarcísio, Bruno, Karen, Mari e
Fernanda). À Lili, pela paciência, amizade e inúmeras caronas.
Aos amigos Beatriz Ito Ramos de Oliveira e Marcio Massao Kawano,
que me ensinaram muito durante a convivência no laboratório e sempre foram grandes
incentivadores.
À Karen, agradeço a Deus por ter colocado você no meu caminho.
Obrigada pela disponibilidade em ajudar em todas as fases do trabalho de forma
incondicional, por renunciar as suas coisas para fazer as minhas e, principalmente por
me lembrar que somos dependentes Dele e da Sua misericórdia em todos os
momentos.
Ao proprietário do Hospital Clínica Corpo, Julian Valone Gorini, por
permitir que as coletas fossem realizadas em sua clínica.
Às fisioterapeutas Fernanda Queiroz Ribeiro Cerci Mostagi e
Fernanda Câmara Lopes, que forneceram o estúdio de Pilates e deram contribuições
valiosas ao trabalho.
Ao fisioterapeuta Alexandre Henrique Nowotny pelo empréstimo da
célula de carga.
Ao Prof. Dr. Taufik Abrão, do Departamento de Engenharia Elétrica,
pela prontidão em ajudar com o processamento e análise dos dados.
À Fundação Araucária pela bolsa recebida durante o mestrado e pela
contemplação no Edital CP14/2008.
Às “pretas” (Daniela, Mariana e Valquíria) pela amizade incondicional
e pela presença constante, apesar da distância logística.
Às “meninas” (Júlia, Luiza, Thaís, Tatiana, Paulinha e Vanessa) pelo
apoio e amizade verdadeira durante a graduação e o mestrado. Nem consigo imaginar
como teria sido essa passagem em Londrina sem vocês.
À minha amiga Angela (Xu), pelo companheirismo nos momentos
difíceis e compreensão nos dias de mau-humor. Obrigada pela convivência na
república, pelos almoços e jantares, pela paciência, cuidado e preocupação.
Agradeço novamente à Angela e à Júlia, pelo empenho em conseguir
amostras para o trabalho e me fazerem acreditar, quando eu não acreditava mais.
E aos meus amigos de Rondônia, que sempre torceram pelo meu
sucesso e me acolheram com carinho nas férias. Agora, eu estou voltando!
Enfim, obrigada a todos,
Maryela de Oliveira Menacho
Nem olhos viram, nem ouvidos ouviram,
Nem jamais penetrou em coração humano
o que Deus tem preparado para aqueles que o amam.
I Coríntios 2.9
SUMÁRIO
RESUMO ......................................................................................................... x
ABSTRACT ..................................................................................................... xi
LISTA DE FIGURAS ....................................................................................... xii
LISTA DE TABELAS ....................................................................................... xiv
LISTA DE ABREVIATURAS ............................................................................ xvii
1. INTRODUÇÃO ............................................................................................ 1
2. JUSTIFICATIVA ......................................................................................... 3
3. OBJETIVOS ................................................................................................ 4
3.1 Objetivo geral ....................................................................................... 4
3.2 Objetivos específicos ......................................................................... 4
4. HIPÓTESES ................................................................................................ 5
5. REVISÃO DE LITERATURA ....................................................................... 6
5.1 Biomecânica do músculo esquelético .................................................. 6
5.1.1 Composição e estrutura do músculo esquelético ...................... 6
5.1.2 Contração muscular .................................................................. 7
5.1.3 Tipos de contração muscular .................................................... 8
5.1.4 Relação comprimento-tensão .................................................... 9
5.1.5 Relação força-velocidade ......................................................... 10
5.2 Propriedades dos músculos abdominais ............................................. 10
5.3 Propriedades do músculo multífido .................................................... 12
5.4 Estabilidade da coluna ......................................................................... 13
5.4.1 Subsistema ativo: músculos locais, globais e de mobilidade ..... 14
5.5 Pilates ................................................................................................ 15
5.6 Eletromiografia de superfície .............................................................. 22
5.7 EMG e Pilates ..................................................................................... 26
6. MÉTODO ..................................................................................................... 28
6.1 Sujeitos ................................................................................................ 28
6.1.1 Cálculo do tamanho da amostra ................................................ 29
6.2 Protocolo .............................................................................................. 29
6.2.1 Aquecimento .............................................................................. 31
6.2.2 Exercícios ................................................................................... 33
6.3 Equipamentos ..................................................................................... 39
6.4 Procedimentos ..................................................................................... 41
6.5 Processamento do sinal eletromiográfico ........................................... 42
6.6 Análise estatística ............................................................................... 44
7. RESULTADOS ............................................................................................ 46
8. DISCUSSÃO .............................................................................................. 64
8.1 Do método ............................................................................................ 64
8.2 Dos resultados ..................................................................................... 65
8.3 Implicações para novos estudos ......................................................... 68
8.4 Implicações para a prática clínica ...................................................... 69
9. CONCLUSÃO .............................................................................................. 70
10 . REFERÊNCIAS ....................................................................................... 71
11. ANEXOS ................................................................................................... 82
x
Menacho, Maryela de Oliveira. Atividade eletromiográfica de músculos flexores e extensores de tronco durante exercícios do método P ilates . 2010. 103f. Dissertação (Mestrado em Educação Física) – Centro de Educação Física e Esporte. Universidade Estadual de Londrina, 2010.
RESUMO O método Pilates é uma crescente modalidade de exercício nos últimos anos, que já foi incorporada à prática clínica dos profissionais da saúde. No entanto, ainda existem poucos estudos que investigaram a ativação muscular durante a execução dos exercícios. Os objetivos do estudo foram: avaliar a atividade eletromiográfica dos músculos flexores e extensores de tronco durante quatro exercícios avançados do método Pilates, executados em diferentes condições, e comparar a ativação muscular conforme o local de execução do exercício (solo ou aparelho). Dezesseis voluntárias, com idade entre 20-31 anos, saudáveis e que praticavam Pilates há pelo menos seis meses participaram do estudo. Os músculos reto abdominal (RA) e oblíquo externo (OE) foram avaliados bilateralmente durante a execução dos exercícios teaser (realizado no solo, no Cadilac e na Combo-chair) e longspine (realizado no solo, no Cadilac e no Reformer); e o músculo multífido (MU) foi avaliado durante os exercícios swan dive e breast stroke (realizados na bola suíça e no Reformer). Para aquisição dos dados foi utilizado um eletromiográfo de oito canais (Biopac System Inc, USA) composto por um conversor A-D (analógico-digital) de 16 bits de resolução, com faixa de entrada de ± 10 volts. Os sinais foram ajustados para 2000 amostras/segundo e o filtro numa frequência de passagem de 20 a 450 Hz. Os sinais foram divididos em fases concêntrica e excêntrica e, posteriormente, foram processados em sub-rotinas no programa Matlab. A envoltória linear e o root mean square (VRMS) foram utilizados para avaliação dos sinais. A análise de variância de medidas repetidas foi usada. A significância estatística foi estipulada em 5%. Não houve diferenças entre os lados para nenhum músculo avaliado, em qualquer exercício ou condição. Na fase excêntrica do exercício teaser, foram encontradas diferenças entre as condições de execução, o RA foi mais ativado em solo (37,3%) comparado ao Cadilac (26,4 %) e a Combo-chair (29,2%). Diferenças para o OE foram observadas entre o Cadilac (53,1%) e Combo-chair (45,3%). No exercício longspine, diferenças entre solo (39,4%) e Reformer (28,3%) foram encontradas para o OE na fase concêntrica, enquanto na fase excêntrica o RA foi mais ativado (34,1% x 25,9%). Nos exercícios swan dive e breast stroke houve diferenças entre as condições bola (52,6% x 58,8%) e Reformer (51,5%% x 57%). Portanto, as diferentes condições de exercício do método Pilates causam mudança no padrão de recrutamento dos músculos avaliados.
xi
Menacho, Maryela de Oliveira. Electromyographic activity of the trunk flexor and extensor muscles during Pilates method exercises. 2010. 103f. Dissertation (Master’s in Physical Education) – Centro de Educação Física e Esporte. Universidade Estadual de Londrina, 2010.
ABSTRACT
Pilates is an exercise method that has gained popularity in recent years and has been incorporated into the clinical practice of health professionals. However, few studies have investigated muscle activation during performance of these exercises. The objectives of this study were to evaluate the electromyographic activity of flexor and extensor trunk muscles during four advanced Pilates exercises performed on the mat or on different types of apparatus, and to compare the muscle activation between mat and apparatus types. Sixteen healthy volunteers aged 20-31 who had been practicing Pilates for at least six months participated in the study. The rectus abdominis (RA) and external oblique (EO) muscles were bilaterally evaluated during performance of the teaser (performed on the mat, Cadillac and Combo Chair), and longspine exercises (performed on the mat, Cadillac and Reformer); the multifidus muscle (MU) was measured during swan dive and breast stroke exercises, that were performed on the mat and Reformer. An eight-channel electromyography system (Biopac System Inc, USA) was used for data acquisition. Analog-digital conversion (16 bit) was set up with an anti-aliasing filter and a sampling frequency of 2.0 kHz for each channel and an input range of 10 mV. The band pass filter was adjusted with cut-off frequencies at 20-450 Hz. The signal was divided into concentric and eccentric phases, and processed in subroutines in the Matlab program. The linear envelope and root mean square (RMS) were used to evaluate the signals. The analysis of variance with repeated measures was used. Statistical significance was set at 5%. In the eccentric phase of the teaser exercise, differences were found between apparatus types; the RA was more activated on the mat (37.3%) than in the Cadillac (26.4%) or Combo Chair (29.2%). Differences in EO muscle response were observed between the Cadillac (53.1%) and Combo Chair (45.3%) sessions. For the longspine exercise, differences between the mat (39.4%) and Reformer (28.3%) were found in EO in the concentric phase, while in the eccentric phase, RA was more active while exercising on the mat (34.1% x 25.9%). Differences were found between the Swiss Ball and Reformer during the swan dive (52.6% x 58.8%) and breast stroke exercises (51.5% x 57%). It can be concluded, therefore, that changes occur in the recruitment pattern of the assessed muscles when Pilates exercises are performed on different types of apparatus.
xii
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Composição e estrutura do músculo esquelético ................................. 6
Figura 2 - Molas .................................................................................................... 17
Figura 3 - Reformer ............................................................................................... 17
Figura 4 - Cadilac ................................................................................................. 18
Figura 5 - Combo-chair ........................................................................................ 18
Figura 6 - Spine stretch ........................................................................................ 29
Figura 7 - Cat stretch ........................................................................................... 29
Figura 8 - Ab Prep ................................................................................................ 30
Figura 9 - Teaser solo ........................................................................................... 32
Figura 10 - Teaser Cadilac .................................................................................... 32
Figura 11 - Teaser Combo-chair ........................................................................... 32
Figura 12 - Longspine ........................................................................................... 33
Figura 13 - Longspine Cadilac ............................................................................ 34
Figura 14 - Longspine Reformer ........................................................................... 34
Figura 15 - Swan dive bola .................................................................................... 35
Figura 16 - Swan dive Reformer ........................................................................... 35
Figura 17 - Breast stroke bola ............................................................................... 36
Figura 18 - Breast stroke Reformer ...................................................................... 36
Figura 19 - Separação das fases do exercício teaser no Cadilac ....................... 37
Figura 20 - Teste máximo de flexores ................................................................ 39
Figura 21 - Teste máximo de extensores ............................................................. 39
xiii
Figura 22 - Processamento do sinal EMG ............................................................. 41
Figura 23 - Média da porcentagem de ativação no RA na fase excêntrica do
teaser ......................................................................................................................
55
Figura 24 - Média da porcentagem de ativação do OE na fase excêntrica do
teaser .....................................................................................................................
56
Figura 25 - Média da porcentagem de ativação do RA na fase excêntrica do
longspine .................................................................................................................
56
Figura 26 - Média da porcentagem de ativação do OE na fase excêntrica do
longspine .................................................................................................................
57
Figura 27 - Média da porcentagem de ativação do MU na fase concêntrica do
swan dive ................................................................................................................
57
Figura 28 - Média da porcentagem de ativação do MU na fase excêntrica do
breast stroke ...........................................................................................................
58
xiv
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Exercícios e seus respectivos locais de execução, resistência dada pela
mola e sua constante elástica ................................................................................... 28
Tabela 2 - Características antropométricas da amostra ........................................... 42
Tabela 3 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos músculos
na fase concêntrica do teaser ................................................................................... 43
Tabela 4 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os músculos RA e OE
na fase concêntrica do teaser ................................................................................... 44
Tabela 5 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre condições (solo,
Cadilac, Combo-chair) na fase concêntrica do teaser ................................................44
Tabela 6 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos músculos
na fase excêntrica do teaser ..................................................................................... 45
Tabela 7 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os músculos RA e OE
na fase excêntrica do teaser ..................................................................................... 45
Tabela 8 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre condições (solo,
Cadilac, Combo-chair) na fase excêntrica do teaser ................................................. 46
Tabela 9 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica e
excêntrica do teaser na condição solo ...................................................................... 46
Tabela 10 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica
e excêntrica do teaser na condição Cadilac ............................................................. 47
Tabela 11 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica
e excêntrica do teaser na condição Combo-chair ..................................................... 47
Tabela 12 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos
xv
músculos na fase concêntrica do longspine .............................................................. 48
Tabela 13 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os músculos RA e OE
na fase concêntrica do longspine .............................................................................. 48
Tabela 14 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre condições (solo,
Cadilac, Reformer) na fase concêntrica do longspine ............................................... 49
Tabela 15 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos
músculos na fase excêntrica do longspine ................................................................ 49
Tabela 16 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os músculos RA e OE
na fase excêntrica do longspine ................................................................................ 50
Tabela 17 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre condições (solo,
Cadilac, Reformer) na fase excêntrica do longspine ................................................. 50
Tabela 18 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica
e excêntrica do longspine na condição solo .............................................................. 51
Tabela 19 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica
e excêntrica do longspine na condição Cadilac ........................................................ 51
Tabela 20 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica
e excêntrica do longspine na condição Reformer ..................................................... 51
Tabela 21 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos
músculos na fase concêntrica do swan dive ............................................................. 52
Tabela 22 - Comparação dos valores de VRMS normalizado dos músculos multífidos
nas condições bola e Reformer na fase concêntrica do swan dive ........................... 52
Tabela 23 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos
músculos na fase excêntrica do swan dive ............................................................... 52
Tabela 24 - Comparação dos valores de VRMS normalizado dos músculos multífidos
nas condições bola e Reformer na fase excêntrica do swan dive ............................. 53
xvi
Tabela 25 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica
e excêntrica do swan dive na condição bola e Reformer .......................................... 53
Tabela 26 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados do músculo
multífido na fase concêntrica do breast stroke .......................................................... 54
Tabela 27 - Comparação dos valores de VRMS normalizado do músculo multífido nas
condições bola e Reformer na fase concêntrica do breast stroke ............................. 54
Tabela 28 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados do músculo
multífido na fase excêntrica do breast stroke ............................................................ 54
Tabela 29 - Comparação dos valores de VRMS normalizado do músculo multífido nas
condições bola e Reformer na fase excêntrica do breast stroke ............................... 54
Tabela 30 - Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica
e excêntrica do breast stroke nas condições bola e Reformer .................................. 55
xvii
LISTA DE ABREVIATURAS
A-D: analógico - digital
ADM: amplitude de movimento
Ag/AgCl: Prata / Cloreto de prata
ANOVA: análise de variância
Ca2+ : íons cálcio
cad: Cadilac
chair: Combo-chair
CIVM: contração isométrica voluntária máxima
cm: centímetros
DP: desvio-padrão
EMGs: eletromiografia de superfície
Hz: Hertz
iEMG: Eletromiografia integrada
kg: quilograma
kgf: quilograma-força
kgf/m: quilograma-força / metro
L5: quinta vértebra lombar
mm: milímetros
MU: multífido
MUD: multífido direito
MUE: multífido esquerdo
Na++: íons de sódio
OE: oblíquo externo
OED: oblíquo externo direito
OEE: oblíquo externo esquerdo
OI: oblíquo interno
RA: reto abdominal
RAD: reto abdominal direito
RAE: reto abdominal esquerdo
ref: Reformer
SENIAM: Surface Electromyography for the Non-Invasive Assessment of Muscles
Sol: solo
xviii
SNC: Sistema nervoso central
SPSS: Statistical Package for Social Sciences
Tr: transverso abdominal
VRMS: tensão root mean square (raiz quadrática média do quadrado da grandeza)
: média
1
1. INTRODUÇÃO
O Pilates é uma modalidade de exercício direcionada ao
condicionamento do corpo e da mente do indivíduo1, que cresceu drasticamente nos
últimos dez anos. Originalmente concebido para a reabilitação e, posteriormente, para
o treinamento de bailarinos, o Pilates oferece um trabalho dos músculos do “centro do
corpo” e busca melhorar os componentes de aptidão de força muscular, resistência,
flexibilidade, equilíbrio e condicionamento cardiorrespiratório, bem como a função
psicológica e aprendizagem motora2. Atualmente o método é conhecido
internacionalmente e continua a atrair novos praticantes, com exercícios de
fortalecimento que podem ser adaptados às necessidades de todos, desde atletas
profissionais e idosos a jovens e grávidas3.
Dessa forma, o Pilates tem sido assunto de recente interesse na
literatura4, que tem focado principalmente no efeito do método nos seguintes
componentes: flexibilidade5,6,7, força muscular6,8, composição corporal6,9,10, postura11,12
e equilíbrio dinâmico13,14. Além disso, foram encontrados estudos que buscaram
melhorar um componente específico de movimento em populações especiais com o
Pilates, como a velocidade de tenistas15 e a habilidade de saltar de ginastas16. No
campo da reabilitação, foram encontrados estudos que avaliaram o efeito do Pilates no
pós-operatório de artroplastia total de quadril e joelho17, escoliose18, ADM, dor e
funcionalidade de mulheres com câncer de mama19, fibromialgia20 e, principalmente,
na dor lombar crônica21,22,23,24,25,26,27,28.
Uma das principais ferramentas utilizadas na biomecânica é a
eletromiografia de superfície (EMGs). Esta técnica permite a avaliação da função
muscular em um determinado exercício29. O uso da EMGs concomitante à execução
dos exercícios do Pilates tem sido pouco relatado na literatura30. Em estudos prévios,
2
foram avaliadas a fadiga dos músculos abdominais e a atividade eletromiográfica dos
extensores de tronco durante exercícios do Pilates realizados no solo por mulheres
saudáveis31,32. No entanto, ainda há escassez de evidências na literatura para fornecer
uma base científica para essa prática33. Além disso, não foram encontrados até o
momento estudos com Pilates que investigaram o comportamento da atividade
muscular dos flexores e extensores de tronco divididos em fase concêntrica e
excêntrica, nem estudos que avaliaram o recrutamento muscular quando o mesmo
exercício é realizado nas diferentes condições do método, solo e aparelho.
3
2. JUSTIFICATIVA
Os exercícios do Pilates podem ser realizados em solo ou com
aparelhos, nos quais o indivíduo trabalha contra uma resistência (molas e polias)4.
Apesar de um grande número de fisioterapeutas incluírem este método em sua prática
clínica, a escolha dos exercícios e onde ele será executado ainda são definidos de
forma arbitrária, sem visar uma evolução, pois não existe na literatura estudos que
avaliaram as diferenças na ativação muscular em exercícios individuais do Pilates,
quando estes são executados em diferentes condições (solo ou aparelho).
Como já citado, um estudo prévio31 avaliou o recrutamento muscular
dos extensores da coluna durante a execução de exercícios no solo, por meio da
eletromiografia de superfície (EMGs). No entanto, o uso da EMGs concomitante à
execução dos exercícios do Pilates tem sido pouco relatado na literatura30. Esta
medida poderá fornecer uma melhor compreensão do efeito do exercício sobre o
músculo e, posteriormente, ser considerada um pré-requisito na prescrição de um
treinamento para estabilização da coluna, resistência ou força muscular.
4
3. OBJETIVOS
3.1 Objetivo Geral
- Avaliar a ativação muscular do reto abdominal, dos oblíquos externos e do
multífido em mulheres praticantes de Pilates por meio da EMGs, durante a
execução de quatro exercícios avançados em diferentes condições (solo e
aparelhos);
3.2 Objetivos Específicos
- Comparar a atividade eletromiográfica dos lados direito e esquerdo dos
músculos avaliados: reto abdominal, oblíquo externo e multífido, dentro de
cada exercício, condição e fase;
- Comparar a atividade eletromiográfica entre os músculos reto abdominal e
oblíquo externo dentro de cada exercício, condição e fase;
- Comparar a atividade eletromiográfica entre as fases concêntrica e
excêntrica, dentro de cada exercício e condição;
- Comparar a atividade eletromiográfica entre as condições, dentro de cada
exercício e fase;
5
4. HIPÓTESES
H0: Não há diferença entre a atividade eletromiográfica dos lados direito e esquerdo
dos músculos avaliados: reto abdominal, oblíquo externo e multífido, dentro de cada
exercício, condição e fase;
H0: Não há diferença entre a atividade eletromiográfica entre os músculos reto
abdominal e oblíquo externo dentro de cada exercício, condição e fase;
H0: Não há diferença entre a atividade eletromiográfica entre as fases concêntrica e
excêntrica, dentro de cada exercício e condição;
H0: Não há diferença entre a atividade eletromiográfica entre as condições, dentro de
cada exercício e fase.
6
5. REVISÃO DE LITERATURA
5.1 Biomecânica do músculo esquelético
5.1.1 Composição e estrutura do músculo esqueléti co
O músculo esquelético é composto de muitos fascículos e envolvido
pelo epimísio, uma fáscia do tecido conjuntivo fibroso. Os fascículos são encaixados
em uma bainha de tecido conjuntivo denso denominado perimísio, e são formados
pelas fibras musculares. Cada fibra muscular é envolvida por um tecido conjuntivo
frouxo chamado endomísio e consiste de miofibrilas revestidas pelo sarcolema. A
miofibrila é composta de vários sarcômeros que contêm filamentos fino (actina),
grosso (miosina), elástico (titin) e não-elástico (nebulina). Os filamentos de actina são
fixados a uma extremidade, mas são livres ao longo dos seus comprimentos para se
ligarem à miosina. Duas proteínas adicionais, tropomiosina e troponina, são
associadas à hélice de actina e têm uma função importante regulando a interligação
dos filamentos de actina e miosina34. (Figura 1)
Figura 1. Composição e estrutura do músculo esquel ético
7
A arquitetura do músculo (comprimento e disposição das fibras) é um
importante determinante de sua função. Por exemplo, um comprimento ideal de fibra
determina a faixa de comprimento em torno da qual o músculo pode gerar força ativa.
A área fisiológica transversal, por sua vez, fornece uma medida de capacidade
máxima de produção de força35.
5.1.2 Contração muscular
O processo de contração muscular voluntária inicia-se por meio de
potenciais de ações provenientes do sistema nervoso central. Por meio do neurônio
motor, estes potenciais de ações são conduzidos até as suas terminações para a
transmissão sináptica. Em cada terminação, o nervo secreta pequena quantidade da
substância neurotransmissora acetilcolina. Este neurotransmissor atua sobre a área
localizada na membrana da fibra muscular, para abrir múltiplos canais regulados por
ela. A abertura destes canais faz com que grandes quantidades de Na+ possam fluir
para o interior da membrana da fibra muscular. Isto desencadeia um potencial de ação
na fibra muscular36-37.
Este potencial de ação propaga-se ao longo da membrana da fibra
muscular, da mesma maneira que os potenciais de ação propagam-se ao longo das
membranas neurais. Este potencial despolariza a membrana muscular e grande parte
da eletricidade deste potencial também se propaga profundamente, para o interior da
fibra muscular. Isto induz o retículo sarcoplasmático a liberar grandes quantidades de
íons cálcio (Ca2+), que nele ficam armazenados. Estes Ca2+ geram forças atrativas
entre os filamentos de actina e de miosina, assim fazem com que estes filamentos
deslizem ao longo dos demais, o que constitui o processo contrátil. Após uma fração
de segundo, os Ca2+ são bombeados de volta ao retículo sarcoplasmático, por uma
8
bomba de cálcio da membrana. Este processo de remoção de Ca2+ das miofibrilas é
responsável pela cessação da contração muscular36-37.
5.1.3 Tipos de contração muscular
Durante a contração, a força exercida por um músculo nas alavancas
ósseas nas quais é fixado é denominada tensão muscular, enquanto a força externa
exercida no músculo é conhecida como carga ou resistência. À medida que o músculo
exerce sua força, gera um efeito de torção ou torque na articulação envolvida, porque
a linha de aplicação da força muscular se acomoda a uma distância do centro da
articulação34.
As contrações musculares podem ser classificadas de acordo com a
relação entre a tensão muscular e a resistência a ser superada34. Dessa forma, na
contração isométrica, o músculo tenta se encurtar, mas não supera a carga e nem
causa movimento; em vez disso, produz um torque que suporta a carga em uma
posição fixa, porque nenhuma mudança ocorre na distância entre os pontos de
inserções do músculo. Em relação à dinâmica do movimento, o trabalho mecânico é
produzido pelas seguintes formas de contração muscular: 1) concêntrica, que ocorre
quando os músculos desenvolvem tensão suficiente para superar a resistência do
segmento, os músculos encurtam e ocorre o movimento. O momento resultante ocorre
na mesma direção da mudança de ângulo da articulação; 2) excêntrica, ocorre quando
um músculo não pode desenvolver tensão suficiente e é superado pela carga externa,
ele se alonga progressivamente em vez de encurtar. O momento muscular resultante é
na direção oposta da mudança do ângulo da articulação. Um propósito desse tipo de
contração é desacelerar o movimento; 3) isocinética, o movimento da articulação é
mantido em velocidade constante, consequentemente, a velocidade do alongamento
9
ou do encurtamento é constante. A energia muscular não pode ser dissipada por meio
da aceleração do corpo e é inteiramente convertida em resistência38.
A tensão em um músculo varia com o tipo de contração. Contrações
isométricas produzem maior tensão que as contrações concêntricas. Estudos sugerem
que a tensão desenvolvida em uma contração excêntrica pode até mesmo exceder a
desenvolvida durante uma contração isométrica34. Estas diferenças são, em grande
parte, devido às quantidades variadas de tensão suplementar produzida nos
componentes elásticos em série do músculo e às diferenças no tempo de contração. O
tempo de contração mais longo das contrações isométricas e excêntricas permite
maior formação de ligações cruzadas pelos componentes contráteis, o que gera maior
tensão39.
5.1.4 Relação comprimento-tensão
A força ou tensão que um músculo exerce varia com o comprimento
ao qual é mantido quando estimulado. Tensão máxima é produzida quando a fibra
muscular está aproximadamente no seu comprimento de repouso; se a fibra é mantida
a comprimentos mais curtos, as quedas de tensão ocorrem lentamente no início e, em
seguida, rapidamente. Se a fibra é alongada além do comprimento de repouso, a
tensão diminui progressivamente. Essas mudanças são causadas principalmente
pelas alterações estruturais no sarcômero. Portanto, se os sarcômeros são alongados,
haverá menos junções entre os filamentos e a tensão diminui; o mesmo ocorre se o
sarcômero for encurtado a um tamanho menor que seu comprimento de repouso, pois
ocorre a sobreposição dos filamentos finos nos terminais opostos do sarcômero, os
quais são polarizados na direção oposta40.
A relação comprimento-tensão na contração muscular é produzida
por ambos componentes passivos e ativos. Dessa forma, a tensão desenvolvida pelos
10
componentes contráteis do músculo é denominada ativa, enquanto a tensão
desenvolvida quando o músculo ultrapassa seu comprimento de repouso e a parte
muscular não-contrátil está alongada é denominada passiva34.
5.1.5 Relação força-velocidade
Em ações musculares concêntricas, a velocidade de encurtamento
do músculo é inversamente relacionada à carga externa aplicada. A velocidade de
encurtamento é a maior quando a carga externa é zero, mas à medida que a carga
aumenta, o encurtamento muscular é cada vez mais lento. Quando a carga externa se
igualar à força máxima que o músculo pode exercer, a velocidade de encurtamento se
torna zero e o músculo se contrai isometricamente40. Quando a carga é aumentada
ainda mais, o músculo se contrai excentricamente, ou seja, se alonga durante a
contração. Assim, quando uma carga maior que o valor da força máxima isométrica é
aplicada em uma fibra muscular, ela começará a se alongar excentricamente. Nos
estágios iniciais de alongamento, a velocidade de alongamento e as mudanças de
comprimento do sarcômero serão pequenas. Se a carga tem 50% ou mais que o
máximo isométrico, o músculo se alongará em alta velocidade. A tensão aumenta com
a velocidade de alongamento na ação muscular excêntrica porque o músculo está se
alongando enquanto contrai39.
5.2 Propriedades dos músculos abdominais
Delp et al.41 estudaram a arquitetura do músculo reto abdominal em
cinco cadáveres. Eles observaram os seguintes comprimentos na posição supina:
músculo-tendão de 35,9 cm (DP = 1,9), fascículo de 28,3 cm (DP = 3,6) e sarcômeros
de 2,8 µm (DP = 0,2), comprimento próximo ao ideal. Além disso, a média encontrada
11
para a área fisiológica transversal foi de 2,6 cm2 (DP = 0,9), o que difere de valores da
literatura (3,8-10,5 cm2) estimados com exames de imagem42-45. Essas diferenças
podem ser explicadas por possíveis erros na técnica anatômica e/ou limitação das
técnicas de imagem in vivo em medir o comprimento ótimo das fibras41.
A microarquitetura dos músculos abdominais foi descrita por
Woodley et al.46, eles relataram que o comprimento médio do reto abdominal foi de 30
cm e que a metade inferior é mais espessa. O músculo tem três principais inscrições
tendíneas: superior, média e inferior, sendo que a média abrange toda largura e
profundidade. Os fascículos da parte superior contêm uma única banda de placa
terminal, enquanto o segmento inferior tem fascículos longos e com até três faixas de
placa motora. Para o oblíquo externo foi encontrado que a média de comprimento foi
72 mm, os maiores fascículos são localizados na parte central, enquanto os curtos
foram posicionados perto da região costal e parte da crista ilíaca. A maioria dos
fascículos continha pelo menos duas bandas de placa terminal, com um máximo de
cinco bandas num fascículo longo.
Thorstensson e Haggmark47 estudaram a composição histoquímica
dos quatro diferentes músculos da parede abdominal (RA, OE, OI, Tr). Eles
concluíram que todos os músculos demonstraram um padrão de fibras tipo I, IIA e IIB,
que são distribuídas uniformemente em torno das amostras de secções transversais
avaliadas, sem sinais óbvios de agrupamento de fibras.
Estudos demonstraram que a co-contração antagonista da
musculatura abdominal influencia significativamente a estabilidade da coluna durante
várias atividades48-52. Granata e Oshimiro53 observaram aumentos significantes na
atividade EMG de abdominais e extensores de tronco durante atividade de manter
uma carga elevada, com um braço de alavanca constante, mudando a margem de
estabilidade da coluna e preservando o momento da carga externa. Cholewicki et al.54
12
também relataram aumento da atividade de extensores e abdominal, quando 32 kg foi
adicionado ao tronco na posição neutra, na altura de T10.
Cholewicki e Van Vliet55 relataram que a remoção do músculo reto
abdominal teve efeito insignificante sobre a deterioração da estabilidade.
Contribuições do oblíquo externo e oblíquo interno foram muito mais importantes. Uma
série de estudos in vivo mostrou que entre os músculos abdominais, a maior co-
atividade durante tarefas de levantamento ocorre no oblíquo interno seguido do
externo, e menor no reto abdominal56-58.
5.3 Propriedades do músculo multífido
É consenso na literatura que os músculos paraespinhais têm relação
com a estabilidade dinâmica da coluna vertebral59. Ward et al.60 avaliaram a
arquitetura, o comprimento do sarcômero e as propriedades mecânicas passivas do
músculo multífido em oito cadáveres. Como resultado, encontraram uma média de
massa muscular de 146,1 g (DP = 8,7), que foi similar ao relatado na literatura para
outros músculos lombares40, grande área fisiológica transversal de 23,9 cm2 (DP =3,0)
e sarcômeros de comprimento curto de 2,27 µm (DP = 0,06). A grande área fisiológica
e fibras relativamente curtas indicam que o multífido é designado unicamente para ser
estabilizador e produzir grandes forças numa estreita faixa de comprimento. Além
disso, seus sarcômeros estão posicionados na porção ascendente da curva tensão-
comprimento na posição supina, o que permite que o músculo se torne mais forte
quando a coluna é inclinada para frente.
Outro estudo61 comparou as propriedades mecânicas passivas de
uma única fibra e um fascículo muscular do multífido, longuíssimo e iliocostal, e
encontrou que na primeira condição todos os músculos apresentaram propriedades
similares e diferentes quando os fascículos foram comparados. Portanto, parece que
13
cada músculo tem diferente grau de relação entre fibra e fascículo, sugerindo que as
divergências das propriedades dos componentes passivos são observadas em escala
maior que a celular, o que destaca a importância da matriz extracelular nesses
músculos. Estes dados suportam a única função de estabilizador do multífido.
Alguns estudos avaliaram a distribuição do tipo de fibras no músculo
multífido62-63, os autores observaram a predominância de fibras do tipo I, lentas e
resistentes à fadiga, o que suporta o uso de baixas cargas nos exercícios, pelo menos
inicialmente. MacDonald et al.63 revisaram a literatura a fim de avaliar possíveis
diferenças entre as fibras profundas e superficiais do multífido. Eles não encontraram
evidências de que exista maior porcentagem de fibras tipo I na porção profunda do
músculo. Contudo, os estudos refutam a crença clínica de que a porção superficial é
somente flexora e rotadora da coluna lombar, os dados sugerem que a porção
profunda tem uma vantagem em relação ao sistema nervoso e pode controlar o
cisalhamento intervertebral e a torção sem gerar torque.
5.4 Estabilidade da coluna
Panjabi64 introduziu um modelo de instabilidade que também pode
ser interpretado como mecanismos de estabilidade. Este modelo já ganhou aceitação
generalizada58 e é baseado na idéia de que a dor lombar é causada por processos
mecânicos da coluna (ou instabilidade clínica espinhal)65. Ele teoriza que a
estabilidade depende de três subsistemas: passivo, ativo e de controle.
O subsistema passivo compreende estruturas ósseas, articulares e
outras estruturas conectivas, tais como, ligamentos, cápsulas e discos. O subsistema
ativo consiste de unidades musculotendíneas com capacidade de geração de força
para estabilizar o segmento espinhal. O subsistema de controle é relacionado ao
sistema nervoso. O mesmo recebe informação sensorial para que os músculos
14
espinhais possam responder apropriadamente. Com base no modelo, Panjabi64
defende que os três subsistemas são componentes interdependentes do sistema de
estabilização da coluna vertebral, com um capaz de compensar o déficit do outro.
5.4.1 Subsistema ativo: músculos locais, globais e de mobilidade
Bergmark66 descreveu o conceito de músculos local e global. No
sistema local, todos os músculos têm sua origem ou inserção na vértebra e esse
sistema é usado para controlar a curvatura espinhal e fornecer rigidez para
manutenção da estabilidade mecânica da coluna lombar. No sistema global, os
músculos são mais superficiais e ligam o tórax à pelve. Esses músculos produzem
grande torque. Baseado nesses conceitos, um novo modelo de classificação funcional
foi proposto por alguns autores: estabilizadores locais, estabilizadores globais e de
mobilidade global67-68.
Os músculos de estabilidade local da coluna lombar têm um papel
particular na manutenção da estabilidade segmentar64,69. Panjabi et al70 sugeriu que
multífidos, rotadores e interespinhais são os músculos mais adequados para controlar
o movimento segmentar e agir como estabilizadores espinhais. Isso é suportado por
Hides et al.71,72 que especificamente identificaram um papel vital das fibras profundas
dos multífidos lombares na estabilidade. Hodges e Richardson73-74 descreveram o
mesmo papel para o transverso abdominal, baseado em estudos de controle motor.
De acordo com estudos de dissecação, revisão de literatura e ensaios clínicos, os
fascículos posteriores do psoas maior foram identificados como importante na
estabilidade local67,69. Cholewicki e McGill49 sugeriram que ao prevenir a instabilidade,
o sistema de controle motor (rigidez muscular e pressão intra-abdominal) e a
articulação vertebral osteoligamentar operam dentro dos limites da estabilidade
mecânica. Enquanto os grandes músculos (globais) fornecem a maior parte da rigidez
15
da coluna vertebral, a atividade intrínseca dos pequenos (estabilizadores locais) é
necessária para manter a estabilidade de toda coluna lombar75. Bergmark66 sugeriu
que o papel desses músculos de estabilidade local é controlar a curvatura lombar.
Com a atividade desses músculos, existe mínima mudança de comprimento, então
eles não produzem amplitude de movimento76-77. Estudos mostraram que a atividade
do transverso do abdômen é contínua ao longo do movimento73-74 e que a mesma é
independente da direção do movimento78. Esses achados sugerem uma significante
função de estabilidade.
Os músculos de estabilidade global da coluna, por exemplo, os
abdominais oblíquos e os espinhais, trabalham de forma excêntrica para controlar a
amplitude de movimento e não apresentam atividade contínua ao longo do movimento.
Por exemplo, o oblíquo externo desacelera o movimento da pelve e rotação do tronco
na fase de oscilação da marcha78-79.
O terceiro grupo, formado pelos músculos de mobilidade global da
coluna lombar, por exemplo, iliocostal e retos abdominais, geram torque para produzir
uma vasta gama de movimentos. Estes músculos geralmente trabalham
concentricamente para produzir energia e velocidade, e excentricamente para
desacelerar altas cargas. Mais uma vez, a atividade desses músculos não é contínua
e por isso a atividade é dependente da direção. Todos os músculos têm um papel na
estabilidade, porém os músculos de mobilidade global deveriam idealmente ser
recrutados para uma função de estabilidade quando sob altas cargas ou altas
velocidades de movimento78-79.
5.5 Pilates
O método Pilates foi criado pelo alemão Joseph H. Pilates (1880-
1967). Quando criança, relatos apontam que o mesmo era uma criança
16
aparentemente doente, que sofria de raquitismo, asma e febre reumática80.
Determinado em tornar-se um adulto fisicamente forte, ele iniciou a prática de
atividade física, e estudou ioga, artes marciais, zen, meditação e exercícios gregos e
romanos3-4. Aos quatorze anos de idade, seus músculos eram tão definidos que ele
posava para atlas de anatomia humana. Em 1912, aos 32 anos, Pilates mudou-se
para o Reino Unido, onde desenvolveu uma série de ocupações, que incluía: lutador
de boxe, artista de circo e professor de defesa pessoal80. Ele trabalhou também com
profissionais da área médica, inclusive sua esposa Clara, uma enfermeira. Suas
experiências o levaram ao desenvolvimento de seu método exclusivo de
condicionamento físico e mental4. Durante a Primeira Guerra Mundial, enquanto
internado num campo de nacionalidade alemã, ensinou seus exercícios aos reclusos80.
Em 1926, mudou-se para Nova Iorque e abriu um estúdio de exercícios com sua
esposa.
Pilates definia seu método como um conjunto de exercícios que
proporcionava correção postural e um estilo de vida saudável80. O método dispõe de
quinhentos exercícios de alongamento e fortalecimento, que podem ser divididos em
duas categorias: solo e aparelho. Os primeiros exercícios desenvolvidos foram no
solo. Em seguida, criou diversos aparelhos, nos quais o indivíduo trabalha contra uma
resistência progressiva provida pela energia potencial elástica de molas3, que é regida
pela força elástica da mesma. A característica física que influencia o comportamento
da mola é a sua constante elástica. A força elástica e a energia potencial da mola são
grandezas que têm comportamento linear e são aumentadas ou diminuídas na mesma
proporção em que as molas são estiradas ou comprimidas. Atualmente, as molas têm
diferentes coeficientes elásticos e são diferenciadas conforme a cor (preta, vermelha,
verde, azul e amarela), numa sequência da mais forte para a mais fraca. Vale ressaltar
que a mesma mola pode facilitar ou dificultar o exercício, conforme a sua disposição
no aparelho e objetivo do exercício. Os principais aparelhos são: Reformer, Cadilac,
17
Combo-chair, Electric-chair, Pedi-pull, Barrel, Magic circles81. O Reformer não permite
mudança de disposição das molas s e não há opção de molas para MMII e MMSS,
portanto só é possível escolher a mola mais forte ou mais fraca, dependendo do
objetivo do exercício, o grupamento muscular a ser trabalhado, etc. Já no Cadilac, as
molas variam de coeficiente elástico e tamanho para os MMSS e MMII, além de ter a
opção de mudar a posição da mesma. Na Combo-chair, também há a opção de mudar
o posicionamento da mola para facilitar ou dificultar o movimento. A bola suíça é um
recurso muito utilizado nos exercícios em solo e/ou concomitantemente aos
aparelhos82.
Os aparelhos utilizados para a execução dos exercícios foram:
Cadilac, Refomer e Combo-chair, da marca Metalife Pilates, representante da Stott
Pilates no Brasil, além da bola suíça. Vale ressaltar que as cores das molas para cada
equipamento varia de acordo com a marca. Dessa forma, o Reformer que foi utilizado
é acompanhado de cinco molas (duas vermelhas, duas azuis e uma amarela); o
Cadilac é acompanhado de quatro pares para membros superiores (vermelha, azul,
verde e preta) e dois pares para membros inferiores (azul e vermelha); e a Combo-
chair acompanha quatro molas (duas vermelhas e duas pretas). (Figuras 2-5)
18
Figura 2: Molas
Figura 3: Reformer
19
Figura 4: Cadilac
Figura 5: Combo-chair
Seu método e equipamentos especializados alcançaram
popularidade entre os profissionais de dança, mas ainda eram, em grande parte,
desconhecidos pelo público geral. Pilates morreu em 1967, e então seus alunos
disseminaram seus ensinamentos e incentivaram muitos indivíduos a conhecer e
20
ensinar seus exercícios. Como resultado, o nome Pilates é associado a uma forma de
movimento cada vez mais popular em clínicas, estúdios e academias3.
Após a criação do seu método de condicionamento corporal, Pilates
o chamou de “A arte da Contrologia”. Inerente a este nome é a crença de que o
objetivo de uma pessoa saudável seria alcançar uma mente forte para ganhar controle
total sobre seu corpo. Portanto, o método tal como preconizado por Joseph Pilates é
mais do que apenas um regime para o corpo físico, é também um regime equilibrado
para o fortalecimento e condicionamento da mente1,81,.
Os exercícios do método são adaptados às condições do paciente e
executados, em sua maioria, na posição deitada, com consequente diminuição dos
impactos nas articulações de sustentação do corpo na posição ortostática e,
principalmente, na coluna vertebral, permitindo recuperação das estruturas
musculares, articulares e ligamentares, particularmente da região lombossacra. O
aumento da dificuldade deve respeitar as características e habilidades do paciente. As
contrações envolvidas no método são dinâmicas (concêntricas e excêntricas) e
isométricas10.
Embora Joseph acreditasse que todos os músculos do corpo
deveriam ser fortalecidos e alongados82-83, a ênfase deveria ser nos músculos do
centro, ou núcleo, do corpo1,81. Esta região é denominada de powerhouse84. Alguns
dizem ser o exato ponto entre a metade de cima do corpo e a debaixo, entre o lado
direito e o esquerdo; outros o definem mais amplamente como a região entre o
assoalho pélvico e a caixa torácica, e o centro corresponde ao meio pelo qual as
ações musculares dos membros são realizadas82. O método Pilates tem três efeitos
sobre o powerhouse, com ação na postura da pelve e da coluna lombar; trabalha
diretamente na estrutura musculoesquelética da coluna, fortalecendo, alongando e
alinhando; afeta a integridade estrutural e o tônus da cavidade pélvica83. As partes do
corpo que compõem o powerhouse são: pelve, abdômen e lombar. As articulações
21
envolvidas são as da coluna lombar, incluindo a articulação lombossacra - entre a
vértebra lombar e a pelve - e as do quadril - femoroacetabular. E a musculatura que o
compõe é dividida em cinco grandes grupos84:
1. Abdominal Anterior (também denominado Flexores do Tronco): músculo reto
abdominal, oblíquos externos, oblíquos internos e o transverso abdominal.
2. Abdominal Posterior (também denominados Extensores de Tronco ou Músculos
Lombares): músculos do grupo eretores da espinha e grupo transverso espinhal,
assim como o quadrado lombar.
3. Extensores do Quadril: músculo glúteo máximo, pode também incluir os ísquiotibiais
e a cabeça posterior do adutor magno.
4. Flexores do Quadril: músculo íliopsoas, reto femoral, sartório, tensor da fáscia lata e
os adutores de coxa, mais anteriores, na articulação do quadril.
5. Musculatura do Assoalho Pélvico: músculo elevador do ânus, coccígeo, os
transversos profundo e superficial do períneo, entre outros.
O método dispõe de uma sequência de exercícios. O sistema básico
inclui um programa de exercícios que fortalecem a musculatura abdominal e
paravertebral, bem como os de flexibilidade da coluna, além de exercícios para o
corpo todo. Já no intermediário/avançado são introduzidos, gradualmente, exercícios
de extensão do tronco, além de outros exercícios para o corpo todo, procurando
melhorar a relação de equilíbrio agonista-antagonista dos músculos18,83,85.
Pilates e seus sucessores construíram o método com oito princípios
básicos para guiar o trabalho. Eles consistiam de concentração, controle,
precisão/coordenação, isolamento/integração, centro, fluidez de movimento,
respiração e rotina. Os oito princípios originais foram modificados para seis princípios
de movimento que tem melhor aplicabilidade no campo da reabilitação86. São eles:
22
1. Concentração: para que os movimentos sejam realizados corretamente, é
necessário estar atento no que se está fazendo, já que a mente guia (ou conduz) o
corpo. Nenhum movimento, pois, deve ser ignorado.
2. Controle: a razão pela qual se deve concentrar profundamente é para que haja
controle de cada aspecto em cada movimento. Não apenas dos grandes movimentos
dos membros, mas das posições dos dedos, cabeça e pés, grau de aplainamento do
arco dos pés, da coluna vertebral, rotações do tronco, dos membros inferiores ou
mesmo posicionamento dos cotovelos e punhos.
3. Centralização: consiste na região entre as últimas costelas até a linha que contorna
os ossos do quadril. Denominado de “centro”, “core” ou “powerhouse”, sendo o ponto
focal do Método Pilates.
4. Movimento Fluido: o movimento não deve ser rígido ou irregular, nem muito rápido
ou lento. A suavidade e uniformidade em um movimento fluido estão diretamente
associadas ao controle.
5. Precisão: é a perfeição da coordenação do movimento. Está diretamente ligada à
concentração, para que o exercício não seja realizado inadequadamente, perdendo
seu valor.
6. Respiração: a completa e minuciosa inspiração e expiração fazem parte de cada
exercício do Pilates, com o propósito de obter ótima circulação de ar e oferta de
oxigênio para todos os tecidos do corpo. Joseph via a expiração forçada como a chave
para a inspiração completa.
5.6 Eletromiografia de Superfície (EMGs)
A EMGs é uma das principais ferramentas utilizadas dentro da
biomecânica29. Esta técnica permite a avaliação da função muscular em um
determinado exercício, fornece um biofeedback para pacientes, o início e o tempo de
23
contração, além de determinar a fadiga muscular. Ainda, permite o registro de
atividades elétricas associadas às contrações musculares. Por meio dos potenciais de
ação pode-se determinar a atividade elétrica muscular voluntária. A inervação do
músculo transmite os potenciais cuja atividade elétrica pode ser detectada por
eletrodos colocados na superfície da pele87.
O sinal eletromiográfico é o registro da despolarização ao longo das
membranas das fibras musculares que constituem a unidade motora. A despolarização
gera uma diferença de potencial, que produz uma corrente elétrica que é conduzida
por meio de tecidos fluidos até a superfície da pele. Assim, os eletrodos registram o
somatório da atividade elétrica de todas as fibras musculares ativas das unidades
motoras88.
Diversos fatores influenciam o sinal eletromiográfico como, por
exemplo, a colocação, configuração e tipo de eletrodos. De fato, os procedimentos
para a utilização da EMGs são importantes para se obter um sinal limpo e com o
mínimo de interferências possíveis. O projeto europeu SENIAM (Surface
electromyography for a non-invasive assessment of muscles) detalhou os
procedimentos para a coleta do sinal eletromiográfico89 e outras diversas fontes
também são utilizadas para orientar a colação dos eletrodos.
Existem duas técnicas para coletar o sinal eletromiográfico
superficial: monopolar e bipolar. Na configuração monopolar, apenas um eletrodo é
colocado no músculo a ser avaliado. Este eletrodo detecta o potencial elétrico
relativamente a um eletrodo de referência, que é colocado numa região na qual não é
afetado pela atividade elétrica gerada pelo músculo a ser estudado. Nesta
configuração, toda a diferença de potencial entre o eletrodo de referência e o de
detecção é coletada e registrada, com inclusão dos sinais não desejados88.
Uma maior resolução espacial e aumento da rejeição de ruído são
obtidos com configuração bipolar. Neste tipo de configuração, diferenças de potencial
24
na pele são detectadas por dois eletrodos em relação a um eletrodo de referência.88.
Os potenciais de ação que atingem os eletrodos de detecção são comparados com os
potenciais que chegam ao eletrodo de referência. Apenas aqueles que são específicos
aos eletrodos ativos passam para a amplificação e registro; e a energia que é comum
aos dois eletrodos (o modo comum) é eliminada88.
Dessa forma, a fim de diminuir os artefatos produzidos pelo
deslocamento dos cabos, recomenda-se utilizar eletrodos ativos, que possuem um
amplificador diferencial próximo aos eletrodos de captação. Quanto a sua
configuração, são recomendados eletrodos de Ag/AgCl (prata/cloreto de prata)89.
Com o objetivo de minimizar as interferências, inicialmente o sinal
coletado passa por um filtro de 60 Hz (notch filter), se necessário. Este filtro rejeita a
banda de frequência em torno de 60 Hz, pois é onde se encontra a interferência do
ambiente. Além disso, o sinal passa também por outro filtro denominado passa-banda,
que permite a seleção de amplitudes de frequências específicas. Normalmente, a
amplitude escolhida fica entre 20 e 450 Hz, onde 80% da energia muscular estão
concentrada89, porém estes valores podem variar conforme o objetivo do estudo.
Previamente à colocação de eletrodos, a impedância da pele deve
ser diminuída com a realização de tricotomia e limpeza com álcool 70º da área do
músculo a ser avaliado29. Quanto à localização do eletrodo, são encontradas na
literatura três colocações principais: sobre o ponto motor, entre a zona de inervação e
o tendão e no centro ou porção mais saliente do ventre muscular90. De acordo com De
Luca91, a localização preferencial é na linha média do ventre muscular, entre o ponto
motor e a junção miotendínea. Outros autores ainda padronizam a colocação sobre o
ponto motor, alegando que isso diminui a possibilidade de captação de atividade
elétrica de músculos vizinhos92, evento chamado de cross-talk. Além disso, devem-se
posicionar os eletrodos na direção das fibras musculares, com a distância inter-
25
eletrodos de dois centímetros (cm)29. Vale ressaltar que essa distância pode variar
conforme o músculo avaliado.
Após a coleta dos sinais eletromiográficos, estes podem ser
basicamente processados por dois tipos de análise: no domínio do tempo e no
domínio da frequência. O processamento dos sinais eletromiográficos no domínio do
tempo tem aplicações cinesiológicas diversas como: padrão de ativação muscular,
controle motor, relação EMG/força, diferenças entre os tipos de contrações,
determinação do inicio de contração muscular. Normalmente as variáveis utilizadas
neste domínio fornecem informações quanto à amplitude do sinal e consistem na raiz
quadrática média do quadrado da grandeza (RMS - root mean square), na
eletromiografia integrada (iEMG) e na envoltória linear88.
Além das medidas mais comuns de amplitude, frequência mediana
ou tempo de resposta, o sinal eletromiográfico pode ser descrito por suas
características tônicas e fásicas. Geralmente, um sinal “tônico” representa uma
atividade elétrica sustentada com pouca variação na amplitude. Por outro lado, um
sinal “fásico” apresenta períodos “on” e “off” de atividade, com grande variação de
amplitude entre eles. Isto demonstra a diferenciação funcional no controle da
musculatura pelo SNC93. A maioria dos fatores que influenciam a EMGS é comum às
contrações estáticas e dinâmicas. No entanto, existem três características principais
que diferem o dinâmico do estático: 1) o grau de não-estacionaridade do sinal; 2) a
mudança relativa dos eletrodos com relação à origem dos potenciais de ação e 3) as
mudanças nas propriedades de condutividade dos tecidos conforme a separação dos
eletrodos e das fibras musculares. Estes três fatores são, muitas vezes, insignificantes
durante as contrações estáticas, mas podem causar problemas na interpretação do
sinal em atividades dinâmicas94.
26
5.7 EMG e Pilates
Encontra-se na literatura poucos estudos que avaliaram o efeito dos
exercícios do Pilates na atividade muscular durante a execução do exercício por meio
da EMGs. No estudo de Esco et al.95 foi avaliada a atividade dos músculos retos
abdominais, oblíquo externo e reto femoral durante os exercícios Hundred, Criss-
cross, Double leg stretch, Roll-up e Teaser. Eles concluíram que os exercícios do
Pilates parecem recrutar suficientemente os músculos abdominais superficiais para o
condicionamento.
Em 2005, Petrofsky et al.96 compararam a atividade eletromiográfica
dos músculos quadríceps, ísquiotibiais, glúteo máximo, abdutor e adutor do quadril,
abdominal, gastrocnêmios e paraespinhais durante a realização de exercícios em
equipamentos convencionais e exercícios do Pilates, que foram executados com e
sem um dispositivo de resistência chamado “the zone Pilates sculpter”. Eles
concluíram que o Pilates sem o dispositivo apresentou menor ativação muscular dos
abdominais e paraespinhais. Quando compararam a execução dos exercícios no
equipamento convencional e os exercícios do Pilates com o dispositivo de resistência,
observaram que a intensidade de trabalho das duas modalidades foram equivalentes,
entretanto, o Pilates trabalha vários músculos simultaneamente, portanto, favorece um
treino mais eficiente.
Em 2009, Silva et al.97 compararam a ativação elétrica dos músculos
reto femoral, bíceps femoral e semitendíneo e o torque de resistência do movimento
de extensão de quadril realizado com a mola fixada em duas posições diferentes no
aparelho Cadilac. Eles observaram que com a mola fixa na posição alta, o torque foi
decrescente e ocorreu no sentido da flexão na maior parte da amplitude de
movimento. Já na posição baixa, o torque foi decrescente até 60° de flexão de quadril
no sentido da flexão, para então assumir um comportamento crescente no sentido da
27
extensão. A atividade EMG acompanhou o torque, apresentando maiores valores para
o reto femoral na posição baixa e maiores valores de ativação do bíceps femoral e
semitendíneo na posição alta.
Em 2010, Queiroz et al.30 compararam a atividade dos músculos
estabilizadores de tronco e do quadril em quatro variações de exercícios de
estabilização do Pilates na posição quadrúpede. Eles concluíram que a pelve
retrovertida com o tronco fletido leva a um significante aumento da ativação do oblíquo
externo e glúteo máximo. Quando a pelve foi mantida antevertida com extensão de
tronco houve um aumento significante na atividade do multífido. Já a posição neutra
leva a uma significante redução da atividade de todos os músculos. A ativação do reto
abdominal para manter a postura foi similar em todos os exercícios e não foi
influenciada pela posição da pelve e do tronco.
28
6. MÉTODO
6.1 Sujeitos
A amostra foi composta por 16 mulheres com idade entre 20-31
anos, saudáveis, fisicamente ativas e praticantes de Pilates há pelo menos seis
meses. As participantes foram recrutadas por telefone, após indicação prévia de
instrutoras de três estúdios de Pilates localizados na cidade de Londrina. Os critérios
de exclusão foram: dor lombar, cirurgia abdominal, escoliose grave ou malformação
congênita da coluna vertebral, protrusão de disco intervertebral, espondilolistese,
cirurgia prévia da coluna, sintomas radiculares (dor irradiada, perda de sensibilidade e
de reflexos), doenças neurológicas, doenças inflamatórias ou câncer e gravidez.
Todas as participantes foram previamente entrevistadas para coleta
de dados antropométricos. Para a medida da circunferência de cintura, abdome e
quadril, o menor perímetro da região do abdome (geralmente acima da linha do
umbigo), a cicatriz umbilical e os trocânteres maiores (maior perímetro da região do
quadril) foram considerados98. As medidas foram realizadas por uma única avaliadora
com uma fita métrica. Após serem informadas sobre as finalidades do estudo, os
possíveis riscos, benefícios e os procedimentos aos quais seriam submetidas, as
voluntárias assinaram um termo de consentimento livre e esclarecido (Anexo 1). O
projeto seguiu todas as normas que regulamentam a pesquisa com seres humanos (lei
196/96) e foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Estadual de
Londrina (Anexo 2).
29
6.1.1 Cálculo do tamanho da amostra
O cálculo da amostra foi derivado da fórmula para estimativa de
amostras relacionadas99. Ainda, utilizou-se a diferença esperada e o desvio-padrão da
diferença. Esses valores foram oriundos de um estudo piloto com sete mulheres
saudáveis e praticantes de Pilates. Levou-se em consideração a diferença do RMS e
do desvio-padrão encontrados no exercício teaser realizado no solo e na Combo-chair
para o músculo reto abdominal esquerdo. A margem de erro esperada foi de 5% e
poder de 80%. O número total de participantes estimado foi de 16.
6.2 Protocolo
Anteriormente à execução dos exercícios, as voluntárias realizaram
um aquecimento com oito repetições dos seguintes exercícios: spine stretch, cat
stretch e ab prep.
Os exercícios selecionados para os músculos flexores de tronco
foram o longspine (realizado no solo, Reformer e Cadilac) e o teaser (realizado no
solo, Reformer e Combo-chair), enquanto para os músculos extensores do tronco
foram o swan dive e breast stroke (ambos foram realizados na bola e no Reformer). A
ordem dos exercícios, entre e intra os grupamentos musculares (flexores e
extensores), e condição de execução foi obtida por sorteio simples. A resistência dada
em cada exercício, quando realizado em aparelhos, foi padronizada para todas as
participantes e é apresentada na tabela 1. A escolha das mesmas foi arbitrária e
realizada por duas fisioterapeutas experientes com o método, que escolheram molas
que julgaram adequadas para que pessoas adaptadas realizassem o exercício de
forma correta, porém com um grau de dificuldade. Os dados eletromiográficos e
cinemáticos foram obtidos concomitantemente, enquanto os sujeitos realizaram os
30
exercícios. Cada participante realizou quatro repetições de cada exercício, com um
intervalo de cinco minutos entre eles.
Na tentativa de minimizar possíveis diferenças, foi proposto um ritmo
lento e auto-controlado, na qual as voluntárias executavam as duas fases do
movimento durante a expiração, conforme o método, e um intervalo de três segundos
era dado entre as repetições, para que elas pudessem inspirar antes de iniciar o
movimento. Alem disso, foi realizada a normalização na base do tempo de cada fase,
com duração ajustada para 100%.
Tabela 1. Exercícios e seus respectivos locais de execução, resistência dada pela mola e sua constante elástica.
Exercício Aparelho Resistência Constante
elástica (kgf/m)
Teaser Cadilac
Chair
Mola vermelha (1)
Mola preta (1)
16,4
81
Longspine Cadilac
Reformer
Mola azul (2)
Mola vermelha (1)
29,8
24,4
Swan dive Reformer Mola vermelha (1) 24,4
Breast stroke Reformer Mola amarela (1) 10
Kgf/m = kilograma-força / metro;
31
6.2.1 Aquecimento
Spine stretch:
Posição inicial: Sentada na vertical, a pelve e a coluna neutras, pernas estendidas e
abduzidas um pouco mais que a distância dos ombros, tornozelos em dorsiflexão.
Mãos apoiadas entre ou fora das pernas no colchonete, escápulas estabilizadas.
Exercício: Inspire, para preparar. Expire, alongando a porção posterior da cervical e
criando uma flexão crânio-vertebral, flexione a coluna sequencialmente, iniciando pela
cabeça. A pelve se mantém na vertical. Garanta a contração dos músculos
abdominais, especialmente do músculo transverso do abdômen. Inspire, mantendo a
posição, contraia o transverso do abdômen, expandindo a porção posterior da caixa
torácica. Expire, articulando sequencialmente a coluna, do cóccix até a cabeça,
retornando a posição sentada na vertical (Figura 6).
Figura 6: Spine stretch
Cat stretch:
Posição inicial: Apoiada nas mãos e nos joelhos, os braços na linha dos ombros e os
joelhos na linha do quadril, os joelhos abduzidos na distância do quadril e a pelve e a
coluna neutras.
32
Exercício: Inspire, mantendo a posição inicial. Expire e inicie rolando as espinhas
ilíacas ântero-superiores para longe do fêmur e articulando sequencialmente a coluna
em flexão, iniciando do cóccix para o topo da cabeça. Permita a protração das
escápulas sem tensionar o músculo trapézio. Inspire, mantenha os músculos
abdominais contraídos e expanda a caixa torácica posteriormente, mantendo a cabeça
e os ombros relaxados. Expire, articulando sequencialmente a coluna em uma leve
extensão do cóccix para a cabeça (Figura 7).
Figura 7: Cat stretch
Ab Prep:
Posição inicial: Decúbito dorsal, pelve e coluna neutras, joelhos flexionados, pernas
abduzidas na distância do quadril e os pés apoiados no solo. Braços alongados ao
lado do corpo, com as palmas das mãos voltadas para baixo e as escápulas
estabilizadas.
Exercício: Inspire, alongando a porção posterior da cervical para criar uma leve flexão
crânio-vertebral. Expiração, mantendo o alongamento e a pelve neutra, estabilize as
escápulas e contraia os músculos abdominais, deslizando a caixa torácica na direção
da pelve e flexionando a coluna torácica, deixe os braços fora do colchonete, alinhado
com os ombros. Inspire, mantendo a flexão da coluna e a contração dos músculos
abdominais enquanto respira expandindo a caixa torácica. Expire, descendo a porção
superior do tronco no colchonete, permitindo que a coluna cervical retorne à posição
33
neutra, quando apoiar a cabeça no colchonete. Simultaneamente, abaixe os braços
(Figura 8).
Figura 8: Ab prep
6.2.2 Exercícios
Teaser:
Posição inicial: Decúbito dorsal, posição de imprint (a contração dos oblíquos
aproxima a pelve da caixa torácica anteriormente, resultando em uma leve inclinação
posterior da pelve com uma leve flexão da coluna lombar). Pernas paralelas, aduzidas,
joelhos flexionados e tornozelo em plantiflexão. Braços estendidos acima da cabeça,
mantendo contato das costelas inferiores e posteriores com o apoio. Escápulas
estabilizadas.
Exercício: Inspire e expire, mantendo a estabilização das escápulas e elevando os
braços para o alto, depois flexione a coluna sequencialmente desencostando do apoio,
uma vértebra de cada vez, equilibrando o peso atrás dos ísquios, eleve os braços na
direção dos pés, com uma leve flexão da coluna lombar e crescendo a torácica,
simultaneamente estenda os joelhos. Mantenha-se em equilíbrio, elevando os braços
na altura das orelhas. Inspire e expire, inicie o retorno distanciando as espinhas ilíacas
34
ântero-superiores do fêmur e sequencialmente desça o tronco no apoio em posição de
imprint, os braços na altura da orelha (Figura 9).
Variações: No Cadilac, a posição dos membros superiores varia, segure a barra torre
com cotovelos a aproximadamente 30º graus de flexão e mantenha os ombros
alinhados com a barra torre. Na execução, empurre a barra torre para cima,
estendendo o cotovelo, enquanto realiza o mesmo movimento citado acima. Na
Combo-chair, a posição dos membros superiores também varia: com cotovelos
estendidos e mãos viradas para trás, segure a barra na menor altura possível (próxima
ao solo). Inspire e expire realizando o movimento citado acima, quando o exercício é
executado no solo (Figuras 10 e 11).
Figura 9: Teaser no solo
Figura 10: Teaser no Cadilac
35
Figura 11: Teaser na Combo-chair
Longspine:
Posição inicial: Decúbito dorsal, mantendo a posição de imprint. Pernas paralelas e
aduzidas, estendidas para cima, quadril a 90º e tornozelos em flexão plantar. Braços
ao lado do corpo, estendidos com as palmas das mãos para baixo, escápulas
estabilizadas.
Exercício: Inspire, flexionando suavemente o quadril. Depois, articule sequencialmente
a coluna, desencostando do apoio, iniciando do cóccix até a região torácica. Expire,
estenda o quadril, elevando as pernas na direção do teto, o peso continua apoiado na
região torácica, mantendo a flexão da coluna. Inspire, mantenha-se na posição, dedos
em direção ao teto, sem apoiar o peso na coluna cervical. Expire, mantendo a
extensão do quadril o máximo possível, articule sequencialmente a coluna de volta ao
apoio, uma vértebra de cada vez, mantendo a posição de imprint enquanto retorna a
posição inicial (Figura 12).
Variações: Tanto no Cadilac quanto no Reformer o que muda é a alça de pé e a mola
que são usadas. Após colocar as alças de pés, realize o movimento acima da mesma
forma, e quando for realizá-lo no Reformer tente controlar a instabilidade do carrinho,
de tal forma que ele não mude de posição (Figuras 13 e 14).
36
Figura 12: Longspine no solo
Figura 13: Longspine no Cadilac
Figura 14: Longspine no Reformer
37
Swan dive:
Posição inicial: Decúbito ventral na bola, pelve e coluna neutras, espinhas ilíacas
ântero-superiores fora do apoio com a bola, pernas abduzidas na distância dos
ombros, ombros flexionados anteriormente, palmas das mãos para baixo em contato
com o apoio. Escápulas estabilizadas.
Exercício: Inspire para iniciar. Expire, flexionando o cotovelo até 90º (contato com o
apoio), leve o tronco para frente, simultaneamente realize a extensão da coluna e
eleve as pernas para o alto. Inspire, mantendo a posição. Expire, retornando a posição
inicial, estendendo os cotovelos e abaixando as pernas, até retornar a posição inicial
(Figura 15).
Variação: No Reformer, será utilizada a caixa desse equipamento como acessório.
Posicionada em decúbito ventral na caixa empurre o carrinho enquanto flexiona o
cotovelo a 90º e realize o mesmo exercício acima (Figura 16).
Figura 15: Swan dive na bola
38
Figura 16: Swan dive no Reformer
Breast stroke:
Posição inicial: Apoio somente do quadril na bola, em ventral, pelve e coluna neutras.
Braços estendidos a frente do corpo, na altura dos ombros, com as palmas das mãos
para baixo. Pernas estendidas e abduzidas na largura do quadril, com os pés em
dorsiflexão, pontas dos dedos em contato com o apoio.
Exercício: Inspire, para preparar. Expire, estendendo a coluna, mantenha o
fechamento da caixa torácica enquanto cresce a coluna. Traga os braços para trás e
para baixo (similar ao nado) em um movimento circular até a altura do quadril, com as
palmas voltadas para o corpo. Em seguida, leve os braços à frente, como em um
mergulho com o tronco, o mais baixo possível, retornado a posição inicial (Figura 17).
Variação: No Reformer, a caixa e as alças de mão desse equipamento serão
utilizadas. Decúbito ventral na caixa, segurando as alças de mão com a palma voltada
para baixo, braços estendidos a frente do corpo, realize o mesmo movimento acima
(Figura 18).
39
Figura 17: Breast stroke na bola
Figura 18: Breast stroke no Reformer
6.3 Equipamentos
Um eletromiógrafo de oito canais (modelo MP150, BIOPAC Systems
Inc, USA), composto por um conversor A-D (analógico-digital) de 16 bits de resolução,
com faixa de entrada de ± 10 volts, foi utilizado para obtenção dos sinais. Este sistema
possui amplificadores conectados ao computador, com impedância de 1 MΩ e razão
de rejeição de modo comum de 120 dB. Seis eletrodos ativos com 13,5 mm de
diâmetro (modelo TSD 150, BIOPAC System Inc, USA) e um eletrodo de referência
foram utilizados. Os sinais foram ajustados para 2000 amostras por segundo e o filtro
numa frequência de passagem de 20 a 450 Hz. Os dados foram coletados no
programa Acqknowledge 3.9.1 e processados por meio de sub-rotinas no programa
Matlab 7.7.0.
Uma câmera de vídeo padrão de 30 Hz (Sony) e uma placa de
captura, que era conectada ao computador, foram utilizadas para sincronizar
40
manualmente a gravação da execução dos exercícios com a captura do sinal
eletromiográfico. Posteriormente, esses dados foram usados para identificar o sinal
correspondente às fases concêntrica e excêntrica de cada exercício (Figura 19). Para
separação das mesmas, a flexão de cabeça foi considerada para o início da atividade
dos flexores e a extensão de tronco para os extensores.
Figura 19: Separação das fases do exercício teaser no Cadilac
Uma célula de carga (Alfa Instrumentos, São Paulo – SP, Ltda.®) foi
usada para quantificar as cargas máximas dos músculos extensores da coluna e reto
abdominal. Uma das extremidades da célula de carga era fixada à parede e a outra a
um colete (vestido pela participante). Além disso, um goniômetro universal foi utilizado
para posicionar adequadamente o quadril. Vale ressaltar que a confiabilidade das
respostas desse sistema foi testada em estudo prévio, somente para a avaliação dos
extensores de tronco100.
41
6.4 Procedimentos
Na semana anterior aos testes, as participantes compareceram ao
laboratório de pesquisa para coleta dos dados antropométricos e realização de testes
de contração isométrica voluntária máxima (CIVM) dos músculos reto abdominal e
extensores de coluna. Para o teste máximo do reto abdominal, as participantes
permaneceram em decúbito dorsal no solo com o quadril posicionado a 130º e
realizaram flexão anterior de tronco101 contra a resistência imposta pela célula de
carga (Figura 20). Para o teste dos extensores de coluna, as participantes
permaneceram sentadas numa cadeira extensora (Sport Fitness, Maringá – PR, Ltda®)
e realizaram extensão de tronco contra a resistência imposta pela célula de carga –
(Figura 21). Esta cadeira permite um ajuste individual do assento e possui um cinto
para evitar a rotação pélvica. A articulação do quadril permaneceu em 120° de
flexão100. Foram realizadas três repetições de cinco segundos, com intervalo de um
minuto entre elas. Durante as tentativas, encorajamentos verbais foram dados aos
participantes. O maior valor entre as três tentativas foi considerado como referência
(100%). Os testes de CIVM foram realizados com o objetivo de assegurar a
homogeneidade dos valores de força da amostra. Também foi realizada a
familiarização com o local da coleta dos dados EMG, instrumentos, procedimentos e
foram dadas orientações para a não-realização de atividades físicas extenuantes
antes da coleta.
42
Figura 20: Teste máximo de flexores Figura 21: Teste máximo de extensores
No dia da coleta dos dados eletromiográficos, os músculos multífidos
(na altura do processo espinhoso da vértebra L5), reto abdominal e oblíquos externos
foram localizados, para subsequente tricotomia e limpeza com algodão e álcool 70%
para diminuir a impedância da pele. Todos os procedimentos de colocação dos
eletrodos seguiram a recomendação SENIAM (Surface Electromyography for the Non
Invasive Assessment of Muscles). Para o multífido, a distância do centro dos eletrodos
até o centro do processo espinhoso de L5 foi de três cm, para o reto abdominal foi de
três cm lateral ao umbigo e para os oblíquos externos 15 cm lateral na altura do
umbigo e três cm acima da crista ilíaca87. O eletrodo de referência foi colocado no
processo estilóide da ulna do lado não dominante.
6.5 Processamento do sinal EMG
Os trechos analisados correspondem às fases concêntricas e
excêntricas de cada exercício em cada condição, estabelecidos por meio dos dados
43
cinemáticos. Em seguida, os trechos selecionados foram processados para a
obtenção da envoltória linear seguindo as etapas: 1) Retificação total do sinal –
também conhecido como retificação de onda completa, que consiste na obtenção do
valor absoluto do sinal de forma que todos os sinais negativos são invertidos,
passando a possuir apenas sinais positivos; 2) Normalização da amplitude do sinal –
procedimento que consiste em submeter os valores do EMG retificado a um valor de
referência, que seja comum a todos os sinais, de forma a permitir comparações entre
sujeitos e músculos; neste caso foi empregado o pico do sinal retificado da atividade
dinâmica como valor de referência; 3) Envoltória linear – obtida a partir do sinal
retificado, seguido com filtro passa-baixas Butterworth de 9ª ordem e com frequência
de corte de 4,5 Hz; 4) Normalização temporal da atividade com o objetivo de comparar
os resultados de VRMS dos exercícios em diferentes participantes93. Para o estudo
quantitativo, os valores da raiz quadrática média do quadrado do sinal normalizado
(VRMS - root mean square) foram obtidos:
Todos os procedimentos numéricos para obtenção dos valores de
VRMS foram obtidos por meio de uma rotina matematicamente elaborada em ambiente
de simulação do programa Matlab 7.7.0. (Mathworks, TM). (Figura 22)
44
Figura 22: Exemplo do processamento do sinal EMG da fase concêntrica do
exercício Teaser realizado no Cadilac.
6.6 Análise Estatística
As variáveis numéricas foram testadas quanto à distribuição de
normalidade por meio do teste Shapiro-Wilk. A análise de variância de medidas
repetidas (ANOVA) foi usada para verificar diferenças entre os lados direito e
esquerdo e entre as condições de exercícios. O lado dos músculos foi considerado
fator intra-sujeito, enquanto a condição de exercício foi considerada fator entre-
sujeitos. O teste de esfericidade de Mauchly W. foi aplicado e, quando este fosse
violado, correções técnicas foram realizadas utilizando o teste de Greenhouse-
Geisser. Quando o teste F foi significante, a análise pelo teste de comparações
múltiplas de Tukey foi aplicada. O teste t para amostras dependentes foi utilizado para
comparar a ativação do múltifido entre as condições solo e Reformer e entre os lados.
45
A significância estatística foi estipulada em 5%. As análises foram feitas no programa
SPSS® versão 15.0.
46
7. Resultados
Os dados antropométricos apresentaram distribuição normal, exceto
a variável tempo de Pilates. A média da CIVM dos músculos abdominais foi 25,6 kgf
(DP = 6,5) e dos extensores de coluna foi 67,6 kgf (DP = 19,9). As características da
amostra estão apresentadas na tabela 2. Um estudo prévio que avaliou a força dos
extensores de coluna com o mesmo instrumento encontrou um valor de 42,5 kgf (DP =
12,9) para mulheres saudáveis e sedentárias, com idade entre 20 e 50 anos100.
Tabela 2. Características antropométricas da amostra.
Variável (DP)
Idade (anos) 24,3 (3,1)
Massa corporal (kg) 56,9 (5,6)
Altura (cm) 165 (0,7)
IMC (kg/m2) 20,7 (1,3)
Circunferência cintura (cm) 67,1 (3,9)
Circunferência abdômen (cm) 76,8 (2,8)
Circunferência quadril (cm) 97,3 (5,4)
CIVM abdominais (kgf) 25,6 (6,5)
CIVM extensores (kgf) 67,6 (19,9)
Tempo de Pilates (meses) 12 (10-24)*
= média; DP= desvio-padrão; kg= quilograma; cm: centímetros; kgf: quilograma-força. * Valor em mediana e seus quartis (25-75%).
As análises para a obtenção dos resultados dos exercícios seguiram
a seguinte ordem: 1) comparação entre lados dos músculos dentro de cada condição e
fase; 2) comparação entre os músculos reto abdominal e oblíquo externo dentro de
47
cada condição, para cada fase; 3) comparação entre fases, para cada condição; 4)
comparação entre condições, dentro de cada fase. Não houve diferença entre os lados
direito e esquerdo de todos os músculos, portanto, para as comparações entre fases e
condições, foram considerados os valores do lado esquerdo.
Dessa forma, para a fase concêntrica do exercício teaser foi
encontrado que não há diferença entre os lados direito e esquerdo dos músculos RA e
OE em nenhuma das três condições (P > 0,05). Além disso, quando a atividade entre
os músculos foi comparada, o OE apresentou maior ativação que o RA na condição
Cadilac (P = 0,001) e na Combo-chair (P = 0,02). Não foram observadas diferenças
entre as condições para os músculos estudados nessa fase (P > 0,05). Tabelas 3-5.
Tabela 3. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos músculos na fase concêntrica do teaser.
Músculo_Condição (DP) P
RAE_sol RAD_sol
31,2 (12,7) 32,7 (15,1) 1,00
OEE_sol OED_sol
53,2 (26,5) 43,0 (18,8) 1,00
RAE_cad RAD_cad
23,3 (7,1) 24,6 (12,4) 1,00
OEE_cad OED_cad
54,5 (24,7) 52,7 (16,2) 1,00
RAE_chair RAD_chair
23,3 (8,6) 24,4 (12,7) 1,00
OEE_chair OED_chair
48,9 (23,5) 54,9 (26,2) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: RAE (Reto abdominal esquerdo), RAD (Reto abdominal direito), OEE (Oblíquo externo esquerdo), OED (Oblíquo externo direito), sol (solo), cad (Cadilac), chair (Combo-chair). Diferenças significantes (P < 0,05).
48
Tabela 4. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os músculos RA e OE na fase concêntrica do teaser.
Músculos_Condição (DP) P
RAE_sol OEE_sol
31,2 (12,7) 53,2 (26,5) 0,32
RAD_sol OED_sol
32,7 (15,1) 43,0 (18,8) 1,00
RAE_cad OEE_cad
23,3 (7,1) 54,5 (24,7) 0,02
RAD_cad OED_cad
24,6 (12,4) 52,7 (16,2) 0,001
RAE_chair OEE_chair
23,3 (8,6) 48,9 (23,5)
0,04
RAD_chair OED_chair
24,4 (12,7) 54,9 (26,2)
0,02
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: RAE (Reto abdominal esquerdo), RAD (Reto abdominal direito), OEE (Oblíquo esquerdo), OED (Oblíquo direito), sol (Solo), cad (Cadilac), chair (Combo-chair). Diferenças significantes (P < 0,05).
Tabela 5. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre condições (Solo, Cadilac, Chair) na fase concêntrica do teaser.
Condição P
Músculo Solo Cadilac Chair P1 P2 P3
RA 31,2 (12,7) 23,3 (7,1) 23,3 (8,6) 0,13 0,97 1,0
OE
53,2 (26,5)
54,5 (24,7)
48,9 (23,5)
1,00
1,00
1,0
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Diferenças significantes (P < 0,05) estão em negrito. Músculos: RA (Reto abdominal), OE (Oblíquo externo). P: P1 (comparação entre Solo X Cadilac), P2 (comparação entre Solo X Chair), P3 (comparação entre Cadilac X Chair).
Na fase excêntrica do teaser, não foram encontradas diferenças
entre os lados direito e esquerdo dos músculos RA e OE em nenhuma das três
condições (P > 0,05). Quando comparada a atividade do RA com OE, também não
houve diferenças (P >0,05). Além disso, foram encontradas diferenças significantes
49
entre as condições solo e Cadilac, solo e chair, para o músculo RA (P = 0,001), e entre
Cadilac e chair para o OE (P = 0,02). Tabelas 6-8.
Tabela 6. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos músculos na fase excêntrica do teaser.
Músculo_Condição (DP) P
RAE_sol RAD_sol
22,4 (8,7) 24,3 (11,9) 1,00
OEE_sol OED_sol
43,8 (25,3) 39,5 (16,6) 1,00
RAE_cad RAD_cad
21,3 (6,2) 20,6 (11,7) 1,00
OEE_cad OED_cad
44,1 (24,6) 35,4 (12,3) 1,00
RAE_chair RAD_chair
16,1 (5,3) 16,5 (8,6) 1,00
OEE_chair OED_chair
30,3 (17,5) 32,8 (22,2) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: RAE (Reto abdominal esquerdo), RAD (Reto abdominal direito), OEE (Oblíquo externo esquerdo), OED (Oblíquo externo direito), sol (solo), cad (Cadilac), chair (Combo-chair). Diferenças significantes (P < 0,05).
50
Tabela 7. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os músculos RA e OE
na fase excêntrica do teaser.
Músculos_Condição (DP) P
RAE_sol OEE_sol
22,4 (8,7) 43,8 (25,3) 0,32
RAD_sol OED_sol
24,3 (11,9) 39,5 (16,6) 0,07
RAE_cad OEE_cad
21,3 (6,2) 44,1 (24,6) 0,14
RAD_cad OED_cad
20,6 (11,7) 35,4 (12,3) 0,09
RAE_chair OEE_chair
16,1 (5,3) 30,3 (17,5) 0,33
RAD_chair OED_chair
16,5 (8,6) 32,8 (22,2) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: RAE (Reto abdominal esquerdo), RAD (Reto abdominal direito), OEE (Oblíquo esquerdo), OED (Oblíquo direito), sol (Solo), cad (Cadilac), chair (Combo-chair). Diferenças significantes (P < 0,05). Tabela 8. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre condições (Solo, Cadilac, Chair) na fase excêntrica.
Condição P
Músculo Solo Cadilac Chair P1 P2 P3
RA 22,4(8,7) 21,3(6,2) 16,1(5,3) 0,04 0,005 1,00
OE 43,8 (25,3) 44,1(24,6) 30,3(17,5) 1,00 0,10 0,02
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Diferenças significantes (P < 0,05) estão em negrito. Músculos: RA (Reto abdominal), OE (Oblíquo externo). P: P1 (Solo X Cadilac), P2 (Solo X Chair), P3 (Cadilac X Chair).
Na comparação entre as fases, em todas as condições houve maior
ativação muscular na fase concêntrica. No solo e na Combo-chair os quatro músculos
avaliados foram significativamente mais recrutados, enquanto no Cadilac este
resultado foi observado somente para o oblíquo externo. Tabelas 9-11.
51
Tabela 9. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica e excêntrica na condição Solo.
Músculo Fase Concêntrica Fase Excêntrica P
RA 31,2 (12,7) 22,4 (8,7) 0,01
OE 53,2 (26,5) 43,8 (25,3) 0,001 Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Diferenças significantes (P < 0,05) estão em negrito. Músculos: RA (Reto abdominal), OE (Oblíquo externo). P: fase concêntrica X fase excêntrica.
Tabela 10. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica e excêntrica na condição Cadilac.
Músculo Fase Concêntrica Fase Excêntrica P
RA 23,3 (7,1) 21,3 (6,2) 1,00
OE 54,5 (24,7) 44,1 (24,6) 0,005 Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Diferenças significantes (P < 0,05) estão em negrito. Músculos: RA (Reto abdominal), OE (Oblíquo externo). P: fase concêntrica X fase excêntrica
Tabela 11. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica e excêntrica na condição Combo-chair.
Músculo Fase Concêntrica Fase Excêntrica P
RA 23,3 (8,6) 16,1 (5,3) 0,002
OE 48,9 (23,5) 30,3 (17,5) 0,001 Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Diferenças significantes (P < 0,05) estão em negrito. Músculos: RA (Reto abdominal), OE (Oblíquo externo). P: fase concêntrica X fase excêntrica.
Quanto ao exercício longspine, na fase concêntrica não houve
diferença entre os lados direito e esquerdo dos músculos RA e OE em nenhuma das
três condições (P > 0,05). Quando a atividade do RA e OE foram comparadas, não
houve diferença entre as condições (P > 0,05). Na comparação entre condições, foram
encontradas diferenças significantes para o OE (P = 0,04) a favor do solo comparado
ao Reformer. (Tabelas 12-14)
52
Tabela 12. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos músculos na fase concêntrica do longspine.
Músculo_Condição (DP) P
RAE_sol RAD_sol
23,5 (9,7) 20,4 (10,2) 1,00
OEE_sol OED_sol
26,2 (14,3) 23,2 (12,8) 1,00
RAE_cad RAD_cad
16,7 (7,8) 15,9 (9,6) 1,00
OEE_cad OED_cad
20,0 (11,8) 16,2 (9,1) 1,00
RAE_ref RAD_ref
11,8 (7,4) 9,9 (7,1) 1,00
OEE_ref OED_ref
14,0 (10,6) 9,7 (4,7) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: RAE (Reto abdominal esquerdo), RAD (Reto abdominal direito), OEE (Oblíquo externo esquerdo), OED (Oblíquo externo direito), sol (solo), cad (Cadilac), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
53
Tabela 13. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os músculos RA e OE na fase concêntrica do longspine.
Músculo_Condição (DP) P
RAE_sol OEE_sol
23,5 (9,7) 26,2 (14,3) 1,00
RAD_sol OED_sol
20,4 (10,2) 23,2 (12,8) 1,00
RAE_cad OEE_cad
16,7 (7,8) 20,0 ((11,8) 1,00
RAD_cad OED_cad
15,9 (9,6) 16,1 (9,1) 1,00
RAE_ref OEE_ref
11,8 (7,4) 14,0 (10,6) 1,00
RAD_ref OED_ref
9,9 (7,1) 9,7 (4,7) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: RAE (Reto abdominal esquerdo), RAD (Reto abdominal direito), OEE (Oblíquo esquerdo), OED (Oblíquo direito), sol (Solo), cad (Cadilac), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
Tabela 14. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre condições (Solo, Cadilac, Reformer) na fase concêntrica.
Condição P
Músculo Solo Cadilac Reformer P1 P2 P3
RA 23,5 (9,7) 16,7 (7,8) 11,8 (7,4) 1,00 0,37 0,54
OE 26,2 (14,6) 20,0 (11,8) 14,0 (10,6) 0,41 0,04 0,72
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Diferenças significantes (P < 0,05) estão em negrito. Músculos: RA (Reto abdominal), OE (Oblíquo externo). P: P1 (comparação entre Solo X Reformer), P2 (comparação entre Solo X Reformer), P3 (comparação entre Cadilac X Reformer).
Considerando a fase excêntrica, não houve diferença entre os lados
direito e esquerdo dos músculos RA e OE em nenhuma das três condições (P > 0,05).
Quando a atividade do RA e OE foram comparadas, não houve diferença entre as
condições (P > 0,05). Na comparação entre condições, foram encontradas diferenças
54
para o músculo RA a favor do solo comparado ao Reformer (P = 0,02). (Tabelas 15-
17)
Tabela 15. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos músculos na fase excêntrica do longspine.
Músculo_Condição (DP) P
RAE_sol RAD_sol
16,7 (8,4) 14,4 (8,2) 1,00
OEE_sol OED_sol
25,8 (17,7) 20,3 (11,2) 1,00
RAE_cad RAD_cad
11,5 (8,2) 8,7 (6,1) 1,00
OEE_cad OED_cad
13,7 (9,9) 10,8 (10,2) 1,00
RAE_ref RAD_ref
10,4 (6,5) 7,1 (4,9) 1,00
OEE_ref OED_ref
13,8 (10,1) 10,9 (6,7) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: RAE (Reto abdominal esquerdo), RAD (Reto abdominal direito), OEE (Oblíquo externo esquerdo), OED (Oblíquo externo direito), sol (solo), cad (Cadilac), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
55
Tabela 16. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os músculos RA e OE na fase excêntrica do longspine.
Músculos_Condição (DP) P
RAE_sol OEE_sol
16,7 (8,4) 25,8 (17,7) 1,00
RAD_sol OED_sol
14,4 (8,2) 20,3 (11,2) 1,00
RAE_cad OEE_cad
11,5 (8,2) 13,7 (9,9) 1,00
RAD_cad OED_cad
8,7 (6,1) 10,8 (10,2) 1,00
RAE_ref OEE_ref
10,4 (6,5) 13,8 (10,1) 1,00
RAD_ref OED_ref
7,7 (4,9) 10,9 (6,0) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: RAE (Reto abdominal esquerdo), RAD (Reto abdominal direito), OEE (Oblíquo esquerdo), OED (Oblíquo direito), sol (Solo), cad (Cadilac), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05). Tabela 17. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre condições (Solo, Cadilac, Reformer) na fase excêntrica.
Condição P
Músculo Solo Cadilac Reformer P1 P2 P3
RA 16,7 (8,4) 11,5 (8,2) 7,7 (4,9) 0,02 1,00 1,00
OE 20,3 (11,2) 10,8 (5,2) 10,9 (6,0) 0,75 0,15 1,00 Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Diferenças significantes (P < 0,05) estão em negrito. Músculos: RA (Reto abdominal), OE (Oblíquo externo). P: P1 (Solo X Cadilac), P2 (Solo X Reformer), P3 (Cadilac X Reformer).
Além disso, foram encontradas diferenças significantes na fase
concêntrica comparada à excêntrica, para o RA na condição solo (P = 0,04). Não
houve diferenças na condição Reformer para qualquer músculo (P > 0,05). (Tabelas
18-20).
56
Tabela 18. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica e excêntrica do longspine na condição Solo.
Músculo Fase Concêntrica Fase Excêntrica P
RA 23,5 (9,7) 16,7 (8,4) 0,04
OE 26,2 (14,3) 25,8 (17,7) 1,00 Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Diferenças significantes (P < 0,05) estão em negrito. Músculos: RA (Reto abdominal), OE (Oblíquo externo). P: fase concêntrica X fase excêntrica.
Tabela 19. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica e excêntrica do longspine na condição Cadilac.
Músculo Fase Concêntrica Fase Excêntrica P
RA 16,7 (7,8) 11,5 (8,2) 1,00
OE 20,3 (11,3) 13,7 (9,9) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Diferenças significantes (P < 0,05) estão em negrito. Músculos: RA (Reto abdominal), OE (Oblíquo externo). P: fase concêntrica X fase excêntrica.
Tabela 20. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica e excêntrica do longspine na condição Reformer.
Músculo Fase Concêntrica Fase Excêntrica P
RA 11,8 (7,4) 10,4 (6,5) 1,00
OE 14,0 (10,6) 13,8 (10,1) 1,00 Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Diferenças significantes (P < 0,05) estão em negrito. Músculos: RA (Reto abdominal), OE (Oblíquo externo). P: fase concêntrica X fase excêntrica.
Para o exercício swan dive não foram encontradas diferenças entre
os lados do músculo multífido dentro de cada condição, tanto para fase concêntrica
quanto para a excêntrica (P > 0,05). Na comparação entre fases, foram observadas
diferenças significantes para o MU na fase concêntrica, tanto na bola (P = 0,001)
quanto no refomer (P = 0,001). Houve diferenças entre as condições bola e refomer (P
=0,04). (Tabelas 21-25)
57
Tabela 21. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos músculos na fase concêntrica do swan dive.
Músculo_Condição (DP) P
MUE_bola MUD_bola
25,0 (6,8) 30,4 (7,9) 1,00
MUE_ref MUD_ref
22,2 (7,3) 21,1 (5,6) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: MUE (Multífidos esquerdo), MUD (Multífidos direito), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
Tabela 22. Comparação dos valores de VRMS normalizado RMS dos músculos multífidos nas condições bola e Reformer na fase concêntrica do swan dive
Músculo_Condição (DP) P
MU_bola
MU_ref
22,2 (7,3)
30,4 (7,9) 0,04
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: MUE (Multífidos esquerdo), MUD (Multífidos direito), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
Tabela 23. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados dos músculos na fase excêntrica do swan dive.
Músculo_Condição (DP) P
MUE_bola MUD_bola
20,3 (6,2) 16,1 (6,5) 1,00
MUE_ref MUD_ref
17,2 (5,0) 16,4 (4,3) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: MUE (Multífidos esquerdo), MUD (Multífidos direito), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
Tabela 24. Comparação dos valores de VRMS normalizado dos músculos multífidos nas condições bola e Reformer na fase excêntrica do swan dive.
Músculo_Condição (DP) P
MU_bola
MU_ref
20,3 (6,2)
17,2 (5,0) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: MU (Multífido), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
58
Tabela 25. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica e excêntrica na condição bola e Reformer.
Músculo Fase Concêntrica Fase Excêntrica P
MU_bola 30,4 (17,9) 20,3 (14,2) 0,001
MU_ref 22,2 (7,3) 17,2 (5,0) 0,002 Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: MUE (Multífidos esquerdo), MUD (Multífidos direito), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
Para o exercício breast stroke não foram encontradas diferenças
entre os lados do músculo multífido dentro de cada condição, tanto para fase
concêntrica quanto para a excêntrica (P > 0,05). Na comparação entre fases, foram
observadas diferenças significantes para o MU na fase concêntrica, tanto na bola (P =
0,001) quanto no Refomer (P = 0,001). Na comparação entre condições, foi
encontrada diferença significante entre a bola e o Reformer, na fase excêntrica (P =
0,001). (Tabelas 26-30).
Tabela 26. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados do músculo multífido na fase concêntrica do breast stroke.
Músculo_Condição (DP) P
MUE_bola MUD_bola
28,6 (9,7) 27,7 (7,4) 1,00
MUE_ref MUD_ref
32,8 (9,8) 31,9 (12,0) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: MUE (Multífidos esquerdo), MUD (Multífidos direito), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
Tabela 27. Comparação dos valores de VRMS normalizado do músculo multífido nas condições bola e Reformer na fase concêntrica do breast stroke.
Músculo_Condição (DP) P
MU_bola
MU_ref
28,6 (9,7)
32,8 (9,8) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: MU (Multífido), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
59
Tabela 28. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre os lados do músculo multífido na fase excêntrica do breast stroke.
Músculo_Condição (DP) P
MUE_bola MUD_bola
17,1 (7,2) 15,5 (4,9) 1,00
MUE_ref MUD_ref
21,7 (10,1) 19,8 (6,6) 1,00
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: MUE (Multífidos esquerdo), MUD (Multífidos direito), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
Tabela 29. Comparação dos valores de VRMS normalizado do músculo multífido nas condições bola e Reformer na fase excêntrica do breast stroke.
Músculo_Condição (DP) P
MU_bola
MU_ref
15,5 (4,9)
19,8 (6,6) 0, 001
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: MU (Multífido), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
Tabela 30. Comparação dos valores de VRMS normalizado entre as fases concêntrica e excêntrica na condição bola e Reformer.
Músculo Fase Concêntrica Fase Excêntrica P
MU_bola 28,6 (9,7) 17,1 (7,2) 0, 001
MU_ref 32,8 (13,8) 31,9 (12,0) 0, 001
Resultados: Valores são apresentados em média e desvio padrão. Músculos: MU (Multífido), ref (Reformer). Diferenças significantes (P < 0,05).
Os valores de porcentagem de ativação foram calculados com a
seguinte fórmula:
As figuras abaixo representam os valores de porcentagem (23- 28).
Fig. 23 . Média da porcentagem da ativação do músculo reto abdominal na fase excêntrica do exercício (comparação entre Solo X Combo-chair),
Fig. 24 . Média da externo na fase excêntrica do entre Solo X P3 (comparação entre
Média da porcentagem da ativação do músculo reto abdominal na fase excêntrica do exercício Teaser. P: P(comparação entre Solo X Cadilac), P2 (comparação entre Solo X
chair), P3 (comparação entre Cadilac X Combo-chair).
Média da porcentagem da ativação do músculo oblíquexterno na fase excêntrica do exercício Teaser. P: P1 (comparação entre Solo X Cadilac), P2 (comparação entre Solo X Combo-chair
3 (comparação entre Cadilac X Combo-chair).
60
Média da porcentagem da ativação do músculo reto P1
Solo X
porcentagem da ativação do músculo oblíquo 1 (comparação
chair),
Fig. 25 . Média da porcentagem da ativação do músculo reto abdominal na fase excêntrica do exercício (comparação entre Solo X X Reformer
Fig. 26 . Média da porcentagem da ativação do músculo oblíquo externo na fase concêntrica do exercício (comparação entre Solo X X Reformer
. Média da porcentagem da ativação do músculo reto abdominal na fase excêntrica do exercício Longspine. P: P(comparação entre Solo X Cadilac), P2 (comparação entre Solo
Reformer), P3 (comparação entre Cadilac X Reformer).
. Média da porcentagem da ativação do músculo oblíquo externo na fase concêntrica do exercício Longspine. P: P(comparação entre Solo X Cadilac), P2 (comparação entre Solo
Reformer), P3 (comparação entre Cadilac X Reformer).
61
. Média da porcentagem da ativação do músculo reto P1
2 (comparação entre Solo
. Média da porcentagem da ativação do músculo oblíquo P1
2 (comparação entre Solo
Fig. 27 . Média da porcentagem da ativação do músculo multífido na fase concêntrica do exercício Reformer).
Fig. 28 . Média da porcentagem da ativação do músculo multífido na fase excêntrica do exercício Reformer).
Média da porcentagem da ativação do músculo multífido na fase concêntrica do exercício Swan Dive. P (comparação entre Bola X
Média da porcentagem da ativação do músculo multífido na fase excêntrica do exercício Breast Stroke. P (comparação entre Bola X
62
Média da porcentagem da ativação do músculo multífido na (comparação entre Bola X
Média da porcentagem da ativação do músculo multífido na (comparação entre Bola X
63
8. Discussão
Durante a realização desse estudo pretendeu-se avaliar a atividade
eletromiográfica dos músculos abdominais e multífidos durante exercícios do método
Pilates, a fim de fornecer melhor compreensão do recrutamento muscular quando o
mesmo exercício é realizado em diferentes condições. Antes de estabelecer possíveis
justificativas para os resultados obtidos, cabe discorrer sobre alguns aspectos
metodológicos que foram estabelecidos no estudo.
8.1 Do método
Com relação à normalização da atividade dinâmica, Knutson et al102
relataram que, na ultima década, tem sido sugerido o uso de valores alternativos para
a normalização quando se pretende avaliar eventos dinâmicos. A normalização pelo
pico EMG da atividade dinâmica foi escolhida, pois alguns autores102-104 notaram maior
eficiência e aplicabilidade desse tipo de normalização durante atividades dinâmicas,
além de demonstrarem menor variabilidade quando comparada a outros métodos.
Neste estudo, as fases concêntricas e excêntricas do movimento foram analisadas, o
que permite avaliar a atividade muscular de forma mais detalhada. Este fato pode ser
considerado uma vantagem do estudo.
Uma das propostas do estudo, calcular a média da envoltória linear
para as dezesseis participantes, nas diferentes condições e fases dos exercícios, a fim
de comparar o sinal de forma qualitativa, não foi realizada. A curva variou muito de
uma participante para outra e a média calculada poderia não representar o
comportamento médio esperado. Portanto, optamos por não fazê-la.
64
O teste de CIVM dos músculos abdominais foi realizado com um
instrumento que ainda não apresenta confiabilidade dos valores na literatura, o que
pode ser uma limitação do estudo.
8.2 Dos resultados
Os resultados para fase concêntrica do exercício teaser mostraram
que o OE foi mais ativado que o RA nas condições Cadilac e Combo-chair. O maior
recrutamento no Cadilac pode ser explicado pela ação que o OE exerce a fim de evitar
o levantamento excessivo do gradil costal no momento em que a voluntária realiza
flexão de ombro bilateral contra a resistência do aparelho, devido sua origem costal (5ª
a 12ª costelas), inserção na crista ilíaca e disposição das fibras105. Quando a subida é
realizada na Combo-chair, a ação de flexão de tronco do RA é favorecida pela força
elástica, pois a mola encontra-se distendida e quer retornar a posição de repouso.
Logo o músculo não precisa ser tão recrutado.
Os resultados para fase excêntrica do exercício teaser indicaram que
houve diferença significante para o RA a favor do solo quando comparado ao Cadilac
e a Combo-chair. Este achado pode ser explicado pela maior exigência de controle e
estabilização, devido ao fato dos MMSS estarem elevados acima da cabeça e sem
apoio104. Segundo Levine et al.106, a carga será reduzida se os braços estiverem ao
lado do corpo ou cruzado sobre o peito e aumentará se estiverem estendidos.
Além disso, o músculo OE mostrou maior ativação no Cadilac
comparado a Combo-chair, na mesma fase. Vera-Garcia et al.107 avaliaram a atividade
dos músculos abdominais durante a execução de exercícios em superfícies estáveis e
instáveis. Eles observaram que o músculo oblíquo externo é mais ativado que outros
músculos abdominais para assegurar a estabilidade da coluna, quando o exercício é
executado em condições que oferecem instabilidade. Este achado corrobora com a
65
menor ativação encontrada na Combo-chair, condição em que o posicionamento dos
MMSS no aparelho e abaixo da cabeça, juntamente com o apoio da pelve proporciona
maior base de sustentação. Outro fato que explica este resultado é a diferente
disposição das molas no início da fase excêntrica, que no Cadilac está em máxima
tensão, enquanto na Combo-chair encontra-se em compressão. Sendo assim, o
controle exigido no Cadilac durante a descida leva a uma maior ativação muscular
para evitar um retorno brusco do tronco à posição inicial.
Quando as fases concêntrica e excêntrica foram comparadas para
cada condição, em todas houve maior ativação muscular na fase concêntrica. No solo
e na Combo-chair o RA e OE foram significativamente mais recrutados; no Cadilac
este resultado foi observado somente para o OE. Estudos prévios que avaliaram a
atividade da musculatura abdominal durante exercícios de flexão de coluna e quadril
com os membros inferiores estendidos encontraram maior atividade abdominal108-109.
O menor recrutamento na fase excêntrica pode ser explicado pela aproximação dos
membros inferiores ao tronco e flexão dos joelhos, o que diminui a carga imposta aos
músculos, e pelo maior contato da pelve com o apoio durante o retorno110. Quanto ao
maior recrutamento somente do OE no Cadilac, deve-se ao fato que já foi discutido
anteriormente, uma vez que o referido músculo tem origem costal, ele controla o
levantamento do gradil costal na fase concêntrica. Além disso, por sua origem e
inserção, tem mais relação com a estabilidade de tronco que o reto abdominal.
Quanto ao exercício longspine, na comparação entre condições,
foram encontradas diferenças significantes para o OE (P = 0,04) a favor do solo
comparado ao Reformer, na fase concêntrica. Este fato pode ser explicado pela sua
maior relação com a estabilidade da coluna. Além disso, as voluntárias foram
orientadas a elevar a pelve do apoio, levando os MMII para cima com extensão de
quadril até a posição neutra. No Reformer, a alça posicionada nos pés atua como
apoio para os MMII e permite que a força elástica da mola atue no sentido da flexão de
66
quadril, o que facilita a subida e sugere uma possível contribuição dos músculos
extensores de quadril para vencer a resistência.
Considerando a fase excêntrica, na comparação entre condições,
foram encontradas diferenças para o músculo RA a favor do solo comparado ao
Reformer (P = 0,02). Na condição solo, o músculo RA atua não somente na
manutenção da pelve retrovertida, mas também no controle do retorno à posição
inicial. No Reformer, como citado acima, a alça posicionada no pé e a resistência
imposta pela mola, sugere uma ação excêntrica dos extensores de quadril para
auxiliar no controle da velocidade de retorno.
Para o exercício swan dive, na comparação entre fases, foram
observadas diferenças significantes para o MU na fase concêntrica, tanto na bola (P =
0,001) quanto no Reformer (P = 0,001). Esta fase, executada nas duas situações,
exige maior controle da velocidade do movimento, já que é realizada unicamente pela
musculatura extensora, enquanto na excêntrica o aparelho e a bola auxiliam nesse
controle. Além disso, a disposição da mola no Reformer resiste à execução do
movimento de extensão da coluna e quadril, o que impõe maior carga a coluna lombar.
Outro fato a ser considerado é a possível ação da musculatura abdominal e flexora de
quadril, que agem excentricamente ao movimento. Quando as condições foram
comparadas, houve diferença entre bola e Reformer (P = 0,04), o que pode ser
explicado pela resistência que a voluntária precisa vencer para empurrar o aparelho,
ao mesmo tempo em que executa o movimento de subida.
Na comparação entre fases do exercício breast stroke, foram
observadas diferenças significantes para o MU na fase concêntrica, tanto na bola (P =
0,001) quanto no Refomer (P = 0,001). A fase concêntrica executada no Reformer é
caracterizada pela necessidade de controlar a força de compressão da mola, diferente
do que ocorre na bola, em que a voluntária está com os MMSS livres. Apesar dessa
diferença, em ambas as condições as voluntárias realizam uma extensão de coluna
67
com mudança da posição dos MMSS, o que impõe maior carga a coluna lombar e
justifica o aumento significativo da atividade EMG105.
Na comparação entre condições, foi encontrada diferença
significante a favor do Reformer comparado a bola, na fase excêntrica (P = 0, 001).
Isto pode ser devido à resistência imposta pela mola, ao apoio do pé quando o
exercício foi executado na bola e às diferentes posições do tronco. Segundo Ward et
al.60, os sarcômeros do multífido são posicionados na porção ascendente da curva
tensão-comprimento, o que permite que o músculo se torne mais forte quando a
coluna é inclinada para frente, o que ocorre na condição bola.
As porcentagens de ativação observadas no estudo variaram de
29% a 47% para os músculos flexores, e de 50% a 60% para os extensores, e as
condições em que houve maiores ativações foram solo e Reformer, respectivamente.
Souza et al.111 compararam a atividade eletromiográfica dos músculos flexores e
extensores de tronco de indivíduos saudáveis, durante a execução de dois exercícios
de estabilização lombar e avaliaram a mudança no recrutamento muscular, conforme
aumento no grau de dificuldade. Eles concluíram que todos os músculos avaliados não
excederam 41% de ativação da CIVM. Em uma revisão de fortalecimento muscular112,
foi sugerido que o grau de ativação exigido para o efeito de fortalecimento deve
exceder 66% da CIVM. No entanto, é preciso cautela na generalização desses
resultados para pessoas já treinadas, pois elas podem apresentar menor recrutamento
que as não-treinadas. Portanto, estudos para testar essa hipótese são necessários.
8.3 Implicações para novos estudos
Como já citado, são poucos os estudos disponíveis na literatura que
avaliaram a atividade eletromiográfica durante exercícios do método Pilates. O objetivo
do presente estudo foi proporcionar melhor compreensão a respeito da atividade
68
muscular nas diferentes condições de execução que o método oferece para um
determinado exercício e verificar se havia diferença no recrutamento em mulheres já
adaptadas ao método, uma vez que os exercícios escolhidos eram avançados e
precisavam ser executados de forma correta. Novos estudos com o mesmo fim, porém
em diferentes populações, como pessoas não-adaptadas e de diferente faixa etária
são necessários, além da comparação do padrão eletromiográfico de pessoas
adaptadas e não-adaptadas ao método também seria interessante e a relação dos
resultados com as propriedades mecânicas dos músculos avaliados.
8.4 Implicações para a prática clínica
Diante dos resultados encontrados, podemos afirmar que para os
flexores de tronco, o solo representa a condição que exige maior atividade muscular
nos exercícios abordados. Portanto, sugerimos que os profissionais do Pilates
escolham iniciar o treinamento dos abdominais em aparelhos e evoluam para o solo,
pois provavelmente não haverá sobrecarga muscular e o exercício será executado de
forma correta. Quanto aos exercícios de extensores, houve maior recrutamento do
músculo multífido no aparelho Reformer, apesar da instabilidade proporcionada pela
bola suíça. Portanto, para o treinamento dos extensores de tronco de pessoas
avançadas, o ideal seria executar os exercícios em aparelhos.
69
9. Conclusão
Os resultados apontam para a importância dos músculos oblíquos
externo e o multífido como estabilizadores da coluna durante o movimento. Além
disso, a execução dos exercícios do método Pilates em diferentes condições pode
ocasionar mudança no padrão de ativação dos músculos reto abdominal, oblíquo
externo e multífido. Este fato deve ser considerado no momento da prescrição de um
treinamento de estabilização ou força muscular. Os resultados para as porcentagens
de ativação sugerem que a intensidade de recrutamento observado pode não ser
suficiente para o fortalecimento, em pessoas saudáveis e treinadas.
Quanto à primeira hipótese, a mesma foi aceita. A segunda foi
rejeitada para o exercício teaser (oblíquo externo mais ativado na fase excêntrica);
Também rejeita-se a hipótese três, pois houve diferença entre as fases; por fim,
rejeita-se a quarta hipótese com diferença entre as condições, para todos os
exercícios.
70
10. Referências
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81
ANEXOS
82
Anexo 1: Termo de Consentimento Livre e Esclarecido
Estimado participante,
Este projeto de pesquisa, intitulado “Análise eletromiográfica dos
músculos flexores e extensores de tronco durante ex ercícios do método Pilates” visa
avaliar a atividade muscular por meio da eletromiografia em mulheres adaptadas ao Pilates,
bem como comparar a atividade muscular do mesmo exercício realizado em diferentes
condições (solo ou aparelho).
Os participantes serão avaliados por meio da eletromiografia de superfície,
sendo que este aparelho é capaz de captar a resposta do músculo frente à contração dinâmica
em flexão e extensão de tronco. Para isso, talvez seja necessária a realização da raspagem
dos pêlos de uma pequena região das costas. Estes procedimentos serão realizados pelos
autores da pesquisa no horário e local estabelecidos de acordo com a conveniência do
participante e dos pesquisadores. Ressalta-se que estes procedimentos são gratuitos, as
informações são sigilosas e utilizadas apenas com fins de estudos e que, em qualquer
momento, você tem direito de recusar-se ou retirar-se do estudo. Afirmamos que a recusa em
participar da pesquisa não lhe trará prejuízo algum.
Os resultados obtidos com as respostas serão apresentados tanto aos
participantes quanto à comunidade científica e, no caso desta última, sempre serão
resguardados os nomes dos que se submeteram ao teste. O presente termo de consentimento
é feito de livre e espontânea vontade, sendo que o mesmo é assinado nesta data para que
produza seus efeitos éticos, jurídicos e legais. Caso os participantes ou seus responsáveis
tiverem alguma dúvida favor não hesitar em ligar para o coordenador do projeto.
Eu__________________________________________________________________________
Residente à
Rua________________________________Bairro:____________________________
Cidade_________________________Estado_________Cep:__________________________
Fone:________________________
Estou de acordo com os esclarecimentos acima e quero participar dessa
pesquisa.
___________________________
Participante
___________________________
Prof. Dr. Jefferson R. Cardoso
Coordenador do Projeto
Laboratório de Pesquisa em Avaliação e Intervenção em Fisioterapia – HU
(43) 3371.2649
Londrina,_____ de ___________________ de 2010.
83
Anexo 2: Parecer do comitê de ética em pesquisa
Livros Grátis( http://www.livrosgratis.com.br )
Milhares de Livros para Download: Baixar livros de AdministraçãoBaixar livros de AgronomiaBaixar livros de ArquiteturaBaixar livros de ArtesBaixar livros de AstronomiaBaixar livros de Biologia GeralBaixar livros de Ciência da ComputaçãoBaixar livros de Ciência da InformaçãoBaixar livros de Ciência PolíticaBaixar livros de Ciências da SaúdeBaixar livros de ComunicaçãoBaixar livros do Conselho Nacional de Educação - CNEBaixar livros de Defesa civilBaixar livros de DireitoBaixar livros de Direitos humanosBaixar livros de EconomiaBaixar livros de Economia DomésticaBaixar livros de EducaçãoBaixar livros de Educação - TrânsitoBaixar livros de Educação FísicaBaixar livros de Engenharia AeroespacialBaixar livros de FarmáciaBaixar livros de FilosofiaBaixar livros de FísicaBaixar livros de GeociênciasBaixar livros de GeografiaBaixar livros de HistóriaBaixar livros de Línguas
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