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Embora o entendimento das propriedades biomecânicas dos tecidos biológicos seja de fundamental 
importância para a compreensão do movimento humano, tal conhecimento não é suficiente. 
Complementarmente, faz-se necessário conhecer como a Biomecânica contribui para o entendimento 
do movimento humano realizado pelo aparelho locomotor como um todo. Esse será o foco de discussão 
deste tópico. 
Isso significa que é também necessário compreender, sob a ótica da Biomecânica, como a estrutura 
anatômica interfere na capacidade do aparelho locomotor de realizar movimento. Adicionalmente, 
significa buscar entender e descrever os fatores biomecânicos que contribuem para o movimento, bem 
como para a ocorrência de lesões, em determinadas estruturas.
De forma a facilitar o estudo, o aparelho locomotor foi didaticamente dividido em: 
extremidade superior, extremidade inferior e coluna vertebral. A seguir, com base nos 
aspectos anatômicos, discutiremos os aspectos biomecânicos de cada uma dessas partes que 
compõem o aparelho locomotor.
Em seguida, a estrutura muscular e os fatores que interferem na produção de força do movimento 
serão discutidos.
5 FISIOLOGIA ARTICULAR: BIOMECÂNICA DAS ARTICULAÇÕES SINOVIAIS
5.1 Extremidade superior
A extremidade superior apresenta ampla variedade e interessantes possibilidades de realização 
de tarefas motoras, com incríveis capacidades de realização de movimento. A caráter de exemplo, 
arremessadores de beisebol são capazes de lançar uma bola a 40 m/s, enquanto ginastas conseguem 
executar o complexo “crucifixo” nas argolas.
Quais são as características anatômicas e biomecânicas da extremidade superior que a permite ser 
dotada de tais capacidades e obter tamanha capacidade de movimentos? Primeiramente, devemos 
lembrar que a extremidade superior é composta de algumas articulações/estruturas importantes, como: 
ombro, cotovelo, punho e mão/dedos. Cada uma dessas estruturas apresenta diferentes características 
biomecânicas que interferem em suas capacidades de realizarem movimento. Embora o movimento da 
extremidade superior seja resultado da atuação dessas estruturas em conjunto, cada articulação merece 
ser analisada separadamente.
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5.1.1 Articulação do ombro
O ombro é o conjunto de articulações responsável por conectar a extremidade superior ao tronco, 
sendo formado pelas articulações glenoumeral, acromioclavicular, esternoclavicular e escapulotorácica 
(veja a figura a seguir), além dos músculos que agem sobre ele, garantindo dinamismo e mobilidade.
Esternoclavicular
Escapulotorácica
Acromioclavicular
Glenoumeral
Figura 16 – Demonstração ilustrativa das articulações que compõem o ombro
A articulação esternoclavicular ocorre entre a clavícula proximal e o manúbrio do esterno, sendo 
uma articulação sinovial deslizante, reforçada por ligamentos e músculos, e que permite movimentos 
da clavícula, principalmente. Os movimentos da clavícula nessa articulação podem ocorrer em três 
planos: nos sentidos superior e inferior, em movimentos conhecidos como elevação e depressão, 
com amplitude de movimento de cerca de 30º a 40º; nos sentidos anterior e posterior, realizando, 
respectivamente, protração e retração, também com amplitude de movimento de, aproximadamente, 
30º; e rotação anterior e posterior ao longo de seu eixo longitudinal, por cerca de 40º a 50º.
A ligação entre o processo acromial da escápula e a porção distal da clavícula forma a articulação 
acromioclavicular. Essa articulação é responsável pela maioria dos movimentos da escápula com relação 
à clavícula. Por localizar-se acima da cabeça do úmero, funciona como uma das principais restrições aos 
movimentos realizados acima da cabeça. É também reforçada por uma cápsula densa e por ligamentos 
importantes, como o coracoclavicular, que funciona como um eixo de rotação, viabilizando movimentos 
da escápula. A escápula é capaz de realizar movimentos em três direções nessa articulação: no sentido 
anteroposterior em relação ao eixo vertical, com movimentos conhecidos como protração (ou abdução) 
e retração (ou adução), com amplitude de movimento variando entre 30º e 50º; no sentido médio-lateral 
no plano frontal, realizando rotação para cima e para baixo, com amplitude de movimento próxima 
a 60º; e no sentido para cima/para baixo, com movimentos de elevação e depressão ao longo de uma 
amplitude de movimento de 30º, conforme a figura a seguir. Cumpre destacar que os movimentos da 
escápula são dependentes da posição e movimento da clavícula, ocorrendo em direções opostas. Isso 
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significa, por exemplo, que quando ocorre elevação na articulação acromioclavicular, uma depressão na 
articulação esternoclavicular é observada, e assim por diante.
a
b
c
Elevação
Depressão
Abdução
Rotação 
para cima
Rotação para baixo
Adução
Figura 17 – Movimentos escapulares em suas três direções possíveis: elevação e depressão (a), adução e abdução 
(b) e rotação para cima e para baixo (c)
 
Uma terceira articulação que compõe o ombro é a escapulotorácica, formada pela interface entre 
a escápula anterior e a parede torácica. Devido à sua conformação, a articulação escapulotorácica não é 
considerada uma articulação comum, que conecta osso com osso, mas sim uma articulação fisiológica, 
já que, na verdade, a escápula repousa sobre dois músculos (serrátil anterior e subescapular), que, por 
sua vez, estão situados no tórax. Como o movimento da escápula ao longo do tórax resulta das ações 
que ocorrem nas articulações acromioclavicular e esternoclavicular, isso lhe permite uma amplitude 
total de movimento de 60º a 180º, sendo que 65% dessa amplitude é decorrente de movimento na 
articulação esternoclavicular, enquanto 35% é resultado de ações na articulação acromioclavicular.
Para completar a composição do complexo do ombro, temos a articulação glenoumeral. Essa é 
a principal articulação do complexo do ombro, na medida em que oferece amplitude de movimento 
e potencial de mobilidade dentre todas as articulações do corpo. Tal capacidade se dá devido à sua 
conformação: trata-se de uma articulação sinovial em formato de esfera, composta de cavidade 
glenoidal (local de encaixe da cabeça do úmero), lábio glenoidal (borda de fibrocartilagem), cápsula 
articular, bolsas (ou “bursas”, que são bolsas repletas de líquido localizadas em pontos estratégicos 
da articulação a fim de reduzir o atrito existente entre as estruturas) e reforço ligamentar, tendíneo 
e muscular.
É exatamente essa composição de quatro articulações, e seus componentes associados agindo 
em conjunto, que confere ao ombro mobilidade maior que a permitida por qualquer uma dessas 
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articulações menores individualmente. Além disso, tal composição estrutural permite ao ombro 
amplitude total de movimento bastante considerável, sendo a articulação com a maior mobilidade 
dentre todas as articulações do corpo, e uma das poucas articulações do aparelho locomotor capazes 
de realizar movimento em três planos anatômicos diferentes (ou seja, possui três graus de liberdade de 
movimento). Veja:
Flexão 
180º
Flexão horizontal
135º
Extensão 
horizontal
45º
Rotação externa 
90º
Rotação interna 
90º
Hiperextensão 
60º
Hiperadução 
75º
Abdução 
180º
Vistade 
cima
135º
45º
Figura 18 – Movimentos realizados pelo ombro e suas respectivas amplitudes
No plano sagital, o ombro é capaz de executar movimento de, aproximadamente, 180º de flexão a 60º 
de hiperextensão, sendo o movimento nesse plano limitado pela presença de rotação externa. Em caso 
de rotação externa, a amplitude de movimento do ombro no plano sagital diminui significativamente.
A abdução e adução são os movimentos feitos pelo ombro no plano frontal. A amplitude da abdução 
é também de, aproximadamente, 180º. No entanto, essa ação articular é limitada pela presença de 
rotação interna, podendo diminuir sua amplitude máxima para 60º. A adução é realizada até a posição 
neutra (ou anatômica), podendo continuar como hiperadução por cerca de 75º.
Conforme já apontado, o ombro é capaz de efetuar rotação interna e externa, com uma amplitude 
de movimento total de 180º (sendo 90º o limite para cada tipo de rotação) no plano transversal. Ainda 
nesse plano, o ombro também possui a capacidade de realizar os movimentos de adução (ou flexão) e 
abdução (ou extensão) horizontal, com amplitude de 135º e 45º, respectivamente.
 Lembrete
Os movimentos de flexão e extensão articular são visualizados no plano 
sagital do movimento. Os movimentos de adução e abdução das articulações 
são visualizados no plano frontal do movimento. Os movimentos de rotação 
das articulações são visualizados no plano transversal do movimento.
A ampla mobilidade do ombro é extremamente importante por viabilizar a participação em 
diversas atividades motoras e modalidades esportivas, como natação, ginástica, esportes envolvendo 
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arremesso, entre outras. Porém, em algumas situações o praticante é submetido a amplitudes extremas 
de movimento, o que, em longo prazo, com grande quantidade de carga e repetições, pode levar ao 
desgaste das estruturas e à frouxidão dos elementos da articulação. Tal condição pode se apresentar 
como uma adaptação negativa à prática e como risco de lesão ao praticante ou atleta.
Para que o potencial de mobilidade do ombro possa ser utilizado, diversos músculos localizam-se e 
trabalham nessa região, sendo os principais músculos, e suas respectivas ações, apresentados no quadro 
a seguir. 
Quadro 6 – Principais músculos do complexo do ombro e suas respectivas ações
Músculo Localização Ação
Peitoral maior Anterior ao tronco/superficial Flexão, adução e adução horizontal de ombro
Latíssimo do dorso Posterior ao tronco/superficial Extensão, adução e rotação medial de ombro
Deltoide Lateral à cintura escapular/superficial Flexão, adução horizontal, abdução, abdução horizontal e extensão
Co
m
pl
ex
o 
do
 
m
an
gu
ito
 ro
ta
do
r Subescapular Anteroinferior à cintura escapular/profundo
Rotação medial e estabilização 
anterior e inferior do ombro
Supraespinhal Superior à cintura escapular/profundo Abdução e rotação lateral do ombro
Infraespinhal Posterossuperior à escápula/profundo Abdução horizontal e rotação lateral do ombro
Redondo menor Posterolateral à escápula/profundo Abdução horizontal e rotação lateral do ombro
Bíceps braquial Anterior ao braço/superficial
Ação no ombro: ajuda na flexão, 
adução, adução horizontal, rotação 
medial e abdução do ombro
Tríceps braquial Posterior ao braço/superficial Ação no ombro: extensão do ombro
Trapézio Posterior ao tronco/superficial Levanta, abaixa e aduz a escápula
O deltoide se apresenta como um importante e bastante solicitado músculo da articulação do 
ombro. Com três porções independentes (anterior, posterior e lateral), o deltoide é um dos músculos 
mais ativos dessa articulação e participa de quase todos os movimentos realizados pelo complexo do 
ombro. Por exemplo, cerca de 50% da força muscular para a abdução ou flexão do ombro é gerada por 
esse músculo, com sua contribuição aumentando ainda mais à medida que a abdução aumenta. Embora 
o deltoide seja mais ativo numa amplitude de movimento de 90º a 180º, esse músculo apresenta maior 
resistência à fadiga em movimentos entre 45º e 90º de abdução. Durante os movimentos de adução ou 
extensão dos ombros, os principais responsáveis por essas ações são os músculos latíssimo do dorso, 
redondo maior e peitoral maior.
Um complexo composto de quatro músculos merece destaque: é o manguito rotador. Formado 
pelos músculos subescapular, supraespinhal, infraespinhal e redondo menor, o manguito rotador 
contribui de forma importante para a rotação do úmero e, ao mesmo tempo, forma uma cobertura 
colagenosa ao redor da articulação glenoumeral, circundando o ombro por quase todos os lados. 
Contudo, sua principal contribuição se dá através da tração exercida pelos seus músculos sobre a cabeça 
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do úmero na direção da cavidade glenoide, contribuindo de maneira fundamental para a estabilidade 
dessa articulação. Embora seja um elemento protetor de relevante importância, o manguito rotador 
tem sua capacidade de produzir força reduzida em angulações acima de 90º de flexão ou abdução, 
situação que pode ainda ser piorada com a realização simultânea de rotação externa. Nessas condições, 
o manguito não é capaz de cumprir adequadamente sua função de promover a estabilidade articular e 
proteger o ombro, tornando a articulação mais vulnerável e suscetível a lesões. 
Os movimentos de rotação de ombro são de suma importância, já que muitos esportes se utilizam 
dessas ações, como o beisebol e o handebol. A rotação externa, especialmente com o braço acima de 
90º, é executada pelos músculos infraespinhal e redondo menor, com a atividade desses músculos 
aumentando à medida que a amplitude da rotação externa aumenta. A rotação interna é gerada pelos 
músculos subescapular, latíssimo do dorso e redondo maior e por porções do peitoral maior.
O peitoral maior e a porção anterior do deltoide são as musculaturas que mais contribuem para 
a realização da adução horizontal. Já a abdução horizontal é gerada principalmente pelos músculos 
infraespinhal e redondo menor e por porção posterior do deltoide.
Cada ação articular efetuada pelo complexo do ombro é caracterizada por determinada capacidade 
de produzir força. A maior capacidade de produzir força pelo ombro se dá em adução devido à quantidade 
e às características dos músculos envolvidos nessa ação. Em caráter de exemplo, a força de adução dos 
músculos do ombro é equivalente ao dobro da força gerada pela abdução. A segunda ação articular capaz 
de produzir maior força pelo ombro é a extensão, possivelmente por utilizar grupamentos musculares 
semelhantes ao da adução. Em seguida, temos a flexão e a abdução como ações do ombro capazes de 
produzir grande força. Se observarmos atentamente essas características de força dessa articulação, 
podemos perceber que o ombro tem maior capacidade de produzir força em movimentos ou fase de 
movimentos que envolvam abaixar o braço (adução e extensão) que na elevação do braço (abdução e 
flexão). Cabe ainda ressaltar que as rotações são as ações nas quais o ombro tem menor capacidade de 
produzir força, especialmente rotação externa.
As articulações que compõem o complexo do ombro, como já apontado anteriormente, estão 
interligadas e atuam de maneira conjunta, funcionando como uma unidade única de sustentação das 
cargas e de absorção de choque mecânico no ombro. Contudo, a articulação glenoumeral é a principal 
desse complexo articular por fornecer apoio mecânico direto ao braço. Logo, ela é responsável por 
sustentar cargas muito maiores do que as outras articulações que compõem o ombro. 
As características anatômicas, funcionais e biomecânicasdo complexo do ombro acabam por gerar 
forças elevadas na própria articulação. Para se ter dimensão da capacidade dessa articulação, o manguito 
rotador, composto apenas de pequena parte dos músculos do ombro, é capaz de gerar uma força de 9,6 
vezes o peso do próprio membro, produzindo forças máximas à 60º de abdução e gerando carga sobre a 
articulação de, aproximadamente, 70% do peso corporal. O deltoide produz força de cerca de 8 a 9 vezes 
o peso do membro em abdução de 90º, o que resulta, em média, em uma sobrecarga na articulação do 
ombro equivalente a 40 ou 50%, podendo atingir o valor de 90%, do peso corporal. Tal variação se dá 
devido ao fato de que o torque gerado no ombro será sempre o produto do peso do segmento pelo braço 
de alavanca (ou braço de momento) do membro na posição articular adotada.
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Figura 19 – Torque gerado no ombro em diferentes posições do membro superior 
O conhecimento acerca da anatomia, funcionalidade e características biomecânicas do ombro 
é de suma importância porque nos permite analisar e entender o movimento ou atividade de 
interesse; compreender os aspectos funcionais do movimento; identificar aspectos relevantes para 
o treinamento e fortalecimento da articulação, como os músculos mais solicitados em diferentes 
movimentos e a forma como trabalham; e, consequentemente, entender os riscos e mecanismos 
de lesão dessa articulação.
Como exemplo para aplicação desse conhecimento, trouxemos duas situações esportivas bastante 
conhecidas e nas quais o ombro apresenta grande participação e relevância: o nado crawl e o arremesso 
por cima da cabeça.
A natação é um dos esportes com maior solicitação da articulação do ombro, já que a 
propulsão do corpo no meio líquido é bastante dependente da torção gerada por essa articulação. 
Focando-se mais especificamente no nado crawl, podemos dividir esse estilo de nado em duas 
fases básicas: propulsão e recuperação. É observável que na primeira fase forças propulsivas são 
geradas pelo ombro a partir do movimento do braço na água a partir de movimentos de rotação 
interna e adução. Estudos mostram que tais movimentos e, consequentemente, a geração de força 
para a propulsão são resultados do esforço dos músculos latíssimo do dorso, redondo maior e 
peitoral maior, predominantemente. Por outro lado, a fase de recuperação é caracterizada pela 
saída do braço para fora da água por intermédio de rotação externa e abdução. Para essa fase do 
movimento, supraespinhal, infraespinhal, deltoide médio e serrátil anterior são os músculos 
solicitados e que permitem as ações articulares necessárias.
O arremesso realizado acima da cabeça é outro movimento com grande envolvimento do 
ombro. Ele implica grande tensão nessa articulação e é característico de muitas modalidades 
esportivas, como beisebol, atletismo, futebol americano e handebol. Esse tipo de arremesso 
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geralmente pode ser dividido em três fases: preparação, aceleração e desaceleração. Analisando-
se biomecanicamente o movimento, é possível observar que a fase de preparação é mediada por 
uma abdução do braço em 90º, rotação externa e adução da escápula, o que exige a solicitação 
de grande parte dos músculos do ombro, como deltoide, supraespinhal, infraespinhal, redondo 
menor, subescapular, trapézio e romboide. O fim da fase de preparação é acentuado pela 
rotação externa máxima do ombro e aumento da contribuição dos músculos latíssimo do dorso 
e peitoral maior. Essa contribuição ocorre inicialmente de forma excêntrica, a fim de limitar a 
rotação externa, e posteriormente ocorre de forma concêntrica para iniciar a segunda etapa do 
movimento, a fase de aceleração. Com exceção do deltoide, o restante dos músculos aumenta sua 
intensidade de ativação nesse momento, o que se reflete também em um aumento do trabalho 
dos ligamentos e cápsula articular. A fase de aceleração destaca-se pela realização combinada de 
rotação interna com manutenção da abdução a 90º, abdução da escápula e flexão horizontal, sendo 
realizados usualmente de forma explosiva. Os músculos mais ativos nesta fase do movimento são 
o latíssimo do dorso, subescapular, redondo maior e peitoral maior. Não é por coincidência 
que esses mesmos músculos iniciam sua ativação, ainda que de forma excêntrica, já na fase 
final da preparação. A desaceleração, última fase do movimento do arremesso, é marcada por 
solicitação muscular semelhante à fase de preparação, porém viabilizada por ações excêntricas, a 
fim de reduzir e controlar a velocidade do segmento no fim do movimento.
Dadas as características anatômicas, biomecânicas e funcionais da articulação do ombro já discutidas 
previamente, é possível perceber que determinadas situações e ações podem aumentar a vulnerabilidade 
da articulação durante a execução do movimento, aumentando também o risco de lesões.
O ombro é suscetível a grande variedade de lesões, cuja natureza pode ser traumática ou 
por excesso de uso (overuse), sendo responsável por cerca de 8-13% das lesões relacionadas ao 
esporte. As lesões traumáticas ocorrem por meio de contato com o ambiente externo, geralmente 
com algum objeto ou outro indivíduo. Já as lesões por overuse estão relacionadas ao excesso 
de carga ou, principalmente, ao excesso de ações articulares repetidas pelo ombro, gerando 
inflamações em estruturas biológicas que a compõem, como ligamentos, tendões e músculos. 
Dentre as lesões mais comuns no ombro, destacamos as luxações (ou subluxações), as lesões no 
manguito rotador e rotacionais, a bursite e a tendinite.
As luxações ou subluxações são deslocamentos de dois ou mais ossos que compõem a 
articulação em relação às suas respectivas posições originais. A articulação glenoumeral do ombro 
é a região com maior incidência de luxações. Isso porque, além de apresentar características 
anatômicas e biomecânicas que predispõem essa articulação a luxações, a articulação glenoumeral 
apresenta frouxidão natural de suas estruturas para garantir grande mobilidade e amplitude de 
movimento, e embora existam diversos ligamentos com esse fim, a estabilidade nessa articulação 
é reduzida em comparação às outras articulações. As luxações ocorrem comumente quando há 
abdução somada à rotação externa do úmero, sendo as luxações anteroinferiores e oriundas de 
traumas as mais comuns (95% dos casos).
O manguito rotador é outra região do ombro comumente acometida por lesões. A principal delas é a 
síndrome de impacto do manguito rotador (ou síndrome de impacto do ombro), que tem origem 
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em movimentos vigorosos realizados acima da cabeça envolvendo, geralmente, abdução ou flexão de 
ombro em conjunto com rotação interna. Dentre as atividades que apresentam essa característica e 
podem tornar o ombro suscetível a essa lesão, podemos destacar os arremessos, especialmente aqueles 
que envolvem implementos com carga, como o atletismo, o saque no tênis, o saque e o ataque no 
voleibol e a natação. A síndrome de impacto do manguito rotador é causada pela compressão progressiva 
exercida sobre os tendões dos músculos que compõem o manguito rotador por estruturas ósseas e 
outras estruturas biológicas moles que compõem o complexo do ombro, resultando em inflamação 
dos tendões (tendinites) do manguito e das bursas (bursites) ou, até mesmo, no rompimento desses 
tendões. Além da dor, os principais sintomas atribuídos a essa síndrome são hipermobilidade da cápsula 
anterior, hipomobilidade da cápsula posterior, rotação externaexcessiva associada à rotação interna 
limitada e frouxidão ligamentar generalizada. Possivelmente por apresentar aporte sanguíneo mais 
predisposto à compressão, o músculo supraespinhal é geralmente o mais afetado.
Sendo assim, apesar de apresentar a maior mobilidade do aparelho locomotor, essa característica 
causa ao ombro considerável instabilidade e suscetibilidade a lesões. Logo, o fortalecimento dos 
músculos, ligamentos e estruturas que formam o complexo do ombro é de suma importância para a 
sustentação, estabilização e proteção dessa articulação.
5.1.2 Articulação do cotovelo
O complexo do cotovelo é uma articulação consideravelmente estável, bem estruturada e com boa 
sustentação ligamentar e muscular. Tem como principal função viabilizar o movimento do antebraço, 
por intermédio de sua ligação ao braço, e é vital para auxiliar o ombro na aplicação de força e no 
controle do posicionamento da mão no espaço. Para cumprir seu papel, o cotovelo é formado por três 
articulações: a umeroulnar, a umerorradial e a radioulnar (veja a figura a seguir). As duas primeiras 
são responsáveis pelo movimento entre o antebraço e braço, enquanto a última tem como função os 
movimentos entre o rádio e a ulna.
Articulação 
umerorradial
Articulação 
umeroulnar
Articulação 
radiulnar 
superior
Figura 20 – Demonstração ilustrativa das articulações que compõem o complexo do cotovelo
Em formato de dobradiça, a articulação umeroulnar situa-se entre o úmero e a ulna, sendo a 
principal deste complexo, na medida em que é responsável pela flexão e extensão do antebraço 
(principais movimentos da articulação). Forma-se a partir do encaixe recíproco da tróclea umeral na 
fossa troclear da ulna. O contato entre o processo coronoide da ulna com a fossa coronoidea do úmero, 
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na região anterior da articulação, impõe limite à amplitude de movimento de flexão. Por outro lado, 
na face posterior, o contato do olécrano da ulna com a fossa do olécrano do úmero dita os limites de 
extensão dessa articulação.
A articulação umerorradial trata-se de uma articulação deslizante formada a partir do contato do 
capítulo (epicôndilo umeral) com a extremidade superior proximal do rádio, contribuindo também para 
a flexão e extensão do antebraço.
A terceira articulação deste complexo articular é a articulação radioulnar, formada entre a ulna e o 
rádio por intermédio de sindesmoses, e que permite o movimento do rádio ao redor da ulna, ocorrendo 
pronação ou supinação.
Diferentemente do ombro, o complexo do cotovelo possui mobilidade e amplitude de movimento 
mais limitada. Com apenas dois graus de liberdade, os movimentos do cotovelo restringem-se à flexão 
e extensão, no plano sagital, e pronação e supinação, no plano transversal.
A amplitude de movimento para flexão e extensão do cotovelo é de cerca de 170º. O ângulo de 
máximo de flexão ativa é de 145º, ao passo que para a flexão passiva esse valor chega a 160º. Diversos 
fatores anatômicos determinam os limites da flexão, como a cápsula articular, os músculos extensores 
e o contato osso a osso na região do processo e fossa coronoide. Fatores relacionados à composição 
corporal, como hipertrofia muscular e concentração de tecido adiposo na região também podem 
contribuir para limitar a amplitude de movimento de flexão de cotovelo. Devido às suas características 
anatômicas, o ângulo máximo de hiperextensão fica restrito a 5-10º, sendo limitado pela cápsula articular, 
pelos músculos flexores e pelo contato dos ossos na região do olécreano. A maioria dos movimentos 
cotidianos e esportivos exige amplitude de movimento de flexão e extensão que varia entre 100º e 140º.
Os movimentos de pronação e supinação apresentam amplitude de movimento de, aproximadamente, 
70º e 85º, respectivamente. Ambos os movimentos são limitados pela cápsula articular, pelos ligamentos 
localizados nessa região e pela musculatura antagonista de cada movimento. Apesar dessa limitação, a 
tal amplitude atende adequadamente às exigências da maioria das atividades cotidianas e esportivas, 
que está em cerca de 50º de pronação e supinação.
Para que os movimentos realizados na articulação do cotovelo sejam possíveis, diversos músculos 
cruzam essa articulação. Os músculos principais e de maior contribuição para as ações no cotovelo são 
apresentados no quadro a seguir.
Quadro 7 – Principais músculos do complexo do cotovelo e suas respectivas ações
Músculo Localização Ação
Bíceps braquial Anterior ao braço/superficial Ação no cotovelo: flexão e supinação de cotovelo
Braquial Anterior ao braço/profundo Flexão do cotovelo
Braquiorradial Lateral ao braço/superficial Flexão do cotovelo
Tríceps braquial Posterior ao braço/superficial Ação no cotovelo: extensão do cotovelo
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Os músculos bíceps braquial, braquial e braquioradial, flexores do cotovelo, tornam-se mais 
efetivos no movimento à medida que a flexão do cotovelo aumenta. A razão desse comportamento é 
a alteração braço de alavanca ao longo da realização da flexão, aumentando a vantagem mecânica e 
facilitando o movimento.
Por ser único músculo uniarticular e puramente flexor de cotovelo, o músculo braquial é o músculo 
mais forte dessa articulação, realizando sempre mais esforço que os demais músculos e sem ter seu 
desempenho influenciado pela pronação e supinação do antebraço. O músculo braquial revela-se ativo 
em todas as posições e velocidades de flexão do cotovelo, independentemente da presença de carga, 
atingindo sua máxima capacidade de produção de força a 120º de flexão. 
A contribuição do músculo bíceps braquial à flexão de cotovelo sofre influência da posição do 
antebraço em relação à pronação e supinação, já que este músculo é biarticular. A posição de supinação 
do antebraço é a que mais favorece a ação do bíceps braquial como flexor do cotovelo. Isso porque, 
em posição pronada, o tendão desse músculo sofre uma torção, prejudicando a capacidade de produzir 
força, conforme visto na figura a seguir. O bíceps braquial apresenta-se mais efetivo e com maior 
contribuição na flexão de cotovelo na amplitude de movimento entre 30º e 120º. 
Figura 21 – Efeito da posição supinada e pronada do antebraço sobre o músculo bíceps braquial na flexão 
do cotovelo, favorecendo ou dificultando sua ação, respectivamente 
Um terceiro flexor importante de cotovelos é o músculo braquiorradial. Apesar de exibir um 
pequeno volume muscular, o braquiorradial é um músculo bastante eficiente, especialmente para 
movimentos rápidos de flexão de cotovelo. Assim como o bíceps braquial, o músculo braquiorradial 
tem seu trabalho favorecido pela posição supinada do antebraço, apresentando maior atividade 
a 120º de flexão.
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BIOMECÂNICA
Considerando agora o movimento de extensão de cotovelo, o principal músculo envolvido nessa 
ação é o tríceps braquial. É um músculo bastante volumoso, o que lhe garante grande potência, e 
também biarticular, o que faz com que sua contribuição ao movimento de extensão sofra influência do 
posicionamento do ombro. Das três cabeças expostas pelo tríceps braquial, a principal é a cabeça medial, 
pois está ativa em todos os momentos do movimento de extensão, independentemente da posição, 
velocidade e resistência imposta.
A musculatura flexora do cotovelo possui grande capacidade de produzir força. Em comparação 
aos extensores, os músculos flexores exibem força igual ao dobro da força apresentada pelos seus 
antagonistas, o que os torna vocacionadosà tração ao invés de impulsão. A caráter de exemplo, 
as forças compressivas geradas sobre a articulação do cotovelo em flexão isométrica máxima na 
posição estendida equivalem a, aproximadamente, duas vezes o peso corporal. Em uma hierarquia 
de cargas, a posição semipronada é aquela que permite a máxima produção de força em flexão 
pela musculatura do cotovelo, seguida pela posição supinada e, por fim, pela posição pronada.
Os extensores de cotovelo demonstram maior capacidade de produzir força a partir de uma posição 
de 90º de flexão, o que é importante, pois coincide com a posição mais comum observada em movimentos 
esportivos e do cotidiano que exigem esse esforço. Por destacar-se como uma posição neutra, a posição 
semipronada é a de maior produção de força em pronação e supinação, com o torque diminuindo 
consideravelmente na amplitude máxima desses movimentos.
Ainda que não seja uma das principais articulações voltadas para a sustentação do peso corporal, 
o cotovelo é frequentemente exigido para sustentar grandes e diferentes demandas de carga durante 
movimentos do cotidiano e esportivos. Em exercícios de flexão e extensão de cotovelos, o torque gerado 
nessa articulação pode atingir valores equivalentes a 45% do peso corporal.
O cotovelo é uma articulação envolvida em diversas tarefas motoras, desde movimentos do 
cotidiano, como apoiar-se para levantar de uma cadeira ou carregar uma sacola de compras, a gestos 
esportivos, como o arremesso, a rebatida no tênis ou o levantamento de peso olímpico. Para facilitar a 
compreensão, ilustraremos a contribuição da Biomecânica na análise do movimento tratando de uma 
tarefa já abordada previamente, que é o arremesso.
Embora o ombro seja uma articulação muito solicitada nesse gesto, como vimos anteriormente, 
o movimento do arremesso também é determinado pela ação do complexo do cotovelo. Nesse 
movimento, a musculatura flexora e extensora do antebraço apresenta-se ativa ao longo de todo 
o movimento. Na fase de preparação, enquanto o ombro realiza rotação externa e abdução, há 
flexão do cotovelo por intermédio da ativação dos músculos braquial e bíceps braquial. Quando 
o antebraço se encontra em sua máxima flexão, no fim da fase de preparação, há o início da 
ativação do tríceps braquial em um momento de co-contração dos flexores e extensores do 
cotovelo. Em seguida, na fase de aceleração do movimento, a ativação do tríceps braquial aumenta 
consideravelmente à medida que ocorre a rápida extensão do antebraço, enquanto a ativação 
dos músculos flexores do antebraço vai diminuindo em velocidade equivalente. A finalização do 
movimento com a fase de desaceleração é caracterizada por um rápido aumento dos músculos 
antagonistas (ou seja, dos flexores do antebraço), ao passo que a ativação do tríceps braquial 
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diminui também rapidamente. Essas últimas ações ocorrem na tentativa de reduzir a velocidade 
dos segmentos e, consequentemente, as cargas tensivas na extensão do antebraço. Sendo assim, 
a ativação dos músculos bíceps braquial e braquial ocorrem de forma excêntrica nesta fase e são 
tão intensas quanto a velocidade do arremesso.
Embora seja uma articulação bastante estável e bem estruturada, o complexo do cotovelo apresenta 
situações de vulnerabilidade e é submetido a grandes cargas durante a realização das atividades físicas 
e esportivas, o que o predispõe a certos tipos de lesões. De mesma forma que o ombro, as lesões no 
cotovelo podem ser traumáticas, originadas pela absorção de cargas muito intensas, ou de overuse, 
obtidas por esforço repetitivo e/ou excesso de uso.
As entorses e luxações são as principais lesões traumáticas que acometem a articulação do 
cotovelo. Essas lesões ocorrem por causa de altas cargas impostas ao cotovelo por meio de quedas 
ou outros traumas de contato. Em geral, ocorrem em praticantes de esportes como ginástica, 
futebol americano e lutas. Dependendo da intensidade e gravidade do trauma, outros tipos de lesões 
traumáticas, como fraturas ósseas, ruptura de tendões e ligamentos e bursite do olécrano, 
também podem ser observadas.
Contudo, o principal mecanismo de lesão do cotovelo parece ser o excesso de uso. As 
lesões por overuse geralmente estão associadas a movimentos velozes, executados acima da 
cabeça e com alta frequência de execução. As tarefas com essas características impõem altas 
cargas tensivas, compressivas e de cisalhamento nas estruturas que compõem o complexo do 
cotovelo, gerando situações de inflamação em diferentes estruturas e regiões da articulação, 
como a epicondilite (inflamação das fibras de colágeno e do local no qual músculos do cotovelo 
se inserem no epicôndilo) ou a tendinite (inflamação de tendões e músculos do complexo do 
cotovelo). Essas lesões são tão comuns a determinados esportes e gestos esportivos, que, muitas 
vezes, elas passam a fazer parte da nomenclatura da lesão, como “cotovelo de arremessador” 
ou “cotovelo de tenista”, geralmente atribuídas à epicondilite medial e lateral, respectivamente, 
muito comuns em esportes envolvendo arremesso e nos praticantes de tênis.
5.1.3 Articulação do punho e segmento mão
A última região que compõe a extremidade superior é formada pela articulação do punho e 
dedos da mão. O uso das mãos está relacionado a tarefas finas e que dependem da ampla variedade 
das posturas dos dedos. Por sua vez, as posições adotadas pelas outras articulações que compõem 
o membro superior interferem nas atividades manuais. O punho é exatamente a articulação 
responsável por conectar a mão com o restante da extremidade superior. O punho e a mão são 
formados pelas seguintes articulações: radiocarpal, mediocarpal, intercarpal, carpometacarpal, 
metacarpofalângica e interfalângica (veja a figura a seguir).
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Distaias
Médias
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Proximais
Hamato
Piramidal
Pisiforme
Capitato Escatoide
Trapézio
Trapezoide
Articulação 
carpometacarpal
Articulação 
metacarpofalângica
Articulação 
interfalângica 
proximal
Articulação 
interfalângica distal
Semilunar
Ulna Rádio
INTERCARPAIS
RADIOCARPAIS
MEDIOCARPAIS
Figura 22 – Demonstração ilustrativa das articulações que compõem o complexo do punho e dedos da mão 
A articulação radiocarpal é formada a partir da ligação entre o rádio e três ossos do carpo (o 
escafoide, o semilunar e o piramidal) e corresponde à principal articulação do punho. É responsável pelo 
movimento da mão como um todo e permite mobilidade em dois planos: sagital (flexão e extensão do 
punho) e frontal (flexão radioulnar).
As articulações mediocarpais e intercarpais atuam de maneira conjunta e complementar 
ao complexo articular do punho. A articulação mediocarpal é responsável por conectar as duas 
fileiras de ossos do carpo, ao passo que a articulação intercarpal realiza a conexão entre pares 
de ossos do carpo. Ambas as articulações são deslizantes e viabilizam movimentos de translação 
no punho, sendo a fileira proximal a região de maior mobilidade. A exceção é o osso escafoide, 
que, apesar de localizar-se na fileira distal, apresenta grande mobilidade, participa de maneira 
fundamental em todas as ações do punho, auxilia na sustentação do peso do braço e transmite ao 
antebraço as forças recebidas pela mão.
A articulação mediocarpal é responsável por 60% da amplitude total de flexão de punho, sendo 
40% atribuída aos ossos do carpo, especialmente o escafoide. A maioria dos movimentos esportivos e 
do cotidiano exige amplitude de movimento de punho, que varia entre 10º e 15º; contudo, a amplitude 
máxima que o punho é capaz de realizar para essemovimento é de 70º a 90º. O principal fator que 
interfere na amplitude de movimento é a ação dos músculos antagonistas: a amplitude da flexão de 
punho é reduzida quando realizada com os dedos da mão flexionados. Para a extensão de punho, é 
possível observar um comportamento inverso: embora também iniciado por intermédio da articulação 
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mediocarpal, essa articulação é responsável por apenas 30% da capacidade de extensão do punho, sendo 
mais de 60% do movimento de extensão responsabilidade da articulação radiocarpal. A amplitude de 
movimento para a extensão de punho é semelhante à flexão, variando entre 70º e 80º. Tal amplitude de 
movimento é mais do que suficiente para o aparelho locomotor, já que os movimentos esportivos e do 
cotidiano ocorrem em cerca de 35º de extensão do punho.
O deslizamento da fileira proximal dos carpos sobre a fileira distal permite os movimentos 
de flexão ulnar e radial, conforme a figura a seguir. A flexão ulnar ocorre quando a fileira 
proximal dos carpos se move em direção ao rádio, enquanto a fileira distal se move em direção à 
ulna. A amplitude de movimento para essa ação articular é de cerca de 30º a 40º. O movimento 
de flexão radial é caracterizado exatamente pela situação oposta: movimento da fileira proximal 
dos carpos em direção à ulna e da fileira distal em direção ao rádio, apresentando amplitude de 
movimento de 15º a 20º.
Hiperestensão Desvio radial Desvio ulnar
Flexão
Figura 23 – Movimentos articulares realizados pelo punho
As posições articulares que oferecem máxima sustentação ao punho e, consequentemente, maior 
estabilidade a essa articulação são a hiperextensão e a flexão radial. Isso porque nessas situações há 
o máximo contato entre os elementos que formam as articulações do punho. Logo, a adoção dessas 
posições é extremamente importante em movimentos nos quais a estabilidade de punho é fundamental, 
como em esportes com raquete, por exemplo.
Outra articulação que compõe o complexo do punho e dedos da mão é a articulação carpometacarpal, 
cuja finalidade é ligar os ossos do carpo com cada um dos dedos, o que é feito por intermédio dos 
ossos metacarpos. A articulação carpometacarpal viabiliza principalmente a movimentação do polegar, 
com mínima movimentação dos dedos restantes (cerca de 10 a 30º para flexão e extensão dos dedos 
anelar e mínimo). Para o polegar, essa articulação permite amplitudes de movimento de 50º a 80º de 
flexão e extensão, 40º a 80º de adução e abdução e 10º a 15º de rotação. O polegar é capaz de realizar 
movimento de oposição com todos os demais dedos. Devido à sua grande amplitude de movimento e a 
tais características, o polegar possui suma relevância funcional, especialmente em tarefas que envolvam 
aperto e preensão.
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As articulações matacarpofalângicas conectam os ossos metacarpos às falanges. Assim como na 
articulação anterior, a articulação metacarpofalângica difere entre o polegar e o restante dos quatro 
dedos: essa articulação permite amplitude de movimento maior para os quatro dedos que para o polegar. 
Os dedos indicador, médio, anelar e mínimo são capazes de realizar movimento em dois planos: sagital 
(flexão e extensão) e frontal (adução e abdução). 
A amplitude de flexão dos dedos varia entre 70º e 90º, sendo observada a maior amplitude no dedo 
mínimo e a menor no dedo indicador. A capacidade dos dedos em produzir força de flexão, o que está 
diretamente relacionado à capacidade de preensão, aumenta quando o punho é mantido em posição de 
20º a 30º de hiperextensão, devido ao aumento do comprimento dos flexores dos dedos, favorecendo 
a produção de força. A amplitude de movimento para a extensão dos dedos é de, aproximadamente, 
25º. Novamente, a posição do punho é um fator limitante da amplitude de movimento, sendo que a 
hiperextensão do punho restringe a extensão dos dedos, ao passo que a flexão dessa articulação favorece 
a extensão dos dedos. A adução e abdução apresentam amplitude de movimento restrita a 20º e são 
limitadas pela flexão dos dedos. Já o polegar tem apenas um grau de liberdade para essa articulação, 
executando movimento em um único plano. O polegar movimenta-se no plano sagital, sendo capaz de 
realizar 30º a 90º de flexão e cerca de 15º de extensão.
Completando esse complexo articular, as articulações interfalângicas conectam as falanges de cada 
um dos dedos. Sendo articulações em gínglimo, permitem apenas movimentos no plano sagital, de flexão 
e extensão. Com amplitude de movimento variando entre 90º e 110º, a flexão é extremamente importante 
para a produção de força de preensão. Assim como na articulação anterior, a produção de força de flexão 
a partir da articulação interfalângica é favorecida pela posição de 20º de hiperextensão de punho.
Diversos músculos são responsáveis pelos movimentos efetuados nas articulações do punho e dedos, 
podendo ser classificados em dois tipos: os extrínsecos (cujas inserções proximais são localizadas acima 
e as distais abaixo do punho) e os intrínsecos (ambas as inserções são abaixo do punho). Em geral, os 
músculos extrínsecos são os mais atuantes nas articulações do punho e dedos. Por outro lado, os músculos 
intrínsecos são intimamente ligados aos movimentos realizados nas articulações metacarpofalângicas 
e interfalângicas.
Os músculos flexores do punho são o flexor ulnar do carpo, o flexor radial do carpo e o palmar 
longo. Desses, os dois primeiros são os que mais contribuem para a flexão do punho, dado que o 
músculo palmar longo pode ser muito pequeno ou, até mesmo, inexistente em algumas pessoas. Os 
músculos extensores do punho são constituídos pelo extensor ulnar do carpo, extensor radial longo 
do carpo e extensor radial curto do carpo. Tanto os músculos flexores como extensores do punho 
são biarticulares. Logo, a posição da articulação do cotovelo interfere na amplitude de movimento da 
articulação e na capacidade de produzir força por esses músculos. No entanto, para a flexão ulnar e radial 
do punho, a musculatura flexora e extensora dessa articulação trabalha em conjunto, sendo a flexão 
ulnar gerada pelos flexores e extensores ulnares, enquanto a flexão radial é gerada pela musculatura 
flexora e extensora radial.
Na região dos dedos, o movimento de flexão é realizado principalmente por dois músculos 
extrínsecos: o flexor profundo dos dedos e o flexor superficial dos dedos. Devido a suas 
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características anatômicas de inserção, o músculo flexor profundo dos dedos não é capaz de 
flexionar cada um dos dedos de forma independente, com exceção do dedo indicador, que possui 
um tendão separado. Já o músculo flexor superficial dos dedos possui a capacidade de flexionar 
cada um dos dedos independentemente, porém apenas nas articulações interfalângicas proximais. 
Contudo, a flexão dos dedos é potencializada por músculos intrínsecos que atuam em cada dedo, 
como os músculos lumbricais e interósseos. O músculo extensor dos dedos, como o próprio 
nome já prevê, é o principal responsável pelo movimento de extensão dos dedos. No entanto, este 
músculo extrínseco pode também ser ajudado pelos lumbricais e interósseos a realizar sua função. 
Adicionalmente os dedos são capazes de realizar adução e abdução por intermédio da ativação 
dos músculos interósseos palmeres e interósseos dorsais, respectivamente. A flexão dos dedos 
limita severamente o movimento dos dedos no plano sagital, especialmente a abdução, dado que os 
músculos interósseos tambémsão flexores desta região e, neste caso, já se apresentariam tensionados.
Apesar de termos falado dos dedos em geral, todo esse comportamento abordado anteriormente só 
é relativo aos dedos indicador, médio, anelar e mínimo. O polegar apresenta estrutura e funcionalidade 
um pouco diferente, já que possui oito músculos responsáveis por seus movimentos, o que lhe garante 
ampla mobilidade. O movimento mais importante realizado pelo polegar é a oposição, pois viabiliza 
a capacidade de preensão de qualquer coisa, sendo o músculo oponente do polegar o principal 
responsável por esta tarefa.
O complexo articular do punho e mão é responsável pela geração de uma força essencial para 
diferentes tipos de tarefas motoras do cotidiano e esportivas: a força de preensão. Cabe destacar 
que a estratégia de preensão, a solicitação muscular e a consequente produção desse tipo de força 
serão reguladas pelas características da tarefa. Em caráter de exemplo, um indivíduo ao segurar 
uma barra com carga em determinado exercício de musculação exigirá maior produção de força 
nesse complexo articular, solicitando muito da musculatura extrínseca. Por outro lado, uma tarefa 
motora mais fina, como segurar um dardo para lançá-lo a um alvo, requer um movimento mais 
delicado de pinça e menor força muscular, havendo solicitação da musculatura intrínseca para 
melhor regulação desse movimento.
A capacidade de produzir força de preensão pelo punho e mão é influenciada pela posição articular 
das estruturas envolvidas. Quando o punho é posicionado em leve flexão ulnar e hiperextensão, a 
geração de força de preensão é potencializada. Em contrapartida, a capacidade de produzir força de 
preensão é reduzida quando o punho é posicionado em flexão. Para ter-se dimensão dessa diferença, a 
força de preensão gerada pelo punho posicionado em 40º de hiperextensão é mais de três vezes maior 
que a força de preensão produzida com o punho posicionado no mesmo grau de flexão (40º).
É importante lembrar que a sobrecarga imposta à articulação aumenta proporcionalmente em vista 
ao seu trabalho. Sendo assim, a potencialização da produção de força de preensão acaba por acarretar 
maior sobrecarga sobre a articulação do punho e dedos da mão. Nesse sentido, a posição neutra do 
punho tem sido sugerida como a mais segura para muitas das tarefas motoras realizadas.
Numa hierarquia de capacidade de produção de força na mão, temos como músculo mais forte o 
flexor profundo dos dedos, sendo seguido em ordem decrescente pelos músculos flexor ulnar do carpo, 
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extensor dos dedos, flexor longo do polegar, extensor ulnar do carpo e extensor radial longo do carpo. 
Os dois músculos mais fracos e com menor capacidade de trabalho envolvidos nessas articulações são o 
palmar longo e o extensão longo do polegar.
A partir desses dados, é possível ter excelentes parâmetros para o treinamento e fortalecimento dos 
principais e mais importantes músculos da articulação do punho e dedos da mão, podendo influenciar 
positivamente o desempenho dos indivíduos em suas atividades cotidianas, bem como a performance 
de atletas em esportes dependentes dessas articulações.
A articulação do punho e dedos pode ser determinante para diferentes tarefas. No dia a dia, o 
desempenho dessas articulações pode ser diferencial na atuação de pessoas que lidam com ferramentas 
e equipamentos em sua ocupação profissional, ou para idosos que necessitam de autonomia para 
realizar tarefas simples como lavar louças. Nos esportes, a articulação do punho e dedos da mão é de 
incontestável relevância em modalidades que envolvem a manipulação de objetos, como o tênis, o tênis 
de mesa e o golfe, ou em modalidades que envolvem arremessos ou golpes, como o handebol, o beisebol 
e o vôlei.
Em algumas situações, as ações do punho são de cunho estático com a finalidade de estabilizar a 
articulação numa determinada posição de forma a viabilizar algum movimento. É o caso da habilidade 
de tocar piano e da rebatida no golfe ou no tênis. Em outros contextos, ações de flexão e extensão de 
punho têm característica dinâmica e são geralmente realizadas com velocidade, a fim de imprimir mais 
velocidade ou efeito a algum objeto, ou ainda aplicar força de forma mais eficiente. Bons exemplos são 
o quicar bola e o drible no basquete, a cortada no voleibol e o arremesso no beisebol.
Em relação à mão, a contribuição das articulações dos dedos relaciona-se a posições estáticas que 
podem viabilizar dois tipos de preensão para tarefas esportivas e do cotidiano: a preensão de força e 
a preensão de precisão. A preensão de força é marcada pelo punho cerrado e por intensa flexão dos 
dedos a fim de envolver um objeto, solicitando geração de força de todas as articulações dos dedos. 
A preensão para o arremesso do dardo do atletismo e a tacada de golfe são bons exemplos dessa 
estratégia. Em contrapartida, a preensão de precisão caracteriza-se por limitada flexão apenas das 
articulações interfalângicas, por menor geração de força e pelo envolvimento de poucos dedos. Ações 
como escrever ou arremessar um objeto a um alvo dependem dessa última estratégia.
O polegar é o principal determinante, e consequentemente o principal indicador, da estratégia 
de preensão utilizada (veja a figura a seguir). Quando os dedos se flexionarem de forma a envolver 
determinado objeto e o polegar permanecer no plano da mão em posição de adução, destaca-se 
uma preensão de força. Cabe ressaltar que a maioria das posições de preensão de força nos dedos é 
acompanhada por flexão ulnar e extensão do punho. Por outro lado, em tarefas que exigem preensão de 
precisão, a posição adotada pelo polegar é de oposição e de ligeira flexão pelos demais dedos envolvidos 
na tarefa.
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Adução
Adução Adução
Figura 24 – Exemplos de tarefas de preensão de força e de preensão de precisão
É importante lembrar a capacidade e a importância dos dedos em atividades dinâmicas coordenadas, 
como tocar instrumentos musicais ou escrever, nas quais é exigido o uso coordenado dos movimentos 
de flexão, extensão, adução e abdução dos dedos.
O punho e as mãos estão envolvidos em ampla variedade de tarefas e movimentos, tanto da vida 
diária como de modalidades esportivas. Em todas essas tarefas, a capacidade de produzir força e o 
resultante potencial lesivo disso é bastante considerável.
As lesões podem ocorrem de forma traumática, pelo contato ou absorção de força brusca, como em 
uma queda ou impacto com algum indivíduo ou implemento, e que leva à flexão ou extensão máxima da 
articulação. Os esforços repetitivos apresentam-se como outro mecanismo comum de lesão do punho 
e mão. Dentre as principais e mais comuns lesões, destacamos aquelas relacionadas à hiperextensão 
extrema, como entorse do punho, distensão dos músculos, fratura do escafoide ou dos carpos, fratura 
da região distal do rádio e luxação.
Fraturas na região distal do rádio são bastante comuns. Isso porque é um osso pequeno e pouco 
volumoso, porém frequentemente utilizado como anteparo em quedas. Sendo assim, esportes de contato 
e de aventura geralmente apresentam alta incidência de lesões e fraturas nessa região. A mão também 
pode sofrer lesões a partir de impactos intensos e bruscos. Contudo, estas lesões estão geralmente 
relacionadas a esportes específicos, como boxe, judô e beisebol.
As lesões de maior incidência no punho e mão, e atribuídas ao esforço repetitivo, são a 
tenossinovite e a síndrome do túnel do carpo. Tenossinovite é a inflamação da bainha dos 
tendões e da membrana sinovial que envolve a articulação do punho e dedos,ocorrendo em 
praticantes de modalidades com característica de movimentos repetitivos, como remo, canoagem, 
tênis, esgrima, golfe, entre outros. A síndrome do túnel do carpo é decorrente da inflamação 
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de tendões que passam pelo túnel do carpo, também por excesso de movimento repetitivo no 
punho, e acabam por comprimir nervos que passam pela mesma região, gerando desconforto, 
formigamento, atrofia de músculos e dor.
5.2 Extremidade inferior
Veremos que a extremidade inferior guarda algumas semelhanças em relação à extremidade superior. 
Contudo, a extremidade inferior apresenta muitas peculiaridades e funções que a tornam bastante 
especial, como a sustentação do corpo e a locomoção. Além disso, é capaz de realizar movimentos 
complexos e usufruir de capacidades que a extremidade superior não é capaz. Como exemplo, temos 
o equilíbrio na ponta dos pés típico de bailarinas ou a habilidade de colocar o corpo no espaço aéreo 
através dos saltos.
Para compreender os movimentos executados pela extremidade inferior, é necessário conhecer suas 
características anatômicas e biomecânicas. Para iniciar nosso estudo, recordamos que a extremidade 
inferior é composta de algumas articulações/estruturas importantes, como quadril, joelho, tornozelo 
e pé. Embora a extremidade inferior funcione como uma cadeia, na qual uma parte influencia a outra, 
e que o movimento da extremidade inferior seja resultado da atuação dessas estruturas em conjunto, 
cada articulação será analisada separadamente.
5.2.1 Articulação do quadril
O complexo do quadril é um dos principais e maiores complexos articulares do nosso corpo, 
responsável por conectar as extremidades inferiores ao tronco. É formado pelo cíngulo do membro 
inferior (veja a figura a seguir), conhecido também como citura pélvica, que consiste na união fibrosa 
de três ossos: o ílio (parte superior), o ísquio (parte posteroinferior) e o púbis (parte anteroinferior). A 
conexão entre os lados direito e esquerdo da pelve é feita por intermédio da sínfise púbica. 
Ligamento iliolombar
Ligamento sacroilíaco 
ant.
Ílio
Púbis
Fibrocartilagem interpúbica
Articulação 
sacroilíaca
Sínfise púbica
Ligamento púbico
Ísquio
Sacro
Figura 25 – Ilustração da cintura pélvica
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A conexão da pelve ao tronco é feita através da articulação sacroilíaca. Essa articulação é de 
extrema importância, na medida em que transmite o peso corporal ao quadril, sendo submetida a cargas 
consideráveis vindas do tronco ou provenientes do solo. É uma região bastante reforçada por fortes 
ligamentos e estável, mas que, ainda assim, é capaz de realizar movimento. Os movimentos executados 
nessa articulação referem-se à mobilidade do sacro, cujo comportamento é dependente das ações 
articulares do tronco. A flexão sacral ocorre simultaneamente à extensão de tronco ou flexão de coxa 
e a extensão sacral é realizada quando ocorre a flexão do tronco ou extensão da coxa. 
Adicionalmente ao movimento entre sacro e ílio, a pelve é capaz de se movimentar como um todo 
através das ações de inclinação anterior e posterior, rotações e inclinações laterais. Como o cíngulo 
pélvico não possui musculaturas próprias que permitam seu trabalho isolado, os movimentos pélvicos 
sempre ocorrem em função dos movimentos de coxa e vértebras lombares, sendo descritos a partir do 
monitoramento do ílio. Veja a figura:
70 - 75º
50 - 55º
a) Inclinação anterior
c) Inclinação 
lateral para a 
esquerda
e) Rotação para 
a esquerda
d) Inclinação 
lateral para a 
direita
f) Rotação para 
a direita
b) Inclinação posterior
Figura 26 – Movimentos da pelve
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A articulação que completa o cíngulo do membro inferior e é a mais importante desse complexo 
articular é a articulação do quadril (veja a figura a seguir). O quadril caracteriza-se como uma articulação 
esferoidal, formada a partir do encaixe da cabeça do fêmur no acetábulo, e que apresenta considerável 
mobilidade, exibindo três graus de liberdade para realização de movimentos. Uma característica 
importante dessa articulação é sua estabilidade. Diversos aspectos anatômicos, como encaixe mais justo 
e profundo entre as peças ósseas, estrutura óssea mais resistente, maior número e força muscular 
e ligamentar atravessando a articulação, entre outras, fazem com que a articulação do quadril seja 
inerentemente mais estável que o ombro. Em caráter de curiosidade, a cabeça do fêmur articula-se 
com aproximadamente 70% do acetábulo, enquanto a cabeça do úmero articula-se com apenas 20% a 
25% da cavidade glenoidea. Porém, em outros aspectos, apresenta semelhanças ao ombro, destacando-
se o mesmo tipo de articulação, a presença de borda fibrocartilaginosa (aqui chamada de lábio do 
acetábulo), de bursas e de cápsula articular compondo e protegendo essa estrutura.
Lábio do 
acetábulo
Cápsula 
articularTrocanter 
maior
Cabeça do fêmur
Acetábulo
Fêmur
Colo
Ligamento redondo
Figura 27 – Figura ilustrativa da articulação do quadril 
A articulação do quadril possui três vitais ligamentos fundidos à cápsula articular e nutridos por ela: 
o iliofemoral, o pubofemoral e o isquiofemoral. O ligamento iliofemoral localiza-se na parte anterior 
do quadril e tem como principais funções a sustentação da articulação do quadril na postura em pé e a 
geração de resistência à extensão, rotação interna e rotação externa, controlando esses movimentos. O 
ligamento pubofemoral, também localizado na região anterior, é responsável por oferecer resistência aos 
movimentos de abdução e rotação externa, enquanto o ligamento isquiofemoral (localizado na região 
posterior do quadril) tem a função de oferecer resistência à adução e rotação interna. A flexão do quadril é 
a única ação articular que não apresenta nenhum ligamento realizando resistência a ela, o que lhe garante 
a maior amplitude de movimento dentre todas as ações realizadas pelo quadril.
O fêmur, osso que se articula com a pelve para formar o quadril, é um dos principais ossos 
responsáveis pela sustentação do peso corporal, sendo o mais longo, espesso e resistente osso do corpo. 
Sua região medial, especialmente do colo, tem a função de resistir às forças de reação do solo, ao passo 
que a região lateral do colo do fêmur tem a responsabilidade de resistir às forças de compressão e 
tensão geradas pelos músculos. 
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O colo do fêmur encaixa-se no acetábulo em determinado ângulo de inclinação no plano frontal, 
que é de cerca de 125º na idade adulta, conforme a figura a seguir. Esse ângulo é 20-25% maior no 
nascimento e início da vida, e vai diminuindo com o desenvolvimento do indivíduo. A relevância do ângulo 
de inclinação decorre do fato deste determinar a eficácia dos abdutores do quadril, o comprimento do 
membro e as forças impostas à articulação. Ângulos de inclinação maiores que 125º caracterizam coxa 
valga e resultam em maiores comprimentos do membro, menor eficácia dos abdutores de quadril, 
maior carga sobre a cabeça do fêmur e menor sobrecarga sobre o colo desse osso. Ângulos de inclinação 
inferiores a 125º caracterizam coxa vara, resultando em membros menores, maior eficiência de abdutores 
de quadril, menor carga na cabeça do fêmur e maior sobrecarga sobre o colo.
125º 105º 140º
Figura 28 – Ângulo de inclinação do encaixedo fêmur no acetábulo, no plano frontal 
No plano transverso, o ângulo de encaixe do colo do fêmur na pelve pode assumir um ângulo de 
anteversão ou ângulo de retoversão. A anteversão do quadril é caracterizada pela rotação anterior 
de 12-14º do colo do fêmur em relação ao fêmur, aumentando a vantagem mecânica do músculo 
glúteo máximo e tornando-o, consequentemente, mais eficiente no seu papel de rotador externo. No 
entanto, se ocorrer de forma excessiva, a anteversão acaba por gerar na marcha, por exemplo, aumento 
do ângulo Q (ângulo formado entre as retas que passam pelo centro patelar e tuberosidade tibial e pelo 
centro patelar e crista ilíaca anterossuperior, e que se relaciona a diversas lesões nos membros inferiores, 
especialmente no joelho), sobrecarga patelar, maiores comprimentos de membro, maior pronação do 
tornozelo e aumento da curvatura lombar. A rotação posterior do quadril é chamada de retroversão e 
na marcha ocasiona rotação externa, supinação do tornozelo e diminuição do ângulo Q.
Como já dito anteriormente, o quadril é uma articulação naturalmente estável. Um dos motivos 
é a presença de ligamentos e músculos fortes em todas as direções, garantindo apoio, sustentação e 
estabilidade a essa articulação. A máxima estabilidade do quadril ocorre quando a máxima congruência 
entre a cabeça do fêmur e sua cavidade é alcançada. Essa situação é atingida com o quadril em 90º de 
flexão somada a ligeira rotação e abdução. Em contrapartida, uma situação de grande instabilidade para 
o quadril é a posição cujas ações de flexão e adução são realizadas conjuntamente.
O complexo do quadril é uma articulação capaz de realizar movimento em três direções, apresentando, 
assim, grande mobilidade e amplitude de movimento (veja a figura a seguir). No plano sagital, o 
quadril apresenta amplitude de movimento de 70º a 140º para a flexão e de 4 a 15º de hiperextensão. 
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Tal característica é importante, pois a demanda e exigência de amplitude de movimento de flexão e 
extensão nas tarefas motoras realizadas no cotidiano e em modalidade esportivas são bastante grandes, 
variando de 20º a mais de 100º. Por exemplo, subir e descer uma escada requer amplitude de cerca de 
65º de flexão para a subida e 25 a 30º de flexão para a descida; para sentar-se em e levantar-se de 
uma cadeira, a amplitude de flexão e extensão necessária é de 80º a 100º. O principal fato limitante da 
flexão de quadril é a extensão de joelhos devido à resistência imposta pelos músculos isquiotibiais. Já 
a extensão e hiperextensão de quadril têm como fatores limitantes de movimento a cápsula articular 
anterior, os músculos flexores do quadril e o ligamento iliofemoral.
A articulação do quadril permite também que a coxa realize movimentos de adução e abdução 
no plano frontal. A amplitude de abdução do quadril é de aproximadamente 30º, enquanto a abdução 
pode ser feita em até 25º além da posição anatômica. A maioria das atividades motoras e exercícios 
requer amplitude de cerca de 20º de adução e abdução. A realização da marcha, por exemplo, exige 
aproximadamente 12º de adução e abdução. Com amplitude semelhante, a tarefa de agachar-se requer 
18º a 20º de abdução e adução. Os movimentos de adução e abdução são basicamente controlados 
e limitados por seus músculos antagonistas. Sendo assim, a adução é limitada principalmente pelo 
músculo tensor da fáscia lata, ao passo que a abdução é limitada pelos músculos adutores.
O terceiro tipo de movimento realizado pela articulação do quadril ocorre no plano transversal 
e é composto da rotação interna, com amplitude de 70º, e a rotação externa, com amplitude 
de 90º, ambos a partir da posição anatômica. Embora algumas tarefas motoras exijam grande 
mobilidade e amplitude, a amplitude de rotação apresentada pelo quadril vai muito além daquela 
necessária para a maioria dos movimentos esportivos e do cotidiano. Tomando novamente a 
marcha como exemplo, a coxa realiza de 8º a 10º de rotação externa e de 4º a 6º de rotação 
interna. Contudo, é importante observar que a amplitude de movimento das rotações pode ser 
aumentada caso a coxa esteja em flexão. Assim como os movimentos do plano frontal, as rotações 
são basicamente limitadas pela musculatura antagonista ao movimento, com controle adicional 
dos ligamentos da articulação do quadril.
Abdução de 30º
Adução de 20º
Hiperextensão de 4-15º
Flexão de 70-140º
Rotação externa 
de 90º
Rotação 
interna de 70º
Figura 29 – Movimentos articulares realizados pelo quadril e suas respectivas amplitudes
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O movimento da pelve é geralmente realizado concomitantemente com o das vértebras lombares e 
coxa. E a coordenação dessas estruturas, bem como a influência mútua, dependerá de diversos fatores, 
como: se a tarefa realizada ocorrerá de forma bilateral ou unilateral e se o exercício é realizado com ou 
sem o apoio dos pés ou, ainda, de forma suspensa. Desse modo, a análise dos movimentos do quadril 
utilizados na realização de qualquer tarefa motora e gesto esportivo deve considerar esses fatores.
A mobilidade do complexo articular do quadril depende do esforço de ampla gama de músculos que 
trabalham nessa articulação.
Quadro 8 – Principais músculos do complexo do quadril e suas respectivas ações
Músculo Localização Ação
Reto femoral Anterior à coxa/superficial Flexão do quadril
Co
m
pl
ex
o
is
qu
io
tib
ia
is Bíceps femoral Posterior à coxa/superficial Extensão do quadril
Semitendíneo Posterior à coxa/superficial Extensão do quadril
Semimembranáceo Posterior à coxa/superficial Extensão do quadril
Co
m
pl
ex
o 
ili
op
so
as Ilíaco Anterior ao quadril/superficial Flexão e rotação lateral do quadril
Psoas maior Anterior ao quadril/superficial Flexão do quadril e da coluna lombar e rotação lateral do quadril
Glúteo máximo Posterior ao quadril/superficial Extensão e rotação lateral do quadril
Piriforme Posterior ao quadril/profundo Rotação lateral e pouca extensão de quadril
Glúteo médio Posterior ao quadril/profundo Abdução e rotação lateral do quadril
Glúteo mínimo Posterior ao quadril/profundo Abdução e rotação lateral do quadril
Tensor da fáscia lata Lateral ao quadril/superficial Abdução do quadril
Grácil Medial à coxa/superficial Adução do quadril
Adutor longo Medial à coxa/superficial Adução, rotação lateral e flexão de quadril
Adutor curto Medial à coxa/profundo Adução, rotação lateral e flexão de quadril
Adutor magno Medial à coxa/profundo Adução, rotação lateral e flexão de quadril
Pectíneo Medial à coxa/superficial Adução e flexão de quadril
A flexão de quadril é um movimento de grande relevância para muitas tarefas, especialmente 
para a locomoção. Embora poucos treinadores deem atenção ao fortalecimento da musculatura 
envolvida na realização desse movimento, corredores em geral, velocistas e atletas de provas com 
barreiras e saltos têm a flexão de quadril como um dos principais determinantes de suas performances, 
apresentando alta exigência e esforço dos músculos flexores de quadril. O mais forte e importante dos 
músculos flexores é o complexo muscular iliopsoas, formado pelos músculos psoas maior e ilíaco. Por 
ser um músculo biarticular (atua no tronco e quadril), quando o tronco estiver estabilizado, a ação 
do iliopsoas será a flexão do quadril, que pode ser ainda facilitada caso haja leve rotação externa e 
abdução; caso a coxa esteja fixa, a ação do iliopsosas gerará a hiperextensão das vértebras lombares 
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e a flexão de tronco. A maior ativação desse músculo ocorre na fase intermediária (amplitude média) 
do movimento de flexão.
Um segundo flexor importante do quadril é o músculo reto femoral. Assim como o iliopsosas, o 
músculo reto femoral também é biarticular, contudo, atua nas articulações do quadril e joelho. Logo, 
sua contribuição para a flexão de quadril dependerá sempre do posicionamento do joelho na tarefa. 
Ainda assim, a contribuição desse músculo para a flexão de quadril é bastante significativa: estima-se 
que a perda de função do músculo reto femoral acarrete uma redução na força flexora do quadril da 
ordem de 17%.
O quadril possui ainda mais três músculos flexores, porém com papel secundário no movimento 
devido aos seus respectivos volumes e capacidades de produção de força: o satório, o pectíneo 
e o tensor da fáscia lata. O sartório é mais um músculo biarticular a atuar no quadril e no 
joelho. Por suas inserções, tem capacidade de realizar abdução e rotação externa de quadril, além 
da flexão. O pectíneo localiza-se na região da virilha e trabalha em conjunto com o tensor da 
fáscia lata. O músculo pectíneo tem como ação básica a adução do quadril; entretanto, quando o 
movimento é de locomoção (especialmente marcha e corrida), esse músculo auxilia na realização 
da flexão de quadril. Da mesma forma, o tensor da fáscia lata é um rotador interno por natureza, 
porém, durante a locomoção, também auxilia na flexão de quadril. Devido à sua característica 
biarticular (também atravessa a articulação do joelho), o tensor da fáscia lata depende da posição 
do joelho para atuar como flexor de quadril, tendo essa sua capacidade limitada ao permanecer 
alongado quando o joelho está estendido.
A extensão de quadril apresenta-se como uma importante ação articular para a sustentação 
do peso corporal, para controle das respostas do quadril à ação da gravidade, para estabilização 
da pelve e para a impulsão e propulsão do corpo nas diversas tarefas de locomoção. Os músculos 
isquiotibiais possuem contribuição bastante relevante na extensão do quadril, já que participam 
em todas as condições de extensão dessa articulação. Três músculos formam o complexo 
isquiotibial: o semimembranoso, o semitendíneo e o bíceps femoral. Os dois primeiros músculos 
apresentam contribuição secundária, ao passo que o bíceps femoral é considerado o músculo 
mais efetivo destes na realização da extensão de quadril. A ação dos isquiotibiais é novamente 
determinada pela posição do joelho, pois são músculos biarticulares. Com o joelho em extensão, a 
ação dos isquiotibais na extensão de quadril é facilitada na medida em que ficam alongados e em 
posição ideal para produzir força nesse sentido. A eficiência dos músculos isquiotibiais é também 
facilitada na presença de graus maiores de flexão da coxa. Em atividades de baixa intensidade 
e baixo nível de esforço, são os músculos isquiotibiais que mais contribuem para a execução da 
extensão de quadril. 
Entretanto, em caso de aumento da intensidade da tarefa ou realização de exercícios mais pesados, 
torna-se necessária uma extensão mais vigorosa. Nesse caso, o músculo glúteo máximo surge como 
um importantíssimo extensor de quadril. Em atividades menos intensas, o esforço do glúteo máximo 
é direcionado a apenas controlar a movimentação da pelve. A posição ideal para recrutamento desse 
músculo é a hiperextensão com rotação externa do quadril.
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Dada a ação conjunta dos flexores e extensores de quadril, e a relevância desses movimentos para 
o controle anteroposterior da pelve, é de suma importância que a musculatura flexora e a extensora de 
quadril estejam equilibradas em suas capacidades, especialmente em força e flexibilidade, de forma a 
evitar movimentos indesejados, sobrecarga de estruturas na própria articulação e ao longo do membro 
inferior e surgimento de lesões.
Os movimentos de abdução e adução de quadril também são essenciais em muitos exercícios 
físicos, tarefas motoras e modalidades esportivas. A abdução, por exemplo, apresenta grande relevância 
em tarefas relacionadas à dança e à ginástica. Contudo, os abdutores de quadril podem desempenhar 
papel de estabilizadores da articulação, conforme ocorre durante a locomoção. O músculo glúteo 
médio é o principal abdutor do quadril e sua efetividade varia de acordo com o ângulo de inclinação 
do colo do fêmur e a vantagem mecânica que ela proporciona. A atuação do glúteo médio será mais 
efetiva na articulação do quadril e pelve em ângulos de inclinação inferiores a 125º, aumentando 
a vantagem mecânica do músculo e tornando a pelve mais ampla. Como resultado, a capacidade 
de gerar força e promover estabilidade na articulação aumentará. Com menores contribuições, os 
músculos glúteo mínimo, tensor da fáscia lata e piriforme também realizam abdução de quadril, 
sendo o glúteo mínimo o mais forte e efetivo deles.
A adução de quadril é uma ação articular presente em diversos esportes, como natação (nado 
peito), ginástica e futebol, além de funcionar como estratégia de estabilização da pelve a partir de 
torque abdutor. Como músculos responsáveis pela adução, temos o grácil, o adutor longo, o adutor 
curto, o adutor magno e o pectíneo. Considerando que trabalham em conjunto a fim prevenir 
inclinações da pelve e manter a articulação estável, é de singular importância que a musculatura 
adutora e abdutora também apresente equilíbrio de força e flexibilidade para realizar adequadamente 
e com segurança suas funções.
E, por fim, a articulação possui músculos responsáveis pela rotação externa e interna do quadril. 
A rotação externa está relacionada a movimentos de potência e propulsão pelos membros inferiores 
e tem como principais responsáveis dessa ação os músculos glúteo máximo, obturador externo e 
quadríceps femoral. Embora apresentem contribuição limitada (ativos nessa função apenas quando 
o quadril está em extensão), os músculos obturador interno, gêmeos inferior e piriforme também 
atuam na realização da rotação externa. Por outro lado, a rotação interna é um movimento pouco 
utilizado dentro do repertório motor humano, sendo uma ação secundária para todos os músculos 
envolvidos nessa ação. Os principais rotadores internos são os músculos glúteo médio e glúteo mínimo; 
porém, eles recebem auxílio dos músculos grácil, adutor longo, adutor magno, tensor da fáscia lata, 
semimenbranáceo e semitendíneo.
A maior capacidade de produção de força na articulação do quadril ocorre na ação de extensão, com 
a somatória do esforço de duas musculaturas poderosas, o glúteo máximo e os isquiotibiais. A força 
máxima de extensão é gerada com o quadril posicionado em 90º de flexão, sendo essa força reduzida em 
50% à medida que o ângulo de flexão se aproxima da posição neutra (ou de 0º). Além disso, a força de 
extensão é limitada pelo posicionamento do joelho, de forma que a capacidade de produzir força pelos 
isquiotibiais apresenta-se aumentada quando o joelho está estendido.
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De todos os diversos músculos capazes de realizar flexão de quadril, o iliopsoas é o mais 
potente e o único a realizar essa ação articular como tarefa primária. Contudo, cabe ressaltar que 
sua capacidade de gerar força flexora diminui com a flexão do tronco. A produção de força flexora 
no quadril pode ser potencializada pelo aumento da contribuição do reto femoral quando o joelho 
se apresenta fletido.
Quanto à abdução, sua máxima produção de força ocorre a partir da posição neutra e diminui com o 
aumento da amplitude, exibindo capacidade de abdução 50% menor quando o quadrilestá posicionado 
a 25º de abdução. A realização da abdução com o quadril em flexão é uma estratégia que aumenta a 
capacidade de se gerar força abdutora.
O grande número de músculos atuando em conjunto para realizar a abdução torna o potencial de 
produção de força adutora bastante considerável. A maior capacidade de geração de força adutora 
é observada quando a tarefa parte de uma posição de leve abdução, situação na qual o grupamento 
muscular apresenta-se alongado.
Na rotação, a força produzida pelos rotadores externos é cerca de 60% maior que dos rotadores 
internos, exceto em flexão de quadril, situação na qual os rotadores internos são levemente mais fortes. 
A produção de forças de rotação pelo quadril é favorecida pela posição sentada.
O quadril é a principal articulação responsável pela sustentação do peso corporal. Logo, a força 
muscular gerada nessa articulação somada às forças geradas pela interação com o ambiente, 
especialmente o peso corporal e impacto, acabam por aumentar a compressão na articulação, 
submetendo o quadril a sobrecargas significativas. A posição estática em pé, com apoio bipodal, 
é suficiente para gerar uma carga equivalente a 30% do peso corporal sobre o quadril, o que é 
aumentado para até três vezes o peso corporal no caso do apoio unipodal. Carregar uma mala 
de viagem, com peso equivalente a 25% do peso corporal, de modo unilateral pode aumentar a 
sobrecarga sobre o quadril contralateral em 167%. A sobrecarga sobre o quadril durante diferentes 
estratégias de locomoção varia de três a dez vezes o peso corporal. Embora tais valores possam 
parecer exacerbados e perigosos, é importante destacar que estão dentro dos limites do tecido 
biológico da articulação, capaz de suportar cargas de, aproximadamente, 15 vezes o peso corporal 
sem que ocorram lesões ou fraturas.
A articulação do quadril possui fundamental importância em diversos exercícios, tarefas motoras e 
gestos esportivos. Contudo, sua relevância e contribuição para os movimentos de locomoção merece 
ser destacada.
Durante a marcha, a ativação dos músculos do quadril contribui mais para a estabilização 
e controle da pelve que para a propulsão. No início do apoio do pé no solo, glúteo médio e 
musculatura abdutora trabalham para sustentação do peso e manutenção da pelve equilibrada, 
atividade que vai até a metade da fase de apoio. Nesse instante do movimento, o músculo glúteo 
mínimo e os adutores se ativam concomitantemente aos músculos anteriores, de forma a ajudar 
no cumprimento da tarefa de estabilização do quadril e pelve. Na fase de contato, há também 
a ativação dos músculos isquiotibiais e glúteo máximo, que, de forma excêntrica, controlam a 
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flexão de quadril, de tronco e a movimentação do segmento inferior durante o apoio do pé e 
aceitação da carga, diminuindo sua ativação logo em seguida. Nessa fase há também o auxílio do 
tensor da fáscia lata para controlar o movimento da pelve no plano frontal. Na fase propulsiva há 
predominância do esforço de extensão do quadril por parte dos músculos isquiotibiais e glúteo 
máximo, somada à ligeira abdução da articulação. Com a perda do contato do pé com solo, 
inicia-se a fase de balanço da marcha, caracterizada por flexão, ligeira adução e rotação interna 
do quadril, mediadas pelos músculos iliopsosas, reto femoral, tensor da fáscia lata e adutores do 
quadril. No fim da fase de balanço, há novo esforço da musculatura isquiotibial e glúteo máximo 
para desacelerar o segmento, atuando de forma excêntrica nesta fase do movimento. 
Variações da marcha, como a marcha atlética e a corrida, seguem técnica e comportamento 
bastante semelhantes entre si, embora cada uma possua suas peculiaridades. Na marcha atlética, 
devido às características inerentes ao esporte, há um aumento da amplitude de movimento no 
plano frontal, exigindo maior trabalho dos abdutores de quadril, maior atividade flexora na fase 
de balanço e realização mais rápida de extensão de quadril na fase propulsiva. Já na corrida, o 
comportamento é basicamente o mesmo, porém, com maior amplitude de movimento e maior 
ativação dos músculos envolvidos.
Possivelmente devido às suas características estruturais e anatômicas, a articulação do quadril 
apresenta a menor incidência de lesões no membro inferior. 
A lesão traumática é principalmente oriunda de quedas, sendo o principal mecanismo de fraturas 
na articulação. A região mais afetada nesses casos é o colo do fêmur, e acometendo em grande parte os 
idosos devido à alta incidência de osteoporose. 
Embora seja um dos mecanismos possíveis de lesão, as lesões por estresse repetitivo nessa região 
representam apenas 5% do total de lesões dessa natureza em todo o corpo. 
Dessa forma, o principal mecanismo de lesões na região do quadril e pelve parece ser 
funcionalidade anormal dessa articulação, e a consequente sobrecarga imposta em algumas 
estruturas. Como resultado, há o surgimento de lesões, como: distensões musculares, relacionadas 
geralmente à fraqueza ou desequilíbrio muscular de músculo com grande solicitação no 
movimento; inflamações ósseas geradas, por exemplo, por amplitudes excessivas de movimento 
e maior sobrecarga nas estruturas de controle, e que podem, inclusive, evoluir para uma fratura 
por estresse; luxações, tendinites e bursites, geralmente oriundas de amplitudes excessivas de 
movimento e/ou mal alinhamento das estruturas do quadril. Das lesões de tecidos moles, as mais 
comuns na articulação do quadril são as tendinites, especialmente de glúteo médio, a bursite e a 
distensão dos músculos isquiotibiais.
5.2.2 Articulação do joelho
A articulação do joelho é uma das mais importantes do aparelho locomotor. Ao cumprir a função 
de conectar a coxa à perna, a articulação do joelho cumpre também a grande responsabilidade de 
ser a principal articulação envolvida na sustentação do corpo e na absorção de choque mecânico, 
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com capacidade para suportar enormes cargas. O complexo do joelho é uma articulação sinovial, 
com dois graus de liberdade de movimento (realiza flexão e extensão e também rotação), e que é 
composta de três articulações dentro de sua cápsula articular: a tibiofemoral, a patelofemoral e 
a tibiofibular superior. 
A articulação tibiofemoral, também conhecida como articulação do joelho propriamente dita, 
articula os dois mais longos e fortes ossos do corpo humano: o fêmur e a tíbia. É formada por duas 
articulações condiloides duplas, entre os côndilos medial e lateral da tíbia e do fêmur, compondo uma 
articulação em dobradiça (veja a figura a seguir).
Fêmur
Patela
Epicôndilo
Fíbula
Articulação 
patelofemoral
Côndilo lateral 
do fêmur
Côndilo 
lateral do 
fêmurCôndilo medial 
do fêmur
Côndilo 
medial do 
fêmur
Articulação 
tibiofemural
Tuberosidade 
da tíbia
Tuberosidade da tíbia
Fossa intercodilar
Insisura troclear
Eminência 
intercodilar
Fêmur
Tíbia
Platô tibial 
lateral
Platô tibial 
lateral
Platô tibial 
medial
Platô tibial 
medial
Figura 30 – Figura ilustrativa da articulação tibiofemoral
Diferenças estruturais e anatômicas entre os côndilos lateral e medial podem explicar a articulação 
no joelho, conforme a figura a seguir. O côndilo lateral do fêmur localiza-se basicamente alinhado 
com o fêmur, é mais achatado, porém, mais saliente anteriormente, a fim de manter a patela em seu 
devido lugar, e possui maior área de superfície. Em contrapartida, o côndilo medial é mais longo 
na direção anteroposterior, projeta-se num sentido longitudinal-medial, ao passo que faz angulação 
em afastamentodo fêmur na parte posterior, e está alinhado com a tíbia. O encaixe entre fêmur e 
tíbia na região medial ocorre de maneira razoavelmente justa e satisfatória, ao passo que a região 
lateral não se encaixa de maneira satisfatória devido à convexidade das duas superfícies. Dessa forma, 
diferenças em formato, tamanho e orientação dos côndilos são determinantes para a existência de 
movimento de rotação no joelho, criando-se condições para que a tíbia gire lateralmente sobre o fêmur 
em determinadas situações.
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Fêmur
Fêmur
Fêmur
Fêmur
Patela
Fíbula
Fíbula
Côndilo 
medial
Côndilo 
medial
Côndilo 
medial
Côndilo 
lateral
Côndilo 
lateral
Menisco 
lateral
Ligamento 
cruzado 
posterior
Ligamento 
cruzado 
anterior
Ligamento 
transversoMenisco 
lateral
Menisco 
medial
Menisco 
medial
Côndilo 
lateral
Epicôndilo 
lateralSuperfície 
patelar
Superfície 
articular
Epicôndilo 
medial
Côndilo 
medial
TuberosidadeEminência 
intercodiloide
Eminência 
intercodiloide
Tíbia
Tíbia
Tíbia
Tíbia
Vista 
anterior
Vista 
posterior
Vista posterior
Vista superior
Figura 31 – Estrutura anatômica da articulação tibiofemoral
Outra importante estrutura que compõe a articulação tibiofemoral é o menisco. Os meniscos 
(veja a figura a seguir) são discos fibrocartilaginosos em formato de meia-lua que se localizam 
entre a tíbia e o fêmur. Mais especificamente, os meniscos situam-se aderidos firmemente à 
superfície dos côndilos da tíbia por intermédio dos ligamentos coronários e da cápsula articular. 
Entre si, os meniscos são conectados por intermédio do ligamento transverso. O aporte sanguíneo 
e de nervo alcança apenas a parte externa dos meniscos, sendo a parte interna avascularizada. 
Assim, diante de algum trauma ou ruptura, apenas a parte externa dos meniscos apresenta 
possibilidade de reparação e cicatrização. 
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Fêmur
Fíbula
Menisco 
lateral
Menisco 
lateral
Ligamento 
cruzado 
posterior
Ligamento 
meniscofemoral
Ligamento 
cruzado 
anterior
Ligamento 
transverso
Menisco 
medial
Menisco 
medial
Tíbia
Figura 32 – Figura ilustrativa dos meniscos do joelho
Os meniscos têm o fundamental papel de distribuir melhor as cargas incidentes no joelho, ampliando 
a superfície de recebimento da carga, aumentar a estabilidade da articulação e auxiliar na absorção de 
choques mecânicos. Em extensão completa, os meniscos são responsáveis pela distribuição de 50% 
da carga, atuando também de forma significativa na transmissão da carga em flexão pela superfície 
articular. O menisco lateral transfere percentual de carga significativamente maior que o medial, sendo 
o mais solicitado pelo aparelho locomotor na realização de tarefas motoras. Os meniscos apresentam 
também papel relevante na lubrificação e diminuição do atrito entre as superfícies da tíbia e do fêmur 
e funcionam com fator limitante do movimento entre tíbia e fêmur.
Muitos ligamentos cruzam a articulação do joelho de forma a garantir estabilidade à articulação. 
No caso da articulação tibiofemoral, são quatro os ligamentos a lhe conferirem estabilidade, controle e 
posicionamento adequado das estruturas: os ligamentos colaterais (medial e lateral) e os ligamentos 
cruzados (anterior e posterior). Esses ligamentos são de importância singular, pois atuam como 
transportadores passivos de carga e como uma forma de reserva para os músculos.
Os ligamentos colaterais situam-se nas bordas da articulação. A posição de joelho estendido é a 
mais estável para ambos. O ligamento colateral medial (LCM) tem como função oferecer resistência 
às forças em valgo e às rotações (tanto interna como externa). Apresenta tensão em extensão e, com a 
flexão completa, reduz seu comprimento em até 17%. A 25º de flexão, o LCM é capaz de oferecer 78% 
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da resistência total em valgo. Com ação oposta, o ligamento colateral lateral (LCL) é responsável pela 
resistência às forças em varo, não sendo influenciado pelas forças de rotação. Também apresenta tensão 
em posição de extensão e reduz em 25% seu comprimento na flexão completa. Com o joelho a 25º de 
flexão, oferece 69% da limitação às forças em varo.
Os ligamentos cruzados localizam-se no interior da articulação e executam o controle dos movimentos 
anteroposteriores e rotacionais da articulação. O ligamento cruzado anterior (LCA) é o principal 
elemento de resistência e controle ao movimento de anteriorização da tíbia em relação ao fêmur, sendo 
responsável por cerca de 85% da limitação total nessa direção. Quando o joelho se movimenta da extensão 
para a posição de flexão a 90º, aumenta seu comprimento em 7%, mantendo esse mesmo comprimento 
até a flexão máxima. Em caso de rotação interna, o LCA movimenta-se anteriormente, aumentando 
ainda mais seu comprimento. No entanto, em rotação externa, o LCA não altera seu comprimento até 
90º de flexão de joelho, momento a partir do qual pode alongar-se em 10% caso o movimento continue 
até a flexão completa. O ligamento cruzado posterior (LCP) tem como função limitar e controlar o 
movimento de posteriorização da tíbia em relação ao fêmur, respondendo por 95% da resistência exercida 
a esse movimento. Apresenta diminuição de seu comprimento e, consequentemente, afrouxamento de 
aproximadamente 10% a 30º de flexão, mantendo esse comprimento no restante da flexão de joelho. 
Com rotação interna da articulação em até 60º de flexão, o LCP apresenta comprimento aumentado em 
5%, porém, caso a flexão continue, há uma redução de 5% a 10% em seu comprimento. Entretanto, 
não é afetado pela rotação externa da articulação. Apresenta máxima tensão no intervalo de 45º a 60º 
de flexão. Os ligamentos cruzados são envoltos por outra estrutura que desempenha importante papel 
na articulação: é a própria cápsula articular, que envolve, protege e oferece considerável área patelar. 
Assim como em outras articulações, inúmeras bursas estão presentes dentro e ao redor da cápsula a fim 
de auxiliar na redução do atrito entre as estruturas da articulação.
A segunda articulação a compor o complexo do joelho é a articulação patelofemoral. Essa 
articulação ocorre entre a patela e o fêmur e é formada pela ligação da patela (osso sesamoide em 
formato de triângulo), embutida no tendão patelar (do músculo quadríceps femoral), com o sulcro 
troclear localizado entre os côndilos femorais. A superfície posterior da patela é coberta por cartilagem 
articular, o que garante redução do atrito entre a patela e o fêmur. A patela desempenha diversas funções 
biomecânicas, no entanto, a principal delas é aumentar a vantagem mecânica dos músculos extensores 
do joelho: a patela permite aumentar o ângulo de tração do tendão do músculo quadríceps femoral, 
alterando o braço de momento da articulação e elevando em cerca de 50% a vantagem mecânica desse 
músculo para a extensão de joelho. Além disso, a patela centraliza a tensão divergente exercida pelo 
quadríceps, sendo transmitida ao tendão patelar; amplia a área de contato entre o tendão patelar e o 
fêmur, reduzindo o estresse de contato nessa articulação; e ajuda a proteger a região anterior do joelho 
e outros tendões incidentes no local. A principal conexão entre a patela e a tuberosidade da tíbia é 
mediada pelo ligamento patelar. 
O ângulo Q (discutido de maneira bastante breve na abordagem da articulação do quadril) é o 
fator determinante do posicionamento dapatela e alinhamento do membro inferior no plano frontal. 
Reforçando a definição já apresentada previamente, o ângulo Q é o ângulo formado entre o traçado de 
uma linha imaginária desde a espinha ilíaca anterossuperior até o centro da patela e o traçado de uma 
segunda linha imaginária que vai do centro da patela à tuberosidade da tíbia. O valor de ângulo Q ideal, 
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de maneira a tornar a ação do músculo quadríceps femoral mais eficiente, seria por volta de 10º. Por 
representar as forças em valgo atuantes sobre o joelho, um ângulo Q excessivo pode acarretar severos 
problemas patelofemorais. Dessa forma, o ângulo Q é um importante indicador de risco de lesões no 
joelho. Valores muito pequenos de ângulo Q indicam o arqueamento do joelho, configurando-o em 
joelho varo. Já valores de ângulo Q acima de 17º são considerados excessivos e configuram o joelho 
valgo, conforme a figura a seguir:
Joelho
Varo
Espinha ilíaca 
anterossuperior
Ponto médio
da patela
Tuverosidade 
da tíbia
Ângulo Q pequeno 
ou negativo
Ângulo Q > 17º
8º
Joelho
Valgo
Figura 33 – Ilustração do ângulo Q e de sua influência sobre a articulação do joelho 
Encerrando a formação do complexo do joelho, a última articulação a ser apresentada é a tibiofibular. 
Trata-se de uma articulação pequena, mas que permite articular a cabeça da fíbula com o côndilo tibial. 
Embora sua mobilidade no complexo do joelho seja limitada (está mais relacionada ao tornozelo e pé), 
a articulação tibiofibular exibe conexões com estruturas e tecidos moles que cruzam o joelho. Sendo 
assim, acaba por influenciar, ainda que de forma ligeira e sutil, a movimentação do joelho. Apresenta 
mobilidade articular anteroposterior, superior e inferior e rotacional. Dentre suas funções, destacamos a 
dissipação das forças de torção incidentes no joelho e aplicadas pelo movimento do pé, e controle das 
cargas tensivas aplicadas ao membro inferior.
Devido à relação comprimento-tensão nos músculos isquiotibiais, a amplitude de flexão de 
joelho é influenciada pelo posicionamento da coxa. Dessa forma, o joelho é capaz de flexionar-se por, 
aproximadamente, 145º com o quadril em flexão e 120º com o quadril hiperestendido. 
A flexão de joelho é acompanhada de rotação interna da tíbia com relação ao fêmur. A rotação 
interna é oriunda de diferenças anatômicas entre os côndilos e só pode ocorrer com algum grau de 
flexão. Ou seja, não há rotação em posição de joelho estendido. Cerca de 6º a 30º de rotação interna são 
observados ao longo de 90º de flexão de joelho. A rotação tibial interna pode ocorrer também por causa 
dos movimentos de dorsiflexão e pronação do pé.
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Com a flexão do joelho há a movimentação da patela pela articulação. A patela chega a deslocar-se 
por uma distância superior ao dobro de seu comprimento quando o joelho é flexionado. O movimento 
da patela é influenciado principalmente por dois fatores: pela superfície articular e pelo comprimento do 
tendão patelar, havendo mínima influência do músculo quadríceps femoral. Em flexão, os movimentos 
lineares e translacionais da patela são, predominantemente, posteriores e inferiores; contudo, a patela 
também é capaz de realizar alguns poucos movimentos angulares. A patela ainda pode realizar flexão, 
abdução e rotação externa durante a flexão de joelho.
A extensão de joelho apresenta comportamento oposto ao observado na flexão. A amplitude 
máxima de extensão de joelho é cerca de 10º de hiperextensão. Concomitantemente à extensão, 
há a realização de rotação externa pela articulação. Essa rotação externa culmina na ação de 
travamento no fim da extensão, denominada mecanismo de aparafusamento. Esse mecanismo 
representa o ponto no qual côndilos medial e lateral são travados, gerando a posição de máximo 
contato para a articulação do joelho. Tal fenômeno ocorre durante os últimos 20º de extensão, 
movimentando lateralmente a tuberosidade da tíbia e promovendo um desvio medial no joelho. 
O LCA parece ser o principal controlador desse mecanismo, já que lesões nesse ligamento 
comprometem o mecanismo de aparafusamento ao permitirem a anteriorização da tíbia, ao passo 
que lesões e perda de LCP parecem não afetar o mecanismo. A tíbia é capaz de realizar rotação 
externa com amplitude de 45º. Esse movimento geralmente acompanha as ações de flexão plantar 
e supinação do pé.
O retorno da patela à sua posição inicial de repouso ocorre por intermédio da extensão de joelho. 
Com isso, o movimento linear é invertido com relação à flexão, com a patela se movimento agora 
anteriormente e superiormente. Neste caso, os movimentos angulares da patela são a extensão, a 
adução e a rotação interna.
Como apontado, diversos músculos cruzam a articulação do joelho, conferindo-lhe mobilidade e 
capacidade de absorver carga. Os principais músculos atuantes na articulação do joelho e envolvidos 
nos movimentos realizados por ele são apresentados no quadro a seguir:
Quadro 9 – Principais músculos do complexo do joelho e suas respectivas ações
Músculo Localização Ação
Gastrocnêmio lateral Posterior à perna/superficial Flexão do joelho
Gastrocnêmico medial Posterior à perna/superficial Flexão do joelho
Co
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do
 
qu
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ríc
ep
s Vasto lateral Anterior à coxa/superficial Extensão do joelho
Vasto medial Anterior à coxa/superficial Extensão do joelho
Vasto intermédio Anterior à coxa/profundo Extensão do joelho
Reto femoral Anterior à coxa/superficial Extensão do joelho
Co
m
pl
ex
o
is
qu
io
tib
ia
is Bíceps femoral Posterior à coxa/superficial Flexão do joelho
Semitendíneo Posterior à coxa/superficial Flexão do joelho
Semimembranáceo Posterior à coxa/superficial Flexão do joelho
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A extensão de joelho é uma ação articular com grande contribuição para a geração de força 
e potência pelos membros inferiores, o que acarreta grande exigência dos músculos extensores. 
Adicionalmente, o esforço da musculatura extensora é fundamentalmente utilizado para a realização 
de ações excêntricas que visam à desaceleração dos segmentos inferiores e à absorção de choque. Não à 
toa, o principal extensor de joelho, o músculo quadríceps femoral, é uma das musculaturas mais fortes 
do corpo, chegando a ser até três vezes mais forte que seu antagonista, o músculo isquiotibiais.
O quadríceps femoral é um complexo muscular formado por quatro músculos: reto femoral, vasto 
lateral, vasto intermédio e vasto medial. Além de ser um potente extensor de joelho, o quadríceps 
femoral contribui para a estabilidade da patela por intermédio de seu tendão patelar. Por outro lado, é 
o antagonista do LCA. Dos quatro músculos formadores do quadríceps femoral, o maior e mais forte é o 
vasto lateral, cuja característica é a aplicação de força lateral à patela. O único músculo biarticular desse 
complexo é o reto femoral, o que o leva a ser significante para a extensão de joelho apenas se estiver em 
posição favorável, o que será determinado pela posição do quadril. Sua ação como extensor de joelho é 
facilitada quando o quadril está estendido.
A ativação dos flexores do joelho está relacionada à realização da flexão em tarefas motoras 
realizadas em cadeia cinética aberta, ou seja, sem o apoio dos pés no solo, ou ao controle da extensão 
de joelho em movimentos rápidos, atuando de forma excêntrica. O principal flexor de joelho é o 
músculo isquiotibiais, formado pelos músculos semimembranáceo, semitendíneoe bíceps femoral. 
Por possuir músculos biarticulares, a eficiência e amplitude da ação do músculo isquitiobiais também é 
dependente do posicionamento do quadril. Como flexores, os músculos isquiotibiais geram a maior força 
a partir de uma posição de 90º de flexão. A capacidade de produzir força flexora diminui quanto maior 
for a extensão. Em caráter de exemplo, a força de flexão apresenta-se reduzida em 50% na posição 
de completa extensão em comparação à posição de 90º de flexão. O bíceps femoral atua ainda na 
geração de rotação externa da perna, no fornecimento de apoio lateral à articulação e auxilia o LCA na 
estabilização do joelho. O músculo semimembranáceo reforça a cápsula posterior e medial, trabalhando 
em conjunto com o LCA para impedir o avanço anterior da tíbia; adicionalmente, é responsável por 
tracionar posteriormente o menisco e produzir rotação interna na articulação. O músculo semitendíneo, 
além de ser um importante flexor (contribui com 47% da força flexora), contribui para a realização de 
rotação interna e atua tanto com o LCA como com o LCM a fim de garantir estabilidade à articulação do 
joelho. A eficiência dos músculos isquiotibiais como flexores de joelho é aumentada à medida que uma 
posição de flexão de quadril é adotada. Isso porque deixa esse grupamento muscular numa situação 
favorável na relação comprimento-tensão do músculo. De maneira secundária, o músculo gastrocnêmio 
contribui também com a flexão do joelho, já que é biarticular. Sua contribuição é potencializada quando 
o pé se apresenta em posição neutra ou em dorsiflexão.
O fato de a articulação do joelho localizar-se entre as duas alavancas mais longas do corpo (o 
fêmur e a tíbia) lhe garante grande potencial para desenvolvimento de torque, bem como vocação para 
sustentação do peso corporal e suporte de carga.
Em geral, os músculos extensores do joelho possuem maior capacidade de produzir força que os 
flexores durante toda a amplitude de movimento, atingindo seu pico a 50-70º de flexão de joelho. 
A posição em que se atinge a força extensora máxima varia com a velocidade do movimento. Em 
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contrapartida, as maiores forças de flexão de joelho são atingidas nos primeiros 20º a 30º de flexão, a 
partir da posição de extensão, sendo também influenciadas pela velocidade de movimento. A realização 
da flexão de joelho com o quadril flexionado coloca o músculo isquiotibiail em boa situação na relação 
comprimento-tensão, permitindo aumentar a capacidade de produzir torque flexor. A relação quadríceps 
femoral/isquiotibiais apresenta valores médios pouco abaixo de 1 (aproximadamente 0,7). Valores muito 
menores que esse apontam para o desequilíbrio muscular e de forças entre a musculatura extensora e 
flexora de joelho, indicando alto risco de lesões.
Os torques rotacionais (interno e externo) são maiores com o joelho a 90º de flexão, já que nessa 
posição uma maior amplitude de rotação pode ser alcançada. A capacidade de gerar torque de rotação 
interna é maior que de rotação externa. A maior capacidade de produzir força de rotação interna ocorre 
entre 45º e 90º de flexão de joelhos. Tal capacidade ainda é influenciada pela posição do quadril, com a 
força máxima de rotação interna de joelho sendo atingida com o quadril a 120º de flexão. 
Como já apontado previamente, o joelho é a estrutura do membro inferior mais vocacionada 
à sustentação do peso corporal e à absorção de cargas mecânicas. Ela é responsável por sustentar 
tanto as cargas de compressão geradas pela gravidade como as forças de cisalhamento criadas em 
diferentes tarefas e as forças de tensão produzidas pelos músculos em suas ações. Para ter-se uma 
dimensão das cargas incidentes sobre o joelho, essa articulação chega a suportar cargas tensivas e 
compressivas durante a marcha equivalentes a três vezes o peso corporal. Ao subir uma escada ou 
realizar um agachamento, o valor dessa carga pode subir para quatro a cinco vezes o peso corporal. A 
força compressiva sobre o joelho é que predomina quando essa articulação está totalmente estendida. 
Já a força de cisalhamento é máxima nos últimos graus de extensão de joelho, tendo sua direção 
alterada de acordo com a quantidade de flexão na articulação. Essa alteração da direção da força de 
cisalhamento ocorre entre cerca de 50º e 90º de flexão.
A maior sobrecarga sobre o LCA ocorre nos últimos 30º de extensão de joelho. Nesse momento, o 
LCA é responsável por controlar e absorver 86% da força de cisalhamento anterior. Os meniscos também 
contribuem para a absorção das cargas incidentes no joelho, suportando cerca de 45% da carga total.
Apesar da considerável sobrecarga compressiva quando o joelho está em posição estendida, a área 
de contato entre as estruturas que compõem a articulação é maior, o que reduz a pressão. Com os 
joelhos estendidos há um aumento de 50% na área de contato em comparação à posição de 90º de 
flexão de joelho, o que se traduz em cargas de pressão 25% menores.
Mais especificamente com relação à articulação patelofemoral, sabe-se que as forças compressivas 
sobre essa estrutura durante a marcha variam entre 0,5 e 1,5 vezes o peso corporal, aumentando para 
mais de três vezes, ou até para oito vezes ao subir uma escada. A articulação patelofemoral tem relevante 
participação na absorção de forças compressivas do fêmur, transformando-as em forças tensivas no 
tendão do quadríceps femoral e no ligamento patelar. A força compressiva patelofemoral aumenta 
à medida que a velocidade de execução da tarefa e/ou a flexão de joelho aumenta. Aos 50º de flexão 
de joelho é atingida a máxima força de compressão patelofemoral. Contudo, entre 60º e 90º de flexão 
de joelho se dá a maior área de contato com a patela. Dessa forma, embora haja a incidência de altas 
cargas compressivas, a maior área de contato com a patela permite manter reduzidos valores de pressão 
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na articulação. Tais valores apresentam-se como importantes valores de referência para manipulação 
da sobrecarga imposta aos alunos e atletas, permitindo controlar a amplitude de tarefas motoras (por 
exemplo, o agachamento) de acordo com a carga e estresse que se quer proporcionar. Altas forças de 
compressão patelofemoral estão geralmente relacionadas a maiores ângulos de flexão de joelho, como 
as observadas ao descer escadas (4.000 N), ao chutar uma bola (6.800 N), ao realizar uma corrida leve 
(5.000 N) ou ao realizar um agachamento paralelo (14.900 N).
O joelho é uma articulação ativa e essencial na grande maioria dos movimentos e gestos esportivos 
realizados pelos membros inferiores. Para ilustrar sua contribuição na realização de movimentos e 
habilidades motoras, traremos a análise biomecânica de sua atuação durante a locomoção e na ação 
de levantar um peso do solo.
Durante movimentos de locomoção, como marcha, corrida e saltos, o joelho e a musculatura ligada 
a ele serão de extrema importância para a absorção de choques mecânicos, estabilização do corpo e 
membros inferiores, e para a realização da fase propulsiva desses movimentos. Analisando-se o mais 
simples dos movimentos de locomoção, a marcha, é possível observar grande esforço excêntrico do 
músculo quadríceps femoral e da articulação do joelho no contato do pé com o solo e na parte inicial 
da fase de apoio a fim de desacelerar e controlar a flexão de joelho que ocorre nessa fase do movimento, 
assim como absorver e controlar a carga imposta ao joelho pelo peso corporal e força de reação do solo. 
Esse início de movimento da marcha é caracterizado por uma situação de co-contração dos músculos 
quadríceps femoral e isquiotibiais: enquantoo primeiro está atuando no joelho, o segundo atua na 
articulação do quadril. A atividade dos isquiotibiais reduz somente a partir do momento em que o pé 
está totalmente apoiado no chão, ao passo que o esforço do quadríceps femoral sofre redução quando 
30% da fase de apoio é atingida. Na fase propulsiva da marcha, o músculo quadríceps femoral volta 
a trabalhar realizando a extensão de joelho, que viabiliza a propulsão. Isso ocorre em torno de 85% 
da fase de apoio, já em seu trecho final. Nesse momento, os isquiotibiais apresentam comportamento 
semelhante, porém atuando novamente no quadril. Na fase de balanço, o quadríceps femoral atua 
auxiliando na extensão de joelho a fim de trazer a perna a frente a posicioná-la para o próximo apoio. 
Os isquiotibiais são ativos no joelho no trecho final dessa fase, atuando de forma excêntrica exatamente 
para o controle da extensão de joelho e desacelerar a perna de forma que ela fique adequadamente 
posicionada para o apoio seguinte.
Já em uma tarefa com posicionamento estático do corpo, como o levantamento de peso do chão, 
o joelho apresenta comportamento de trabalho um pouco diferente, com a contribuição dos músculos 
envolvidos nessa articulação se alterando de acordo com as alterações da postura do corpo para 
realização da tarefa. Se o levantamento de um peso que está no chão for executado a partir da flexão 
e extensão do tronco mantendo-se joelhos estendidos (como ocorre no exercício stiff, por exemplo), 
a sobrecarga sobre os joelhos e os músculos que o envolvem é bastante reduzida. O esforço para a 
realização da tarefa fica fundamentalmente concentrado nas articulações do tronco e quadril, agindo 
com grande amplitude de movimento e exigindo alto trabalho muscular nessa região. A contribuição do 
músculo quadríceps femoral é bastante pequena. Por outro lado, devido a sua característica biarticular, 
os isquiotibiais contribuem nesse movimento, porém, na articulação do quadril, auxiliando na produção 
de torque extensor. No entanto, se o levantamento do peso for viabilizado a partir da flexão e extensão 
do joelho em grande amplitude com flexão e extensão de quadril e coluna em menor amplitude 
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(situação semelhante à encontrada em exercícios/esportes como agachamento, levantamento terra e 
levantamento de peso olímpico), a ativação da musculatura dos membros inferior e que atuam no 
joelho aumenta consideravelmente. A ativação do quadríceps femoral ocorre de forma excêntrica na 
descida para pegar o peso, controlando a flexão de joelhos, e de forma concêntrica na subida, realizando 
a extensão de joelhos. Já a atuação dos isquiotibiais altera-se muito pouco, reduzindo ligeiramente 
sua intensidade de ativação, mas ainda atuando basicamente no quadril. Seu esforço ocorre de forma 
excêntrica na descida, controlando a flexão de quadril, e de forma concêntrica na subida, auxiliando o 
glúteo máximo na extensão do quadril.
Por causa de suas características estruturais, anatômicas e funcionais, a articulação do joelho é 
a que apresenta maior incidência de lesões, sendo responsável por até 70% das lesões registradas. 
Do total de lesões observadas no joelho, 97% delas estão relacionadas à prática esportiva e/ou de 
atividades vigorosas, sendo 22% delas resultado de contato. As causas das lesões no joelho podem 
assumir diversas naturezas além do contato (trauma) e esforços repetitivos, como assimetrias, 
fraqueza ou desequilíbrio muscular e problemas no alinhamento dos membros inferiores. Desvios 
em valgo ou varo, diferença no comprimento dos membros e desequilíbrio de forças entre agonistas 
e antagonistas do movimento são alguns exemplos. As lesões mais frequentes na articulação do 
joelho são: as distensões musculares; as lesões ligamentares, especialmente no ligamento 
cruzado anterior; as lesões meniscais; a síndrome de dor patelofemoral e a condromalácia 
patelar. As lesões oriundas de esforço repetitivo estão relacionadas especialmente à corrida e a 
esportes envolvendo alta frequência de saltos (como o voleibol).
Os traumas são as principais causas de lesões nos ligamentos e geralmente ocorrem devido à 
aplicação de forças de torção ao membro, oriundas de movimentos de rotação. De forma simples, 
todo giro realizado sobre um membro que esteja participando da sustentação da carga torna o joelho 
vulnerável a lesões ligamentares.
As lesões de ligamento cruzado anterior são as mais frequentes lesões ligamentares na 
articulação do joelho. Seu mecanismo de lesão se relaciona à aplicação de uma força de torção 
enquanto o joelho é flexionado, colocando-o em rotação interna e em posição de valgo durante 
a sustentação do peso. Outro mecanismo ocorre a partir da rotação do fêmur sobre a perna fixa, 
com o joelho próximo à extensão máxima. Embora seja bastante comum em atletas e praticantes 
de esportes, inclusive de contato, 70% das lesões de LCA ocorrem sem qualquer contato ou 
trauma. A ruptura ou perda do LCA acarreta frouxidão em valgo e instabilidade no joelho. Tal 
contexto implicará maior sobrecarga sobre as outras estruturas estabilizadoras do joelho, como 
cápsula articular, ligamentos colaterais e músculos. As lesões no ligamento cruzado posterior 
são menos comuns e resultam basicamente da hiperflexão de joelho. Forças aplicadas na região 
anterior da articulação flexionada ou hiperestendida, ou movimento de rotação externa com a 
articulação flexionada e suportando carga (ou seja, com a perna fixa) também se caracterizam 
como mecanismos de lesão do LCP. Lesões no LCP são geralmente oriundas de traumas e ainda 
contribuem para a instabilidade na articulação do joelho. Nos ligamentos colaterais, o principal 
mecanismo de lesão é o recebimento de golpes laterais ou mediais ao joelho, contribuindo 
novamente para a instabilidade da articulação.
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Laceração ou ruptura no menisco é a forma de lesão mais comum no joelho, sendo o dano no 
menisco medial dez vezes mais frequente que no menisco lateral. Os danos aos meniscos ocorrem de 
forma semelhante às lesões ligamentares, por intermédio de uma compressão associada a uma força de 
torção sobre a perna fixa, em posição de sustentação da carga. Outra possibilidade é a ruptura durante 
ações de extensão de joelho com alta carga/intensidade, como em um chute. A ruptura do menisco por 
compressão resulta do desgaste entre o fêmur e a tíbia devido ao atrito, e da laceração do menisco; já 
a ruptura em movimentos rápidos de extensão é oriunda do aprisionamento e laceração do menisco no 
deslocamento rápido do fêmur sobre a tíbia. Nos joelhos com ruptura de LCA, a distribuição das cargas 
é afetada de modo que a força atuante sobre o menisco medial seja duplicada, resultando em maior 
incidência de lacerações. 
As distensões musculares no quadríceps femoral e isquiotibiais também são comuns. No 
quadríceps femoral, as distensões ocorrem geralmente devido às demandas e sobrecargas impostas 
ao reto femoral, já que esse músculo é biarticular. Já as distensões nos isquiotibiais são oriundas 
de reduzida flexibilidade ou do desequilíbrio muscular entre esse músculo e o quadríceps (sendo 
esse último muito mais forte).
Como principais lesões por uso repetitivo da articulação do joelho surgem a síndrome da dor 
patelofemoral e a condromalácia patelar. A síndrome da dor patelofemoral é a dor localizada 
no compartimento anterior do joelho, em torno da patela, geralmente durante e após o exercício 
físico, e particularmente associada a tarefas que envolvem repetidas flexões de joelho. Por ser mais 
comum entre mulheres que em homens, inúmeras causas possíveis foram atribuídas a essa síndrome,incluindo alinhamentos anatômicos inadequados (especialmente alinhamento em valgo), desequilíbrios 
de força e ativação entre os músculos vasto medial e vasto lateral e anterversão femoral no membro. 
O principal fator anatômico agregado a um alinhamento inadequado é o ângulo Q. Um ângulo Q 
excessivo origina um alinhamento em valgo que resulta em maior tensão sobre a patela. Além disso, 
assimetria no comprimento dos membros e tendão patelar excessivamente longo ou excessivamente 
curto também são desvios anatômicos que podem originar a síndrome da dor patelofemoral. Sobre o 
aspecto muscular, a fraqueza do vasto medial em relação ao vasto lateral ocasiona um desvio lateral 
da patela, particularmente no início da amplitude de flexão de joelho, o que também é apontado como 
um relevante fator no acomentimento dessa síndrome. Contudo, há a possibilidade da síndrome da dor 
patelofemoral estar relacionada à destruição cartilaginosa, especialmente daquela localizada embaixo 
da patela. Essa condição é denominada condromalácia patelar.
5.2.3 Articulação do tornozelo e segmento pé
A estrutura anatômica formada pelo tornozelo e pé encerra a complexa composição da extremidade 
inferior do aparelho locomotor humano. São cerca de 26 ossos, 30 articulações, mais de 100 ligamentos 
e 30 músculos atuando, de forma harmoniosa, nesse conjunto articular para que os movimentos possam 
ser executados. 
Embora sejam formados por segmentos e articulações menores, e localizarem-se na 
extremidade distal, o tornozelo e o pé contribuem significativamente para a funcionalidade de 
todo o membro inferior. Sua relevância está presente em inúmeras tarefas, com destaque para o 
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suporte de carga e equilíbrio, tanto em posições estáticas quanto em tarefas dinâmicas, como a 
locomoção. Os movimentos do tornozelo e pé ocorrem, majoritariamente, em três articulações 
sinoviais: talocrural, subtalar e mediotarsal.
A articulação talocrural, ou articulação do tornozelo propriamente dita, é a articulação 
proximal do pé, formada em dobradiça (gínglimo) pela união da tíbia e fíbula (articulação 
tibiofibular distal) e pela conexão da tíbia com o tálus (articulação tibiotalar) (conforme a figura 
a seguir). A tíbia e fíbula formam uma depressão profunda para a tróclea do tálus, criando um 
encaixe bastante ajustado entre essas estruturas. A posição de máximo contato para o tornozelo 
é a dorsiflexão. A articulação talocrural possui grande suporte de ligamentar em ambos os lados 
(medial e lateral). O papel dessa articulação é fornecer mais estabilidade que mobilidade aos 
membros inferiores. 
Lateral Medial
Fíbula
Fíbula
Tíbia
Talo
Calcâneo
Tíbia
Membrana interóssea
Articulação 
tibiofibular distal
Articulação tibiotalar
Ligamento deltoide
Tálus
Calcâneo
Articulação 
tibiofibular
Ligamento 
talofibular ant.
Ligamento 
calcaneofibular
Figura 34 – Figura ilustrativa da articulação talocrural (mais comumente denominada tornozelo)
O tornozelo é capaz de manter-se estável quando grandes cargas são recebidas pelo membro, 
esteja ele parado ou em movimento. Em contrapartida, caso alguma das estruturas que o 
compõem ou lhe dão apoio vier a se lesionar, há um grande aumento da instabilidade na região. 
Os ligamentos que formam o tornozelo têm a finalidade de limitar movimentos como a flexão 
plantar, dorsiflexão, movimento anterior e posterior do pé, a inclinação do tálus, a inversão e a 
eversão. A estabilidade do tornozelo é determinada pela orientação dos ligamentos, tipo de carga 
imposta e posição do tornozelo no momento do recebimento da carga. É importante observar 
que, devido à sua conformação anatômica, a articulação talocrural apresenta maiores chances de 
lesões em sua porção lateral, com incidência de 85% das entorses de tornozelo ocorrendo nessa 
região (entorses por inversão).
O tornozelo apresenta movimentos em um único plano (sagital) a partir de um eixo de rotação 
médio-lateral que cruza os dois maléolos. Os movimentos realizados pelo tornozelo são a dorsiflexão 
(quando o pé se movimenta na direção da perna ou a perna se movimenta em direção ao pé) e flexão 
plantar (quando o pé se afasta da perna ou a perna se afasta do pé). Veja a figura:
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FP e DF com o pé fixado FP e DF com a tíbia fixada
DF
DF
EixoFP
FP
Figura 35 – Movimentos realizados pela articulação do tornozelo. FP = flexão plantar, DF = dorsiflexão
A amplitude média do movimento de dorsiflexão é de 20º, sendo limitada pelo contato ósseo 
entre tálus e tíbia, pela cápsula articular, pelos ligamentos envolvidos na articulação e pelos músculos 
antagonistas ao movimento (flexores plantares). Para a flexão plantar, a amplitude média de movimento 
está em torno de 50º, tendo as mesmas razões da dorsiflexão como limitantes do movimento, sendo 
a musculatura antagonista formada pelos dorsiflexores. Na marcha, por exemplo, os movimentos de 
flexão plantar e dorsiflexão acontecem em uma amplitude de movimento entre 20º e 40º.
A segunda articulação que compõe o complexo articular do tornozelo e pé é a articulação subtalar, 
também conhecida como talocalcânea (conforme a figura a seguir). Essa denominação ocorre porque 
a articulação subtalar localiza-se embaixo do tálus, consistindo na conexão dessa estrutura com o 
calcâneo. O tálus e o calcâneo formam uma dupla de osso de grande importância, pois são os maiores 
ossos do pé e têm grande contribuição na sustentação do peso corporal e das cargas recebidas. A 
articulação subtalar recebe o apoio de cinco pequenos, mas fortes, ligamentos que são responsáveis por 
resistir às intensas cargas e pressões impostas pelos movimentos ao membro inferior. Os movimentos 
dessa articulação ocorrem através de um eixo oblíquo ao longo dos planos sagital, frontal e transverso, 
garantindo a capacidade de realização de movimentos em triplanares (combinação de ações executadas 
em três diferentes planos). Os movimentos triplanares realizados pela articulação subtalar são a 
pronação e a supinação (veja a figura).
A pronação consiste na combinação dos movimentos de eversão, abdução e dorsiflexão do 
calcâneo (ou flexão plantar do tálus). A eversão é a ação articular que ocorre no plano frontal na 
qual a borda lateral do pé se move na direção da lateral da perna quando não há sustentação de peso 
(ou vice-versa, quando há sustentação de peso). A abdução é a movimentação no plano transverso 
na qual os dedos do pé ficam apontados para fora (lateral) do corpo, e que pode ocorrer por intermédio 
de duas estratégias: ou a partir de rotação externa do pé em relação à perna e com movimento lateral 
do calcâneo (em situações sem sustentação de peso), ou através de rotação interna da perna com 
relação ao calcâneo e movimento medial do tálus (em situações com sustentação de peso). No plano 
sagital ocorre a dorsiflexão do calcâneo, que representa a movimentação do calcâneo superiormente 
ao tálus em situação em que não há sustentação do peso, ou na movimentação do tálus por baixo do 
calcâneo em casos com sustentação do peso.
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Em contrapartida, a supinação caracteriza-se exatamente pelo contexto oposto ao da pronação, 
sendo a combinação dos movimentos de inversão, adução e flexão plantar do calcâneo (ou 
dorsiflexão do tálus). A inversão ocorre no plano frontal quando o peso do corpo se concentra 
na porção lateral do pé. A adução ocorre no plano transverso a partir do direcionamento dos 
dedos do pé paraa parte interna (medial) do corpo pela rotação interna do pé em relação à perna 
e com movimento medial do calcâneo (em situações sem sustentação de peso) ou através de 
rotação externa da perna com relação ao calcâneo e movimento lateral do tálus (em situações 
com sustentação de peso). A flexão plantar do calcâneo, que ocorre no plano sagital, consiste 
na movimentação do distal do calcâneo (inferiormente ao tálus) em situação em que não há 
sustentação do peso, ou na movimentação do tálus proximalmente em casos com sustentação 
do peso.
Inversão Adução
Adução
Inversão
Eversão Abdução
Abdução
Eversão
Pronação Posição 
neutra
Supinação
Figura 36 – Movimentos realizados pelo pé através da articulação subtalar 
As principais funções da articulação subtalar, e seus respectivos movimentos, são absorver as forças 
de rotação impostas ao membro inferior, especialmente em tarefas de locomoção, e absorver choque 
mecânico. A amplitude de movimento dinâmica da pronação e supinação é, em média, de 20º a 62º 
com a supinação medindo aproximadamente o dobro da amplitude de pronação. Essa articulação e os 
movimentos realizados por ela também são muito relevantes devido ao fato de que diversas evidências 
apontam o excesso nas amplitudes de pronação e supinação como causa de diversas dores e lesões, não 
somente no tornozelo, como ao longo de todo o membro inferior e coluna.
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A terceira articulação principal do tornozelo e pé é a mediotarsal. Essa articulação é formada pela 
combinação de outras duas articulações menores: a articulação calcaneocuboidea (região lateral do 
pé) e a articulação talonavicular (região medial do pé). Juntas elas formam uma articulação em formato 
de S e com dois eixos (longitudinal e oblíquo), cujos movimentos serão determinados pela posição da 
articulação subtalar. Em pronação, os dois eixos da articulação mediotarsal se posicionam em paralelo, 
destravando a articulação e garantindo hipermobilidade ao pé, capacidade bastante útil na absorção de 
choque mecânico e na adaptação a diferentes tipos de superfície. Em supinação, os dois eixos entram 
em convergência, travando a articulação e garantindo-lhe rigidez necessária para aplicação eficiente de 
força, como ocorre na fase propulsiva da locomoção.
Como dito anteriormente, o complexo articular do tornozelo e pé possui outras articulações em sua 
formação, cuja contribuição para o movimento é secundária. Para conhecimento, são elas: 
• as articulações intertarsais, presentes no mediopé e que realizam a conexão entre os ossos do 
tarso, permitindo pequenos graus de deslizamento e rotação no pé, bem como alterações nas 
formas dos arcos plantares;
• as articulações tarsometatársicas e intermetatársicas, localizadas no antepé e que ligam os 
ossos do tarso aos metatarsos e os metatarsos entre si, assegurando a capacidade de executar 
pequenos movimentos deslizantes, flexibilidade no pé, manutenção ou alterações na forma dos 
arcos plantares e mobilidade (capacidade de efetuar movimentos de adução, abdução, flexão e 
extensão no pé/dedos);
• as articulações metatarsofalângicas e interfalângicas, localizadas nos dedos do pé e responsáveis 
por conectar os metatarsos às falanges e as falanges entre si, garantindo também mobilidade aos 
pés (capacidade de realizar movimentos de adução, abdução, flexão e extensão dedos). Têm boa 
relevância funcional, pois facilitam a transferência de peso pelos membros inferiores e ajudam a 
preservar a estabilidade em situações estáticas e de sustentação de peso.
Complementando a estrutura e funcionalidade do pé, os tarsos e metatarsos formam três 
arcos na planta do pé que possuem grande importância para as características biomecânicas dos 
membros inferiores (veja a figura a seguir). Dois arcos avançam longitudinalmente ao pé, desde o 
calcâneo até os ossos do tarso, e, devido às suas respectivas localizações, são denominados arco 
longitudinal medial e lateral. Além disso, há o arco transverso, que avança transversalmente 
à planta do pé, formando-se nos tarsos e nas bases dos metatarsos. A relevância desses arcos 
reside no fato de formarem um importante e eficiente sistema elástico para absorção de choque 
mecânicos no pé. O arco transverso atua aplainando-se para a sustentação do peso e absorção 
de choque mecânico, suportando carga equivalente a até quatro vezes o peso do corpo. O arco 
longitudinal medial é o mais dinâmico dos três; adicionalmente, apresenta maior flexibilidade 
que o arco lateral e contribui significativamente na absorção de cargas no contato com o solo. 
O arco longitudinal medial é o parâmetro utilizado como referência para classificar os pés em 
normal, cavo (ou de arco alto) e plano (ou chato).
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Arco transverso
Arco longitudinal medial
Arco longitudinal lateral
Figura 37 – Figura ilustrativa dos arcos plantares
Devido a sua complexidade estrutural e anatômica, a funcionalidade do pé pode ser alterada 
consideravelmente por qualquer variação no alinhamento do membro inferior ou como resultado de 
movimentos anormais nesse segmento. Alinhamentos em varo são associados a aumentos na pronação 
subtalar. Valores de ângulo Q maior que 20º, varo tibial acima de 5º, varo do retropé superior a 2º e varo 
do antepé acima de 3º já são suficientes para aumentar significativamente a amplitude de pronação.
São 23 os músculos envolvidos no tornozelo e pé, sendo 12 deles extrínsecos (origem fora do pé) e 11 
intrínsecos. Todos os músculos extrínsecos atuam por intermédio das articulações subtalar e médio tarsal, 
exceto os músculos que compõem o tríceps sural. O quadro a seguir introduz os músculos de maior 
contribuição para os movimentos do tornozelo e pé. O sistema muscular atuante no tornozelo e pé tem 
grande importância na estabilização da articulação, na absorção de impactos de alta intensidade e no 
acúmulo e restituição de energia elástica, este último sendo potencializado pela ajuda dos ligamentos.
Quadro 10 – Principais músculos do complexo do tornozelo e pé
Músculo Localização Ação
Tibial anterior Anterior à perna/superficial Flexão (dorsiflexão) e inversão do tornozelo
Fibular longo Lateral à perna/superficial Extensão (flexão plantar) e eversão do tornozelo
Fibular curto Lateral à perna/profundo Extensão (flexão plantar) e eversão do tornozelo
Co
m
pl
ex
o 
tr
íc
ep
s 
su
ra
l Gastrocnêmio lateral Posterior à perna/superficial Extensão (flexão plantar) do tornozelo
Gastrocnêmico medial Posterior à perna/superficial Extensão (flexão plantar) do tornozelo
Sóleo Posterior à perna/profundo Extensão (flexão plantar) do tornozelo
Os músculos que realizam a flexão plantar atuam de forma concêntrica em tarefas que envolvem 
propulsão dos membros inferiores e de forma excêntrica no controle de movimentos de dorisiflexão 
realizados com rapidez e para manter o tornozelo estável durante o movimento. A flexão plantar é uma 
ação poderosa, viabilizada por músculos fortes e pela vantagem mecânica existente nessa articulação. A 
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maior parte da força de flexão plantar é produzida pelo complexo muscular tríceps sural, composto de 
músculos gastrocnêmio lateral, gastrocnêmio medial e sóleo e localizado na parte posterior da perna. 
Devido ao fato de o músculo gastrocnêmio ser biarticular (atuando também como flexor de joelho), sua 
atuação como flexor plantar é mais efetiva com o joelho estendido e quadríceps femoral ativo. Na 
posição em pé, omúsculo sóleo apresenta-se como o flexor plantar preponderante no movimento. Os 
outros músculos flexores plantares são responsáveis por, apenas, 7% da força de flexão plantar restante. 
Desses músculos, o fibular longo e o fibular curto são os que possuem maior contribuição; com 
mínima contribuição, é possível apontar ainda os músculos plantar, flexor longo do hálux, flexor 
longo dos dedos e tibial posterior.
A dorsiflexão tem como principais funções a desaceleração do segmento, a estabilização do 
tornozelo e o ajuste postural da articulação a fim de viabilizar a tarefa a ser executada. O principal e 
mais poderoso músculo dorsiflexor é o tibial anterior. Por localizar-se na região anterior da perna e por 
exibir tendão afastado da articulação, apresenta braço de alavanca potente bastante significativo, o que 
significa um ganho mecânico importante na capacidade de produzir força. Com contribuições menores, 
os músculos extensor longo dos dedos, extensor longo do hálux e fibular terceiro auxiliam na 
geração de força dorsiflexora.
Os músculos fibulares (curto, longo e terceiro) são os responsáveis pela pronação na articulação. 
São músculos que se situam na porção lateral da perna. O enfraquecimento desses músculos leva à 
hipermobilidade na articulação. Os músculos cuja função principal é a supinação ficam localizados na 
porção medial da perna e têm como seus principais representantes o tibial anterior, o tibial posterior, 
os flexores dos dedos, o flexor longo dos dedos e o flexor longo do hálux. 
Em conjunto, os músculos intrínsecos do pé funcionam como importantes estabilizadores do pé e 
têm papel essencial na sustentação do peso corporal e de cargas externas.
Embora o complexo articular do tornozelo e pé seja capaz de realizar mais de um movimento, o mais 
forte e potente deles é a flexão plantar. Os principais fatores que contribuem para isso são a maior 
massa muscular do tríceps sural em comparação aos outros músculos e a vantagem mecânica que a 
articulação apresenta para esse movimento, havendo geralmente maior braço de alavanca potente 
que resistente no tornozelo. O maior torque flexor do tornozelo ocorre a partir de uma posição de leve 
dorsiflexão. Por exemplo: um ângulo inicial de 105º de dorsiflexão permitirá um aumento de 16% da 
força de flexão plantar em relação ao movimento iniciado a partir de uma posição neutra (90º). Da 
mesma forma, quando a flexão plantar tem seu início a 75º e 60º, a força flexora fica reduzida em 27% 
e 42%, respectivamente, em comparação com a força medida a 90º. Outro fato que pode contribuir para 
o aumento da capacidade de produzir força na flexão plantar é o posicionamento do joelho, no caso da 
flexão plantar ser realizada com o joelho estendido (comprimento muscular do gastrocnêmio favorável).
A dorsiflexão não é capaz de produzir grande força devido à massa muscular reduzida dos 
músculos dorsiflexores, sendo capaz de gerar apenas 25% da força gerada pelos flexores plantares. No 
entanto, exerce forte e importante trabalho excêntrico na desaceleração do pé durante a locomoção. 
Iniciar a dorsiflexão a partir de uma posição de ligeira flexão plantar favorece a produção de força 
nesse movimento.
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A articulação do tornozelo e pé está intimamente ligada aos movimentos de locomoção e de sustentação 
do peso corporal. Sendo assim, é uma articulação constantemente submetida a forças de compressão e 
cisalhamento, especialmente na locomoção. As forças de impacto impostas ao corpo durante a locomoção 
variam de 1,5 a 2,5 vezes o peso corporal na fase de apoio, e de 2,5 a 5 vezes o peso corporal na fase propulsiva, 
o que resulta em grande estresse na articulação do tornozelo e pé. Por sua vez, a força de cisalhamento sobre 
essa articulação pode variar entre 0,45 e 0,80 vezes o peso corporal. Durante a corrida, os picos de força sobre o 
tornozelo podem variar de 9 a 13 vezes o peso corporal sobre o tornozelo e de 5 a 10 vezes o peso corporal no 
tendão do calcâneo. A articulação subtalar suporta forças equivalentes a 2,4 vezes o peso corporal, enquanto 
a mediotarsal recebe o equivalente a 2,8 vezes o peso corporal.
As estruturas do tornozelo e pé estão anatomicamente interligadas, de forma que a carga se distribui 
uniformemente sobre o pé durante a sustentação do peso corporal e cargas externas. Cerca de 50% 
do peso corporal se distribuem através da articulação subtalar para o calcâneo, ao passo que os 50% 
restantes são transmitidos pelas cabeças dos metatarsos. A cabeça do primeiro metatarso é capaz de 
sustentar o dobro da carga sustentada pela cabeça de cada um dos outros metatarsos. Um fator que 
exerce influência sobre essa carga é a arquitetura do pé: um pé plano tende a reduzir a carga sobre o 
antepé, enquanto um pé cavo tende a aumentar significativamente a sobrecarga sobre o antepé.
Toda tarefa realizada com os pés no solo solicita considerável esforço da articulação do tornozelo e pé, 
mesmo que seja apenas para a sustentação do corpo. Contudo, a locomoção é uma das habilidades que mais 
requerem o trabalho do tornozelo. Durante a locomoção há um trabalho significativo dessa articulação a fim 
de controlar a descida do pé e estabilizar o tornozelo na fase de apoio, e produção de parte considerável da 
força propulsiva. O esforço inicial, no contato do calcâneo com o solo, é realizado a partir da máxima atividade 
dos músculos dorsiflexores (especialmente do tibial anterior), que, atuando excentricamente, desaceleram o 
pé e controlam o restante de sua descida para continuação do apoio. Devido às características do movimento, 
pouco ou nenhum trabalho dos flexores plantares é observado. Por outro lado, quando o pé está totalmente 
apoiado e o impacto foi recebido, inicia-se a fase de propulsão do movimento, momento no qual ocorre o início 
do esforço dos flexores plantares. Na fase propulsiva da locomoção, os flexores plantares atingem seu pico de 
produção de força imediatamente antes da retirada do antepé e dedos. Há um grande esforço da musculatura 
intrínseca do pé nesse momento também, de forma a manter o pé rígido e estável o suficiente para a aplicação 
de força no solo. Com o início da fase de balanço, a atividade dos flexores plantares e músculos intrínsecos do 
pé reduz drasticamente, enquanto os músculos dorsiflexores voltam a apresentar atividade significativa, com 
atividade concêntrica para elevação protetora e posicionamento do tornozelo e pé para o próximo apoio. Esse 
comportamento é observado na marcha e, com algumas pequenas variações, na corrida. As peculiaridades são 
decorrentes do aumento da intensidade (velocidade) da locomoção.
Outra atividade esportiva em que podemos identificar a contribuição do tornozelo e do pé é o 
ciclismo. Embora poucas alterações angulares sejam observadas na articulação ao longo do ciclo de 
360º de pedalada, a contribuição do tornozelo é bastante relevante para a propulsão no ciclismo. Nesse 
esporte observa-se uma alternação do trabalho de flexores plantares e dorsiflexores. A fase de maior 
potência do ciclo é mediada pelo esforço do músculo gastrocnêmio, mantendo-se ativo de 30º a 270º 
na revolução. Ao fim do trabalho desse flexor plantar, de 280º a até um ponto próximo ao centro morto 
superior, há a contribuição do tibial anterior para a subida do pedal. Em seguida, recomeça-se o ciclo, 
com novo trabalho do gastrocnêmio.
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Devido às características das funções desempenhadas pelo tornozelo e pé no movimento humano, 
essa é uma região bastante suscetível a lesões, representando grande parte das ocorrências no membro 
inferior. Pelo mesmo motivo, lesões nessa articulaçãoreduzem consideravelmente a mobilidade 
do indivíduo. A ocorrência de lesões no tornozelo e pé pode estar relacionada a tarefas e esportes 
determinados. No basquete, por exemplo, as lesões mais frequentes de membro inferior ocorrem no 
tornozelo, possivelmente devido à demanda gerada pelos movimentos desse esporte. Outra grande 
parte das lesões de tornozelo e pé deriva do excesso de carga/treinamento e esforço repetitivo, como 
observado na corrida, por exemplo. Ainda, as lesões no tornozelo e pé podem ser também associadas 
a fatores anatômicos, alinhamentos corporais e movimentos articulares excessivos. Diferentes tipos 
de lesões, tanto de natureza traumática como por estresse repetitivo, podem acometer o tornozelo 
e pé. Como lesões mais comuns nessa articulação, destacamos as entorses e as lesões por estresse 
(especialmente a canelite), que geralmente se traduzem nas tendinites e nas bursites.
As entorses de tornozelo são as lesões mais comuns dessa região, ocorrendo habitualmente na 
superfície lateral durante uma inversão, devido a um suporte ligamentar mais fraco que o encontrado 
na região medial. O mecanismo de lesão é um movimento lateral, posterior, anterior ou de rotação 
da tíbia com o pé fixo na superfície de contato. No cotidiano, as entorses podem ser causadas pela 
perda de equilíbrio ao usar salto alto ou ao pisar inesperadamente em um buraco; já nos esportes, essa 
lesão é comum em modalidades que envolvem mudanças de direção, como é o caso do basquete, ou 
a possibilidade de aterrissagem sobre algum objeto ou pé de outro atleta, como é o caso do voleibol. 
O ligamento talofibular é o mais suscetível a entorses laterais quando estas ocorrem por flexão 
plantar somada à inversão. Quando a mudança de direção é feita apenas em inversão, porém com 
grande amplitude, o ligamento mais suscetível à lesão é o ligamento calcaneofibular. O forte suporte 
ligamentar e capsular na região medial do tornozelo, tendo o ligamento deltoide como um dos 
ligamentos mais fortes, torna as entorses mediais consideravelmente menos frequentes.
Das lesões por estresse, a mais comum é a famosa “canelite”. Trata-se de desconforto e dor na parte 
anterior da perna, especialmente na porção lateral, frequentemente observada em corredores (sobretudo 
iniciantes), e que geralmente reflete uma tendinite no músculo tibial anterior. A principal causa dessa lesão é o 
esforço repetitivo do músculo tibial anterior, que possui pouca massa e não é usualmente fortalecido por seus 
praticantes, porém exerce um trabalho excêntrico considerável durante a locomoção.
A repetida tensão proporcionada pelo trabalho vigoroso do tríceps sural acaba por acarretar outra 
lesão: a tendinite do tendão calcâneo. Essa tendinite é outra lesão bastante frequente no tornozelo e pé, 
especialmente em corredores. A falta de flexibilidade, o alongamento excessivo durante o movimento, o 
aumento da carga imposta sobre o tornozelo e maior atividade muscular dos flexores plantares também 
estão associados ao aumento da tensão no tendão calcâneo e, consequentemente, são apontados como 
causas adicionais da tendinite. A tendinite do calcâneo e seus causadores estão associados à bursite 
retrocalcânea, inflamação da bursa localizada superiormente ao tendão calcâneo.
A fasciite plantar apresenta-se como a lesão mais comum do pé. Trata-se de uma inflamação 
da fáscia plantar na região inferior do pé, bastante comum em corredores e usuários de sapato com 
salto alto, e causada por estresse excessivo geralmente relacionado a ajustes inadequado no volume e 
intensidade de treinamento ou de tarefas do dia a dia.
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É extremamente importante destacar que o desalinhamento da articulação em uma extremidade 
inferior, bem como lesões em alguma articulação do segmento, resulta em desalinhamentos e 
movimentos compensatórios em uma ou mais das outras articulações do membro inferior, em virtude 
de sua relevante função de sustentação do peso corporal e de cargas externas.
5.3 Coluna vertebral
O tronco se apresenta como uma importante região do aparelho locomotor composta de inúmeros ossos, 
articulações e músculos responsáveis por parte considerável da sustentação e estabilização do corpo e pelo 
elo mecânico entre a extremidade superior, extremidade inferior e cabeça. Sendo o maior segmento do corpo, 
desempenha papel vital tanto nos membros inferiores como nos superiores, pois sua posição determina e pode 
alterar significativamente a funcionalidade dos membros. 
Embora seja formada por diversas estruturas, como mencionado há pouco, o componente principal 
do tronco, e sobre o qual este tópico versará, é a coluna vertebral, segmento complexo e funcionalmente 
significativo que torna possível o movimento nos três planos. Além disso, é estrutura essencial na 
proteção da medula espinhal. 
A coluna vertebral consiste em 33 vértebras posicionadas umas sobre as outras e divididas estruturalmente 
em cinco diferentes regiões: cervicais, torácicas, lombares, sacrais e coccígeas. Das 33 vértebras, 24 
são móveis (cervicais, torácicas e lombares) e contribuem para o movimento do tronco. O restante das 
vértebras (sacrais e coccígeas) é fundido entre si. As vértebras apresentam-se empilhadas umas sobre as 
outras e dispostas em quatro curvaturas. Tal disposição permite que a coluna vertebral funcione como um 
suporte rígido, mas flexível, que permite sustentação da carga, equilíbrio e mobilidade.
No sentido céfalo-caudal, a coluna vertebral é formada por sete vértebras cervicais, 12 vértebras 
torácicas, cinco vértebras lombares, cinco vértebras sacrais fundidas e quatro pequenas vértebras 
coccígeas fundidas (veja as figuras a seguir). As vértebras cervicais compõem uma curvatura convexa 
na direção anterior do corpo, na região posterior do pescoço. As vértebras torácicas formam uma 
curvatura côncava na direção posterior do corpo, localizando-se na região superior das costas. As 
vértebras lombares constituem uma nova curvatura convexa na direção anterior do corpo, situada na 
porção inferior das costas. As vértebras sacrais e coccígeas unidas formam a última curvatura da coluna, 
côncava na direção posterior do corpo, localizada posteriormente à pelve.
As curvaturas da coluna vertebral podem ser classificadas em primárias e secundárias. As curvaturas 
vertebrais primárias são aquelas que já estão presentes no nascimento, e são representadas no corpo 
humano pelas curvaturas torácica e sacral. Por outro lado, as curvaturas vertebrais secundárias 
são curvaturas que se desenvolvem ao longo do tempo em resposta à sustentação do peso corporal. 
Geralmente, os locais de transição entre uma curva e outra (junções) são locais caracterizados por 
grande mobilidade, porém, com considerável vulnerabilidade a lesões também. O aumento das curvaturas 
convexas (curvatura excessiva) em relação à parte anterior do corpo (cervical e lombar) é conhecido 
como lordose. Já a curvatura excessiva na região torácica (caracterizada pelo aumento da curvatura 
côncava em relação à porção posterior) é denominada cifose. Outra possibilidade de curvatura, porém 
anormal, na coluna é a escoliose, um desvio lateral da coluna, deixando-a em formato de S ou C.
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O tronco possui três junções: a cervicotorácica, a toracolombar e a lombossacral (conforme 
as figuras a seguir). As regiões cervical e lombar apresentam maior mobilidade, enquanto as regiões 
torácica e pélvica são mais rígidas.
Vista 
anterior
Vista 
lateral 
esquerda
Vista 
posterior
Vértebras 
cervicais
Vértebras 
torácicas
Vértebras 
lombares
Atlas (C1) Atlas (C1)
Áxis (C2) Axis (C2)C7
T1
T12
L1
L5 L5
L1
T1
CT
T12
Sacro (SI-5) Sacro (SI-5)
Sacro (SI-5)
Cóccix Cóccix Cóccix
Figura 38 – Figura ilustrativa da coluna vertebral e suas vértebras componentes 
Cóccix
Sacro
Junção lombossacral
Junção toracolombar
Junção 
cervicotorácica
Região
Sacrococcígea
Região
Lombar
Região
Torácica
Região Cervical
Figura 39 – Curvaturas da coluna vertebral e suas junções
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Cada vértebra consiste, basicamente, em um corpo vertebral, pedículos e pilares, formando um 
canal que permite a passagem de inervações por intermédio da medula espinhal (veja a figura a seguir). 
Sendo assim, além de permitir mobilidade, sustentação e flexibilidade ao tronco, a coluna vertebral tem 
a importante função de proteger a medula espinhal. A unidade funcional da coluna vertebral, composta 
de duas vértebras adjacentes e um disco flexível entre elas, é conhecida como segmento móvel. É 
semelhante ao longo de toda a coluna, exceto nas duas primeiras vértebras cervicais. 
Anterior
Corpo vertebral
Gânglio da raiz dorsal
Nervo espinal
Processo transverso
Medula espinal
Pedículo
Processo espinhoso
Posterior
Figura 40 – Estrutura básica de uma vértebra
Por apresentar papéis diferentes na funcionalidade da coluna vertebral, o segmento móvel pode ser 
subdividido em porção anterior e porção posterior:
Corpo vertebral
Anterior Posterior
Processo 
transverso
Articulação 
invertebral
Disco intervertebral
Processos 
espinhosos
Figura 41 – Figura ilustrativa do segmento móvel
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A porção anterior do segmento móvel é formada pelo corpo das duas vértebras que a compõem, 
pelo disco entre eles (chamado de disco intervertebral) e pelos ligamentos longitudinais (anterior 
e posterior). A articulação ordenada entre os corpos e o disco intervertebral é exclusiva da coluna, 
não sendo observada em nenhuma estrutura do corpo. A superfície do corpo vertebral é revestida 
de cartilagem hialina, de modo a compor placas articulares terminais responsáveis pelo elo com o 
disco intervertebral. Simultaneamente, o disco intervertebral mantém as vértebras conectadas e garante 
mobilidade ao segmento móvel. Corpos e disco intervertebrais criam uma articulação extremamente 
importante para o suporte de absorção de cargas mecânicas na coluna. A própria formação estrutural 
e anatômica do corpo vertebral é voltada para a absorção de grandes cargas compressivas. Por sua 
vez, o disco intervertebral também é capaz de suportar altas cargas, inclusive em diferentes direções, 
como compressivas torcionais e de curvamento. Portanto, o disco intervertebral tem como principais 
funções suportar e redistribuir cargas de maneira uniforme na coluna vertebral e controlar movimentos 
excessivos nessa articulação. 
O disco intervertebral é composto de duas estruturas funcionais: o ânulo fibroso e o núcleo 
pulposo. O ânulo fibroso é uma estrutura externa espessa, formada de anéis fibrocartilaginosos, e que 
cria a circunferência do disco intervertebral. As fibras fibrocartilaginosas que constituem o ânulo fibroso 
possuem de 50-60% de colágeno, garantindo ao disco a capacidade de resistência à tração. As fibras 
formam camadas concêntricas, da parte mais externa para o centro, porém orientadas na diagonal 
com relação aos corpos vertebrais. Por esse motivo, o movimento rotacional e de cisalhamento entre as 
vértebras que compõem o segmento móvel é limitado. 
Na parte interna do disco, circundado pelo ânulo fibroso, localiza-se o núcleo pulposo, que é 
um material gelatinoso (gel coloidal) em formato esférico e com alto conteúdo líquido (80-90% 
de água e 15-20% colágeno). É exatamente esse alto conteúdo hídrico de sua composição que a 
torna uma estrutura extremamente preparada para o suporte de forças compressivas aplicadas na 
coluna vertebral. Ao longo do dia, o disco se desidrata progressivamente à medida que suporta 
as cargas compressivas decorrentes das atividades do cotidiano, resultando em encurtamento da 
coluna (15 a 25 mm) e redução de cerca de 20% na altura e volume dos discos intervertebrais. 
Entretanto, uma vez cessada ou reduzida significativamente a compressão (ao longo da noite 
de descanso, por exemplo), o disco reabsorve água rapidamente, se reidrata e recupera suas 
dimensões iniciais (veja figura a seguir). Os discos intervertebrais são estruturas avascularizadas, 
dependentes de estímulos mecânicos para manter um estado nutricional saudável no disco. Logo, 
lesões nessas estruturas resultam em muita dor e mínima possibilidade de reparo.
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Núcleo 
pulposo
Fibras 
colágenas
Processo 
espinhoso
Núcleo 
pulposo
Ânulo 
fibroso
Ânulo 
fibroso
Posterior
Vista superior Vista lateral
Figura 42 – Composição estrutural do disco intervertebral 
De forma geral, o disco intervertebral funciona de três formas: de forma hidrostática quando 
está saudável; com flexibilidade ao ser submetido a baixas cargas; e com rigidez quando cargas 
mais intensas são aplicadas. Ao ser submetido a cargas compressivas, o disco intervertebral e suas 
estruturas se deformam: o núcleo pulposo trabalha como amortecedor, movendo-se dentro do 
disco de acordo com o movimento realizado e distribuindo de modo uniforme a pressão exercida 
sobre a estrutura. Quando o tronco se flexiona, faz extensão ou se flexiona lateralmente, ocorre 
uma força compressiva para o lado da inclinação e força tensiva para o lado oposto, conforme 
a figura a seguir. Em caráter de exemplo, a força tensiva absorvida pelo ânulo fibroso é de, 
aproximadamente, quatro a cinco vezes a carga aplicada no eixo corporal. A pressão nos discos e, 
consequentemente, sobrecarga sobre a coluna, aumentam linearmente com o aumento das cargas 
compressivas, com a pressão intradiscal podendo atingir valores 30-50% maiores que a carga 
aplicada. O disco é extremamente resistente às forças compressivas. Por sua vez, é mais vulnerável 
a movimentos que geram cisalhamento e rotação nas fibras do ânulo fibroso.
Completando a porção anterior do segmento, temos os ligamentos longitudinais anterior 
e posterior. Esses ligamentos cruzam a porção anterior de toda a coluna vertebral, desde a região 
occipital até o sacro. O ligamento longitudinal anterior é bastante forte e denso, insere-se na parte 
anterior dos discos e corpos intervertebrais e é responsável por limitar a hiperextensão da coluna e o 
deslizamento anterior de uma vértebra sobre a outra. O ligamento longitudinal posterior se estende 
por toda a porção posterior da coluna vertebral, conectando-se aos corpos vertebrais e ao centro do 
disco, e tendo como função limitar a flexão da coluna vertebral. 
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Compressão
Vista superior Vista lateral
Tensão
Figura 43 – Movimentação do núcleo pulposo e forças geradas sobre o segmento móvel 
Na porção posterior do segmento móvel há os arcos neurais, articulações intervertebrais, 
processos transversos, processos espinhosos e ligamentos (veja a figura a seguir). O arco 
neural constitui-se de dois pedículos e lâminas, que, juntamente com o lado posterior do corpo 
vertebral, compõem a forame vertebral, local de passagem da medula espinhal. Os processos 
espinhoso e transverso servem como locais de inserção para a musculatura envolvida na região. 
As articulações intervertebraispresentes nessa porção são de natureza sinovial, localizando-se 
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dentro de uma cápsula articular e possuindo todo o restante das características atribuídas a esse 
tipo de articulação. São formadas pelas facetas superior e inferior de cada lâmina vertebral e 
recebem o nome de articulações apofisárias. Essas articulações auxiliam no controle e limitação 
do deslizamento de uma vértebra sobre outra, participam da sustentação de carga e, em situações 
de hiperextensão, são responsáveis pelo suporte de 30% da carga. Adicionalmente, têm o papel de 
absorver significativamente a carga incidente sobre a coluna em movimentos de flexão e rotação de 
coluna, protegendo a estrutura das forças contra cisalhamento e rotações excessivas. Importantes 
ligamentos sustentam a parte posterior do segmento vertebral (ligamentos longitudinais, 
ligamento amarelo, ligamentos supraespinais, ligamentos infraespinais e ligamentos 
intertransversários), cujas funções básicas são resistir às forças de tensão e cisalhamentos 
impostas à coluna e impedir as curvaturas excessivas na coluna vertebral.
Processo 
transverso
Processo transverso
Processo 
espinhoso
Lâminas
Lâminas
Faceta articular 
interior
Faceta articular 
superior
Faceta articular superior
Porção posterior
Pedículo
Pedículo
Articulação 
apofisária
Porção posterior
Vista lateral
Vista lateral
Vista de cima
Figura 44 – Estrutura da vértebra com ênfase na porção posterior do segmento móvel 
Embora a amplitude de movimento para cada região que forma a coluna seja diferente e a 
possibilidade de movimento entre as vértebras seja mínima, a coluna vertebral funcionando como um 
todo, com suas estruturas e regiões formadoras trabalhando em conjunto, é a principal responsável 
pelos movimentos do tronco, garantindo-lhe grande mobilidade e três graus de liberdade de 
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movimento. Apesar de todas as vértebras terem o mesmo formato básico, há um aumento progressivo 
súpero-inferior no tamanho dos corpos vertebrais e uma progressão no tamanho e orientação dos 
processos articulares. É exatamente o tamanho das vértebras e a orientação dos processos articulares 
e articulações facetárias que determina a capacidade de suportar cargas e a capacidade do segmento 
móvel de realizar movimento, respectivamente.
O tronco pode executar movimentos de flexão-extensão, flexão lateral e rotação, conforme a 
figura a seguir:
Flexão e extensão
Rotação
Flexão lateral
90º
75-85º
110-140º
Figura 45 – Movimentos articulares realizados pelo tronco
No plano sagital, a coluna vertebral é capaz de realizar movimentos de flexão e extensão cuja 
amplitude varia entre 110º e 140º. Nas regiões cervical e lombar o movimento é livre, mantendo-se 
essa amplitude, ao passo que a flexão e extensão na região torácica é mais restrita. Grande parte 
da flexão do tronco é garantida pelas vértebras lombares, especialmente nos primeiros 50-60º 
de movimento; a partir de então, há considerável contribuição da pelve para a realização desse 
movimento por intermédio de uma inclinação anterior. O processo de realização da extensão 
de tronco é exatamente o oposto: é iniciado pela inclinação posterior da pelve e, em seguida, a 
porção lombar da coluna assume a extensão. A flexão é caracterizada pelo deslizamento anterior 
da vértebra superior sobre a vértebra inferior do segmento móvel, resultando em inclinação da 
vértebra e força compressiva sobre a parte anterior do disco. Na região posterior do segmento, 
as articulações apofisárias também deslizam sobre as facetas inferiores, o que resulta em forças 
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compressivas entre as facetas e transversalmente à face das facetas. O movimento de flexão é 
sustentado e todas essas forças geradas sobre o segmento móvel são absorvidas por intermédio 
do ânulo fibroso do disco intervertebral, dos ligamentos e dos músculos inseridos na coluna.
O segundo movimento realizado pelo tronco é a flexão lateral. Esse movimento ocorre no plano 
frontal e possui, aproximadamente, 75-85º de amplitude de movimento, especialmente nas regiões 
cervical e lombar da coluna. Esse movimento é caracterizado pelo ligeiro deslizamento lateral das 
vértebras dos segmentos móveis, culminando na compressão discal para o lado da inclinação, conforme 
a figura a seguir. Movimentos de rotação geralmente acompanham a flexão lateral: quando esta é 
realizada de forma relaxada, ocorre uma rotação simultânea para o lado oposto da inclinação lateral; 
porém, quando ocorre a flexão lateral completa, a rotação simultânea ocorrerá para o mesmo lado da 
inclinação.
Os movimentos de rotação representam a terceira possibilidade de movimento pelo tronco. A 
rotação se dá no plano transversal ao longo de 90º de amplitude de movimento, sendo livre na região 
da cervical e ocorrendo de forma combinada à flexão lateral para as regiões torácica e lombar, como 
visto há pouco.
O máximo contato entre as articulações apofisárias advém durante a extensão da coluna (exceto 
para as duas primeiras vértebras cervicais, nas quais essa situação ocorre durante a flexão). 
Hiperextensão do tronco Flexão do tronco Flexão lateral do tronco
Te
ns
ão
Te
ns
ãoTensão
Co
m
pr
es
sã
o
Co
m
pr
es
sã
o
Compressão
Figura 46 – Forças geradas sobre o segmento móvel de acordo com o movimento articular realizado pelo tronco 
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Das sete vértebras cervicais, duas delas apresentam estrutura e características distintas 
das demais: são as duas primeiras vértebras cervicais, o atlas (C1) e o áxis (C2). O atlas é 
a vértebra responsável por articular a coluna vertebral com o crânio, através da articulação 
atlantoccipital. É por intermédio dessa articulação que a cabeça realiza movimentos no plano 
sagital, com amplitude aproximada de 10º a 15º de flexão e extensão. Essa articulação é também 
capaz de executar movimento de flexão lateral com amplitude de 8º, porém não faz rotação. O 
atlas possui formato de anel, com um arco anterior e posterior, não possuindo corpo vertebral. 
Além disso, tem processos transversos grandes, por onde passa a irrigação sanguínea, porém não 
possui processo espinhoso.
O áxis possui corpo vertebral, porém modificado: não possui processo articular na parte superior, 
tampouco pedículos. Um pilar que se origina na superfície superior do áxis permite o encaixe no 
atlas, formando uma articulação pivotante. Esse pilar é denominado dente do áxis ou processo 
odontoide, e a articulação formada entre o atlas e o áxis é chamada de articulação atlantoaxial. 
Sendo a articulação mais móvel da região cervical, a articulação atlantoaxial permite movimentos 
de flexão e extensão com amplitude de 10º e rotação de cerca de 47º, sendo responsável por 50% 
da rotação realizada pelas vértebras cervicais. Contudo, não é capaz de efetuar flexão lateral. 
A estrutura do restante das vértebras cervicais é semelhante à das vértebras típicas, exceto 
pelo tamanho. As vértebras cervicais são menores, podendo atingir até metade do tamanho das 
vértebras de outras regiões. Além disso, possuem pedículos e processos espinhosos mais curtos e 
processos articulares mais volumosos. Os processos transversos das vértebras cervicais apresentam 
um forame para a passagem de artérias de irrigação sanguínea quenão é encontrado nas vértebras 
das outras regiões da coluna. A figura a seguir ilustra as diferenças entre as vértebras cervicais.
As facetas articulares que formam as articulações apofisárias entre as vértebras cervicais 
apresentam-se orientadas em 45º em relação ao plano transverso, paralelas em relação ao 
plano frontal, e, diferentemente das outras regiões da coluna, possuem discos intervertebrais 
menores na lateral e mais espessos na porção ventral em comparação à dorsal, contribuindo 
para a curvatura cervical. Devido a suas características estruturais, a região cervical é a que 
possui maior mobilidade em comparação às outras regiões da coluna. A região cervical é capaz 
de realizar movimentos de rotação com amplitude aproximada de 90º, sendo que a rotação 
máxima ocorre em C1-C2; flexão lateral com amplitude total de cerca de 94º (47º para cada 
lado), com flexão lateral máxima das vértebras cervicais ocorrendo em C2-C4; flexão de até 
40º, sendo a máxima flexão em C1-C3; e extensão ao longo de 24º, com o máximo desse 
movimento acontecendo em C7-T1.
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Tubérculo anterior
Tubérculo posterior
Processo articular 
superior
Processo articular 
superior
Processo articular 
inferior
Processo espinhoso
Processo 
espinhoso
Ápice
Processo 
transverso
Processo 
transverso
Processo 
transverso
Faceta para o 
dente do áxis
Forame 
vertebral
Forame 
transverso
Forame 
transverso
Epífise anular do 
corpo vertebral
Forame 
vertebral
Forame 
vertebral
Corpo vertebral
Pedículo do 
arco vertebral
Unco do corpo da vértebra 
(processo uncinado)
Superfície articular posterior
Superfície articular inferior
Arco vertebral
Arco posterior
Lâmina do 
arco vertebral
Arco vertebral
Arco anterior
Forame 
transverso
Forame transverso
Massa lateral
Figura 47 – Figura ilustrativa da estrutura das diferentes vértebras cervicais (de cima 
para baixo: atlas, áxis e vértebras cervicais restantes)
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BIOMECÂNICA
A região de menor mobilidade da coluna vertebral é a região torácica. É formada por 12 vértebras 
que vão aumentando de tamanho ao longo da coluna, sendo a primeira vértebra torácica a menor e a 
12ª a maior. Da mesma forma, as estruturas que compõem as vértebras vão apresentando dimensões 
maiores ao longo da coluna: os corpos vertebrais vão ficando mais altos, os pedículos se tornam 
maiores e os processos transversos e espinhosos ficam mais longos. Na região torácica observamos a 
articulação entre a coluna e as costelas. As vértebras torácicas se articulam com as costelas através 
das facetas articulares existentes em cada vértebra. A primeira vértebra (T1) e das vértebras 10-12 
(T10-T12) possuem facetas completas, enquanto vértebras torácicas 2-9 (T2-T9) possuem hemifacetas 
para a conexão com as costelas. 
Na região torácica, as articulações apofisárias entre as vértebras adjacentes são formadas em ângulos 
de 60º com o plano transverso e de 20º com o plano frontal. A movimentação da região torácica é restrita 
pela conexão com as costelas, pela orientação das facetas e pelos processos espinhosos mais longos. Os 
movimentos de flexão e extensão nessa região apresentam amplitude limitada a 3-12º, sendo mais 
restritos na porção superior da região torácica (2-4º) e mais amplos na região torácica inferior (20º). Da 
mesma forma, a flexão lateral é bastante restrita nessa região, com amplitude de movimento variando 
entre 2-4º (porção superior) e 9º (porção inferior). Em contraste aos movimentos anteriores, a rotação 
das vértebras torácicas possui maior mobilidade na porção superior em comparação à inferior, com 
amplitude de movimento variando entre 2º (inferior) e 9º (superior).
Os discos intervertebrais torácicos expressam a maior relação entre diâmetro e altura de disco que 
as outras regiões da coluna, características que permitem reduzir a força tensiva sobre as vértebras em 
compressão e garantem baixa incidência de lesões discais na região torácica em comparação à região 
cervical e lombar.
De forma a suportar as grandes cargas às quais é submetida, a região lombar exibe as maiores 
vértebras da coluna. Inclusive, a vértebra lombar é a estrutura do sistema esquelético submetida à 
maior carga. As vértebras lombares são grandes, possuem corpos vertebrais mais largos, pedículos 
e processos transversos mais curtos e processos espinhosos mais amplos. Da mesma forma, os 
discos intervertebrais da região lombar são mais espessos, especialmente os do segmento L4-
L5 e L5-S1. As articulações apofisárias têm facetas articulares orientadas em 90º com o plano 
transverso e 45º com o plano frontal.
Além de vértebras mais estruturadas, a região lombar possui, sem contar os ligamentos já mencionados 
ao longo deste tópico, o ligamento iliolombar e a fáscia toracolombar, que são importantes estruturas 
de auxílio na sustentação e suporte de carga.
A lombar é uma região da coluna de razoável mobilidade. Para os movimentos de flexão e extensão, 
a amplitude de movimento é de 8º a 20º. Já a flexão lateral nas vértebras lombares apresenta-se mais 
limitada, variando entre 3º e 6º. A capacidade de rotação é ainda menor, restringindo-se a poucos 
graus (1-2º). A figura a seguir destaca um resumo acerca das principais diferenças entre as vértebras e 
segmentos móveis das diferentes regiões da coluna vertebral.
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Cervical Torácica Lombar
Diferenças de 
tamanho
Diferenças 
estruturais (vista 
superior)
Orientação da 
articulação apofisária 
(vista lateral)
(vista lateral) Corpo
Corpo
Corpo
Corpo
Corpo
Corpo
Processo espinhoso
Processo espinhoso
Processo espinhoso
Processo 
espinhoso
Processo 
transverso
Processo 
transverso
Processo articular inf.
Processo 
articular inf.
Hemifaceta costal 
para a cabeça da 
costela
Processo articular superior
Processo 
articular superior
Processo 
articular superior
45º
60º 90º
Processo 
articular inf.
Forame 
transverso
Figura 48 – Características estruturais e diferenças entre as vértebras e segmentos móveis dos diferentes 
níveis da coluna vertebral (cervical, torácica e lombar) 
Ritmo lombopélvico é a denominação empregada à sincronização dos movimentos entre a pelve e o 
tronco. Como já mencionado anteriormente, a flexão de tronco apresenta atividade máxima da lombar nos 
primeiros 50-60º do movimento; após essa amplitude, a rotação pélvica torna-se o principal responsável pelo 
movimento de flexão. Por sua vez, é a inclinação posterior da pelve que realiza os estágios iniciais da extensão 
de tronco, enquanto a atividade da região lombar domina os estágios finais do movimento.
Contudo, as relações entre pelve e tronco, e suas respectivas contribuições para o movimento, ainda 
são controversas para os movimentos de flexão lateral e rotação de tronco. A tendência é que, na 
ausência de resistência pelo membro inferior, a pelve se movimente na mesma direção da rotação ou 
flexão lateral. Porém, na presença de resistência exercida pelo membro inferior, a movimentação da 
pelve ocorre na direção oposto à do movimento de flexão lateral e rotação.
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BIOMECÂNICA
O movimento de extensão de tronco é realizado por diversos músculos posteriores pequenos que 
formam a musculatura extensora e que percorremtoda a coluna em pares. Dessa forma, a ativação dos 
pares de músculos resulta na extensão do tronco; em contrapartida, se os músculos forem ativados 
de forma unilateral, ocorre rotação ou flexão lateral do tronco. Esses músculos estão divididos em 
dois grupamentos musculares: os eretores da espinha (músculos iliocostal, longuíssimo e espinal) 
e os paravertebrais (músculos intratransversários, interespinais, rotadores e multífidos). Enquanto 
os eretores da espinha são mais superficiais, os músculos paravertebrais são profundos. Os músculos 
eretores da espinha possuem maior massa e apresentam a maior contribuição para a realização da 
extensão de tronco. Os músculos paravertebrais auxiliam na extensão, assim como na efetivação de 
outros movimentos do tronco, e possuem relevante papel na sustentação da coluna vertebral, na 
manutenção de sua rigidez e na execução de movimentos mais finos nos segmentos móveis.
Por receberem maior carga e serem regiões com maior amplitude de extensão, a cervical e a lombar 
exibem eretores da espinha mais fortes e espessos. O músculo multífido também apresenta maior 
massa e espessura nas regiões cervical e torácica, sendo importante para a produção de torque extensor 
pelo tronco. Os músculos eretores da espinha e multífidos têm cerca de 60% da sua constituição de 
fibras musculares do tipo I e cerca de 40% de fibras do tipo II. Tal constituição garante aos extensores 
do tronco grande versatilidade funcional, pois permitem a produção de movimentos rápidos e vigorosos 
simultaneamente à capacidade de resistir à fadiga na manutenção de posturas em movimentos e 
tarefas prolongadas. Além disso, os extensores de tronco são vitais na estabilização posterior da coluna 
vertebral, na oposição à gravidade em posturas eretas e no controle da flexão de tronco (mediada por 
ação excêntrica).
A flexão de tronco ocorre de forma diferente dependendo da região da coluna: na cervical e lombar 
o movimento de flexão é livre, ao passo que na torácica esse movimento é bastante limitado. Além 
disso, diferentemente da musculatura extensora, os músculos flexores não percorrem a coluna vertebral 
em todo seu comprimento e estão localizados na parte anterior do corpo. A flexão de tronco ocorre 
principalmente através da região lombar e é viabilizada pelos músculos abdominais. A musculatura é 
composta dos seguintes músculos: reto do abdome, oblíquo interno, oblíquo externo e transverso 
do abdome. Os músculos abdominais também são essenciais para a estabilização do tronco e auxiliam no 
suporte de cargas. Isso porque, ao se contraírem, aumentam a pressão intra-abdominal, o que diminui a 
compressão discal e, consequentemente, poupa esforço dos extensores do tronco. Dos quatro músculos 
que compõem o abdome, o transverso do abdome é aquele que desempenha maior papel no aumento 
da pressão intra-abdominal. Semelhante aos eretores da espinha e multífidos, os músculos abdominais 
apresentam em sua composição cerca de 55% de fibras tipo I e de 45% de fibras do tipo II, o que resulta 
em capacidades e versatilidade similares na produção de movimento.
Na região da lombar, podemos observar dois músculos flexores importantes. O primeiro é o músculo 
iliopsoas, atuante no quadril, mas que também possui inserção nas vértebras lombares. Esse músculo 
permite a conjunção do movimento de tronco e pelve, realizando a flexão de tronco e tracionando a 
pelve anteriormente. O segundo músculo é o quadrado lombar, que forma a parede lateral da região do 
abdome. Embora esteja mais relacionado a movimentos laterais, o músculo quadrado lombar também 
auxilia na flexão de tronco.
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O movimento de flexão completa do tronco a partir da posição ereta em pé inicia-se a partir do 
trabalho dos músculos abdominais e iliopsoas, porém sua continuidade ocorre pela ação da força 
gravitacional atuante sobre o tronco. Nesse momento, o controle da flexão passa a ser realizado pela 
ação excêntrica dos músculos extensores de tronco, havendo um aumento progressivo da ativação 
desses músculos até cerca de 60º de flexão, quando o tronco se flexiona nas vértebras lombares. Ao 
fim da contribuição das vértebras lombares, a continuação da flexão do tronco ocorre pela inclinação 
anterior da pelve, havendo adição de trabalho excêntrico da musculatura do quadril. Caso o movimento 
de flexão ainda continue, a resistência e o controle da flexão serão feitos pelos músculos extensores (de 
forma passiva) e pelos ligamentos posteriores. Para retorno à posição ereta, o movimento de extensão 
inicia-se com o trabalho dos músculos posteriores do quadril. Embora ativos desde o início, os músculos 
extensores do tronco se tornam mais ativos nos últimos 45-50º do movimento de extensão.
O movimento de flexão lateral ocorre por intermédio da ação dos músculos laterais do tronco. 
O movimento ocorrerá para o lado da musculatura contraída. Os principais músculos envolvidos 
são os eretores da espinha da região lombar (quando ativados unilateralmente), o quadrado lombar 
e os oblíquos do abdome. No nível da cervical, a contração unilateral dos músculos do pescoço 
(esternocleidomastoideo e escalenos) realiza a flexão lateral nessa região.
A análise da ativação muscular no movimento de rotação do tronco é mais complexa por envolver 
ações musculares produzidas por ambos os lados da coluna. Na lombar, a maior parte da rotação é 
realizada pela contração dos multífidos e oblíquo interno no sentido do movimento, enquanto os 
músculos longuíssimo, iliocostal e oblíquo externo estão ativos no lado oposto.
Os principais músculos envolvidos nos movimentos articulares do tronco são apresentados no 
quadro a seguir:
Quadro 11 – Principais músculos do tronco
Músculo Localização Ação
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do
 
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do
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Oblíquo interno Lateral ao tronco/profundo Flexão lateral e rotação lateral da coluna vertebral
Oblíquo externo Lateral ao tronco/superficial Flexão lateral e rotação lateral da coluna vertebral
Transverso do abdome Anterior ao tronco/profundo Compressão do abdome
Reto do abdome Anterior ao tronco/superficial Flexão da coluna
Eretores da espinha Posterior ao tronco/profundo Extensão da coluna vertebral
Multífidos Posterior ao tronco/profundo Estabilização da coluna
Quadrado do lombo Posterior ao tronco/profundo Extensão e flexão lateral da coluna
Co
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pl
ex
o 
ili
op
so
as Ilíaco Anterior ao quadril/superficial Flexão e rotação lateral do quadril
Psoas maior Anterior ao quadril/superficial Flexão do quadril e da coluna lombar e rotação lateral do quadril
A maior capacidade de gerar força pelo tronco ocorre no movimento de extensão, atingindo valores 
da ordem de 210 N.m. A força máxima gerada pelo tronco nos movimentos de flexão e flexão lateral 
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é de, aproximadamente, 70% da força da musculatura extensora. A menor produção de força ocorre 
na rotação, capaz de gerar força equivalente a 43% da força extensora. Contudo, quando todos os 
fatores relacionados à geração de forças na coluna são considerados, como pressão intra-abdominal 
e ligamentos, o torque extensor total é apenas ligeiramente superior ao torque flexor. Os músculos 
abdominais contribuem com a produção de 33% da força flexora, ao passo que os músculos eretores da 
espinha são responsáveis pela produção de 50% da força extensora. Na rotação, a produção de força é 
dominada pelos músculos abdominais, com pequena contribuição da musculatura posterior.
A posição do tronco é determinante para o processo de produção de força na realização dos 
movimentos. Por exemplo, a produção isométrica de força flexoraaumenta em 9% quando avaliada 
com o tronco em posição de 20º de hiperextensão. A geração de força isométrica extensora a 20º de 
flexão de tronco é 22% maior que na posição de 20º de extensão de tronco. Na posição sentada, a 
capacidade de geração de força flexora e extensora pode ser ainda maior.
No entanto, a capacidade de produção de força altera-se consideravelmente em situações dinâmicas. 
Há um aumento de 15% a 70% nos torques produzidos no tronco durante esforços dinâmicos, fator 
que é acompanhado por aumento de ativação da musculatura agonista e antagonista, incremento 
na pressão intra-abdominal, incremento na carga incidente sobre a coluna vertebral e diminuição da 
capacidade de resposta dos músculos envolvidos à carga externa.
As forças que incidem sobre o tronco incluem o peso corporal, a tensão exercida nos ligamentos e 
músculos envolvidos no segmento, a pressão intra-abdominal e quaisquer cargas externas que sejam 
aplicadas ao aparelho locomotor. As principais forças aplicadas na coluna têm característica compressiva. 
Os discos intervertebrais, as articulações apofisárias e os ligamentos são as principais estruturas de 
sustentação de cargas na coluna. Devido ao seu posicionamento, à posição do centro de massa e às 
curvaturas, as vértebras lombares são aquelas que lidam com a maior sobrecarga. Além disso, as forças 
musculares produzidas para realizar o movimento e proteger a coluna acabam também por submeter a 
coluna vertebral a forças compressivas elevadas. E quanto maior a flexão lombar e/ou a velocidade de 
execução, maiores são as cargas compressivas sobre o tronco.
Quando o corpo se encontra em pé na postura ereta, a principal forma de carga que age sobre a 
coluna é axial, atingindo valores da ordem de 700 N nas vértebras lombares. Em ações de levantamento 
de uma carga elevada do solo, esse valor pode chegar a, até, 3.000 N, valor que ainda está dentro dos 
limites de tolerância da coluna vertebral (que é de, aproximadamente, 9.800 N). Um dos principais 
fatores que afetam a sobrecarga incidente na coluna é o braço de alavanca resistente da carga aplicada: 
quanto maior a distância entre a carga e a coluna (braço de alavanca resistente), maiores serão a força 
compressiva e a compressão intradiscal. Durante a marcha, por exemplo, a sobrecarga incidente sobre 
as vértebras lombares é de 2 a 2,5 vezes o peso corporal, enquanto a força compressiva na realização de 
um meio agachamento assume valores entre 6 e 10 vezes o peso corporal.
As cargas impostas à coluna são absorvidas e transmitidas por diversas estruturas que compõem o 
segmento. As facetas articulares são responsáveis por absorver grandes cargas nas vértebras lombares 
em todos os tipos de movimento, exceto flexão, suportando de 30% a 50% da carga total incidente na 
coluna vertebral em extensão. Os ligamentos transmitem carga apenas de flexão e extensão. Grande 
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parte da sobrecarga imposta à coluna é absorvida e distribuída pelos discos intervertebrais. A pressão 
intradiscal corresponde a algo entre 1,3 e 1,5 vezes a carga compressiva aplicada no disco, com a pressão 
discal aumentando linearmente com o aumento da carga. Na posição em pé e ereta, a sobrecarga em 
L3 é de, aproximadamente, 60% do peso corporal. Devido à posição das estruturas e à alteração da 
localização do centro de massa, há um aumento de 40% na compressão discal na região lombar na 
posição sentada em comparação à posição em pé. As cargas impostas na região cervical são menores 
que as incidentes nas regiões torácica e lombar, variando de acordo com a posição da cabeça. As pressões 
intradiscais são maiores nos movimentos de flexão e flexão lateral de tronco e pequenas em situações 
de extensão e rotação.
Conforme discutido até o momento, o tronco tem papel importante em diferentes tarefas motoras, 
desde aquelas realizadas de forma estática, cuja postura é determinante, como em tarefas dinâmicas 
cuja ação articular do tronco viabiliza o movimento. Dessa força, seria possível elencar e analisar diversos 
movimentos esportivos e do cotidiano; no entanto, vamos nos ater a dois movimentos: o sit-up e o 
levantamento de peso do chão.
O sit-up é um dos exercícios mais tradicionais para o fortalecimento da musculatura do abdome 
e envolve a flexão de tronco partindo da posição supinada, em decúbito dorsal, com as pernas 
completamente estendidas. Esse exercício é caracterizado por ativação dos músculos reto abdominal e 
oblíquos do abdome durante os primeiros 40º de flexão de tronco. Em seguida, a ativação da musculatura 
flexora do quadril é responsável pela continuidade do exercício ao longo do restante do movimento. 
Entretanto, devido às características de execução do exercício, da inserção dos músculos e do braço de 
alavanca, esse exercício apresenta grande possibilidade de movimento anterior em L5 e aumento da 
sobrecarga lombar pelo aumento da lordose lombar.
Já em uma tarefa com posicionamento estático do corpo, como o levantamento de peso do 
chão, o tronco apresenta comportamento de trabalho um pouco diferente, com a contribuição dos 
músculos envolvidos nessa articulação se alterando de acordo com as mudanças da postura do corpo 
para realização da tarefa. Se o levantamento de um peso que está no chão for realizado a partir da 
flexão e extensão do tronco mantendo-se joelhos estendidos (como ocorre no exercício stiff, por 
exemplo), a sobrecarga incidente na coluna é bastante grande. O esforço para a realização da tarefa fica 
fundamentalmente concentrado nas articulações do tronco e quadril, agindo com grande amplitude de 
movimento e exigindo alto trabalho muscular nessa região por conta do braço de alavanca resistente 
gerado nessa posição. No entanto, se o levantamento do peso for viabilizado a partir da flexão e extensão 
do joelho em grande amplitude, com flexão e extensão de quadril e coluna em menor amplitude 
(situação semelhante à encontrada em exercícios/esportes como agachamento, levantamento terra e 
levantamento de peso olímpico), há grande ativação da musculatura extensora do tronco, porém, em 
menor magnitude em comparação à estratégia de levantamento de peso mencionada anteriormente, 
devido a menores braços de alavanca resistentes gerados a partir dessa postura de execução e divisão 
do trabalho com a articulação do joelho.
O tronco é uma das regiões mais suscetíveis a dores e lesões devido ao importante papel que 
desempenha na postura e na sustentação das cargas impostas ao aparelho locomotor. Tem alta incidência 
de lesões, acometendo cerca de 60-80% da população. No esporte, a dor lombar está intimamente 
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associada a modalidades que demandam níveis elevados de inclinação e rotação, como ginástica, 
voleibol e golfe. Dentre as lesões que podem acometer o tronco, destacamos as lombalgias, lesões 
discais e hérnias de disco, fraturas e lesões relacionadas a desvios posturais.
A dor lombar crônica (DLC) é a lombalgia mais prevalente na população, com 75-80% das pessoas 
sofrendo desse problema em alguma época da vida, e a segunda maior causa de afastamento do 
trabalho. Embora a etiologia da lesão seja multifatorial, o estresse mecânico é um dos fatores mais 
significativos na causa da lombalgia. As maiores incidências de lombalgias são observadas em indivíduos 
cujo trabalho está relacionado a uma alta demanda e sobrecarga sobre a região lombar, como postos de 
trabalho cuja tarefa envolve levantamento e transportes de altas cargas ou permanecer longos períodos 
sentado, ou ainda posturas e tarefas dinâmicas mediadas por inclinação e rotação de tronco. Dessa 
forma, o principal mecanismo delesão é a aplicação de carga muito intensa ou a repetição excessiva de 
cargas moderadas a intensas sobre a coluna. Adicionalmente, o despreparo da musculatura responsável 
pela estabilidade da coluna vertebral contribui de forma considerável para o surgimento da lombalgia. 
Cerca de 60% dos casos de lombalgia apresentam natureza idiopática, o que dificulta a identificação dos 
fatores biomecânicos associados ao surgimento da dor.
As lesões relacionadas aos discos intervertebrais também apresentam grande incidência e 
prevalência na população. Uma das causas de dores nas costas pode ser a compressão de raízes nervosas 
ou, até mesmo, da medula espinhal, como resultado da protrusão de disco intervertebral (veja a 
figura a seguir). O fenômeno da protrusão do disco, ou prolapso discal, é mais conhecida como hérnia 
de disco. As hérnias discais correspondem a cerca de 5-10% dos casos de dores na coluna e são mais 
comuns na região cervical (entre as vértebras C5-C6 e C6-C7) e lombar (entre as vértebras L4-L5 e L5-
S1). As hérnias de disco podem ter origem traumática ou estarem relacionadas ao estresse, contudo, 
ocorrem somente em discos com sinais de degeneração prévia. Em geral, as lesões discais ocorrem 
devido ao rompimento de fibras do ânulo fibroso em decorrência da aplicação de cargas de flexão 
excessivas (em intensidade e/ou repetição) e/ou de estímulos significativos de torção/rotação de tronco. 
Anterior
Gânglio da raiz dorsal
Protrusão de 
núcleo pulposo
Nervo espinal
Processo transversoMedula espinal
Processo espinhoso
Posterior
Figura 49 – Ilustração do mecanismo de lesão da hérnia de disco
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Unidade II
A degeneração dos discos intervertebrais é outra causa de dores no tronco, ocorrendo de forma 
gradual em decorrência do processo de envelhecimento. Há a desidratação progressiva dos discos 
intervertebrais e rupturas de fibras do disco. Com o tempo, as rupturas podem ser preenchidas por 
tecido conjuntivo e tecido ósseo, podendo evoluir para um quadro de formação de conexão óssea entre 
duas vértebras, conduzindo à necrose do disco. Dessa forma, as hérnias de disco e a osteoartrite das 
articulações apofisárias podem ser produtos da degeneração dos discos intervertebrais.
O segmento do tronco é também suscetível a fraturas nos seus diversos componentes e estruturas. 
Em geral, as fraturas se localizam nos processos espinhosos, nos processos transversos ou nas lâminas 
das vértebras e decorrem de forças compressivas impostas pelo próprio corpo vertebral. O tipo mais 
comum de fratura vertebral é a espondilólise. Essa fratura ocorre na parte interarticular, na região entre 
as facetas superior e inferior, por fadiga do arco neural posterior, e é uma lesão bastante característica de 
esportes com grande demanda repetitiva de movimentos de flexão, extensão e rotação de tronco, como 
a ginástica, o levantamento de peso, o voleibol, a luta greco-romana, o salto com vara, entre outros. A 
gravidade da espondilólise pode variar de uma simples fissura até a fratura e separação completa do 
osso, conforme a figura a seguir. É uma lesão associada a atividades repetitivas, tendo pouca relação 
com eventos traumáticos isolados. Quando ocorre espondilólise de ambos os lados, temos um quadro 
de espondilolistese. A espondilolistese é a separação bilateral da parte interarticular (fratura bilateral 
completa), resultando em deslizamento anterior da vértebra em relação à vértebra imediatamente 
abaixo. Com o defeito bilateral do arco neural, o segmento móvel fica instável, ocorrendo separação 
dos elementos anteriores e posteriores. A articulação lombossacra é a região com maior incidência de 
espondilolistese, com 90% de ocorrência nessa região. O segmento móvel L5-S1 é um dos que mais 
sofrem devido às frequentes e elevadas forças de cisalhamento nessa região, situação piorada pelas 
frequentes flexões de coluna. Diferentemente da maioria das fraturas por estresse, a espondilólise e 
a espondilolistese são fraturas que dificilmente se consolidam com o passar do tempo, tendendo a 
persistir, especialmente se não houver interrupção da atividade.
Fratura incompleta Fratura completa
Sacro
Processo 
espinhoso
Processo 
articular 
superior
Processo 
articular 
inferior
L5
L4
Figura 50 – Figura ilustrativa de uma fratura incompleta e completa na coluna vertebral 
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BIOMECÂNICA
 Saiba mais
Para ampliar o conhecimento sobre a fisiologia articular, leia o livro de:
SACCO, I. C. N.; TANAKA, C. Cinesiologia e biomecânica dos complexos 
articulares. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008.
6 BIOMECÂNICA DO TECIDO MUSCULAR
Dos biomateriais mencionados até o momento, o tecido muscular é o de maior importância para 
proteção dos ossos e articulações por sua capacidade de resistir às forças externas. Além disso, esse é o 
único tecido do nosso corpo que encurta para produzir o movimento dos segmentos corporais.
A capacidade de produzir força muscular ocorre por sua composição e devido à interação entre 
músculo e sistema nervoso, que aciona a fibra muscular por meio de impulsos elétricos para produzir 
encurtamento (HALL, 2013).
O músculo possui uma porção central e mais externa, onde se localizam as proteínas motoras, 
denominada ventre muscular. Ao redor dela está o epimísio, uma membrana de proteína de colágeno 
com a função de fornecer ao músculo resistência às forças de tração.
A camada seguinte do músculo é formada por fascículos, conjuntos de fibras musculares. Eles 
são agrupados pelo perimísio, que é uma membrana de proteína de colágeno que também fornece 
resistência às forças de tração ao músculo. 
Cada fibra muscular que compõe o fascículo é uma célula do tecido muscular e é envolvida por outra 
camada de proteínas de colágeno, resistente à tração, chamada de endomísio.
Além de ser envolvida pelo endomísio, cada fibra muscular possui mais inúmeras fibras menores em 
seu interior: são as miofibrilas ou miofilamentos. Elas são formadas por sarcômeros, partes de miofibrilas, 
que, ao serem posicionados em série (um ao lado do outro), formam a fibra longa, como se a miofibrila 
fosse o trem e os sarcômeros fossem cada vagão desse trem. 
O interior de cada vagão do trem, ou seja, de cada sarcômero, tem as proteínas que produzem o 
encurtamento das fibras e as que promovem seu relaxamento. 
As proteínas que produzem o encurtamento das fibras são chamadas de proteínas contráteis; são 
elas o filamento de actina e a miosina. O filamento de actina é uma proteína motora fina, que possui 
cavidades (sítios) para conexão das cabeças de miosinas. A miosina é um filamento proteico grosso com 
ramificações em seu filamento principal e enzimas nomeadas de cabeça de miosina na extremidade 
dessas ramificações. Elas se conectam aos sítios de ligação da actina na contração muscular.
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Unidade II
As proteínas que produzem o relaxamento das fibras são chamadas de proteínas reguladoras, 
tropomiosina e troponina. A tropomiosina é uma proteína filamentar que fica enrolada na actina; na 
ausência de cálcio intramuscular, a tropomiosina fica sobre o sítio de ligação da actina, evitando o 
encurtamento muscular. 
A troponina é uma proteína globular que possui três moléculas específicas: a troponina T, que se 
prende à tropomiosina para arrastá-la para fora do sítio de ligação da actina na presença de cálcio 
intramuscular; a troponina A, que se fixa à actina girando-a em torno de si também na presença de 
cálcio intramuscular; e atroponina I, que se conecta com as outras duas moléculas e fixa o cálcio 
disponível no interior do músculo no processo de contração muscular para arrastar a tropomiosina para 
fora do sítio de ligação da actina e favorecer a conexão entre actina e miosina.
A ação de encurtar ou não o músculo é feita pelo sistema nervoso no processo de contração muscular.
Após o envio do estímulo elétrico entre neurônios motores, um potencial de ação (PA) alcança um 
neurônio que tem conexão com várias fibras musculares, formando uma unidade motora, e todas essas 
fibras serão excitadas e se encurtarão – é a Lei do Tudo ou Nada (HALL, 2013; WILMORE; COSTILL; LARRY, 
2013; MCARDLE; KATCH; KATCH, 2002).
 Observação
Quando uma célula muscular (fibra muscular) recebe um estímulo 
elétrico, os sarcômeros que compõem sua estrutura são contraídos em sua 
totalidade (estímulo excitatório) ou relaxados em sua totalidade (estímulo 
inibitório). A esse processo dá-se o nome de Lei do Tudo ou Nada. 
O encurtamento das fibras musculares se dá pelo processo de sinapse. O neurônio motor transmite 
o estímulo elétrico para o músculo quando o PA alcança um canal iônico dependente de voltagem 
de Ca2+ no telondendro. Este canal se abre e haverá o influxo de Ca2+ no neurônio. As vesículas 
concentradas no telodendro se deslocarão e se fundirão com a membrana neural para liberação das 
glicoproteínas (neurotransmissores). No caso dos neurônios ligados ao músculo, estes sempre liberam 
na fenda sináptica um neurotransmissor excitatório conhecido como acetilcolina (WILMORE; COSTILL; 
LARRY, 2013; MCARDLE; KATCH; KATCH, 2002).
 Observação
Sinapse é processo de transformação de um estímulo elétrico, que sai do 
neurônio pré-sináptico, em estímulo químico, que migra da fenda sináptica 
para o neurônio pós-sináptico ou para célula muscular e, novamente, é 
convertido em estímulo elétrico para percorrer o neurônio pós-sináptico 
ou a célula muscular.
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Como é excitatório, a acetilcolina se ligará ao canal iônico dependente de ligante de Na+, fazendo 
com que esse cátion entre no tecido muscular. A partir dessa diferença de voltagem, cria-se um potencial 
de membrana no músculo, que é similar ao potencial de ação no axônio do neurônio, com abertura 
sequencial dos canais de K+ e funcionamento da bomba Na+/K+. Assim, a membrana muscular sofre os 
eventos de despolarização e repolarização.
Esses eventos caminham até uma região da membrana muscular conhecida por túbulos T (invaginações 
da membrana com o formato de um T). Nessa região, o potencial de membrana excita uma proteína que 
sinaliza para outra proteína, que se encontra na membrana do retículo sarcoplasmático (no interior do 
músculo), a presença do estímulo elétrico.
O retículo sarcoplasmático é uma organela muscular que armazena cálcio para o processo de 
contração muscular. Com o sinal da proteína da fibra muscular, as proteínas de membrana do retículo 
sarcoplasmático se abrem como portas. Como há maior concentração de cálcio no interior do retículo e 
menos quantidade desse cátion no sarcoplasma (citosol do músculo) muscular, o Ca2+ se dispersa para 
o sarcoplasma.
No sarcoplasma encontramos as proteínas reguladoras e contráteis do músculo. A proteína reguladora 
troponina I fixa o Ca2+ em sua estrutura e empurra a tropomiosina para fora do sítio de ligação da 
actina. Com o sítio livre, a cabeça de miosina é atraída para se conectar com a actina, uma molécula de 
ATP é quebrada na cabeça de miosina e esta se movimenta, permitindo o deslizamento da actina. Após 
sua movimentação, a cabeça de miosina se desconecta da actina e usa a energia de uma nova molécula 
de ATP para retornar a sua configuração inicial. 
A frequência com que o estímulo elétrico chega à unidade motora do músculo determina o grau de 
tensão muscular. Altas frequências de estímulos elétricos fazem a unidade motora recrutar mais fibras 
musculares inervadas por ela, o que aumenta o grau de encurtamento do músculo (WILMORE; COSTILL; 
LARRY, 2013; MCARDLE; KATCH; KATCH, 2002). 
Além da frequência de disparo dos estímulos elétricos, há fatores que interferem na capacidade de 
o músculo produzir força no movimento, como o comprimento da fibra muscular, a continuidade do 
movimento para uso da força elástica, a arquitetura e os tipos de fibras musculares.
Para entender como o comprimento da fibra muscular interfere na produção de força, é importante 
lembrar quais tipos de ação (contração) o músculo executa. São elas: dinâmica excêntrica, dinâmica 
concêntrica e isométrica (NORDIN; FRANKEL, 2014; HALL, 2013).
A ação (contração) dinâmica excêntrica é definida quando o músculo gradativamente aumenta 
seu comprimento até o limite, sem gerar lesão; portanto, o músculo é alongado. Para o músculo 
alongar, o corpo cede à ação da força da gravidade e permite que o segmento corporal se desloque 
em direção ao solo ou a favor da gravidade. Com isso, o torque interno ou potente, produzido 
pelo músculo, é menor do que o torque externo ou resistente dos pesos sustentados pelo corpo 
no movimento.
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Já a ação (contração) dinâmica concêntrica é definida quando o músculo gradativamente diminui 
seu comprimento, ou seja, encurta. Para tanto, o corpo supera a ação da força da gravidade e permite 
que o segmento corporal se desloque para cima ou contra a ação da gravidade. Com isso, o torque 
interno ou potente, produzido pelo músculo, é maior do que o torque externo ou resistente dos pesos 
sustentados pelo corpo no movimento.
Por sua vez, a ação (contração) isométrica é definida quando o músculo assume seu 
comprimento intermediário, ou seja, não está tão alongado, nem tão encurtado. Em postura 
estática, o músculo está em contração isométrica quando não há variação aparente em seu 
comprimento total. Dessa forma, a produção de força muscular se iguala à força da gravidade 
que atua no corpo; então, os torques interno ou potente e externo ou resistente são iguais. O 
corpo está em equilíbrio.
Quando determinado músculo usa somente as proteínas contráteis de actina e miosina para 
produzirem o movimento, o comprimento do sarcômero, seja alongado, encurtado ou na condição 
intermediária, mudará a capacidade de produção de força do tecido muscular. Na biomecânica, a actina 
e miosina são nomeadas de componentes contráteis (TRICOLI, 2013; KOMI, 2000).
Fo
rç
a
1.0
0.5
1.27 1.65 2.0 3.6.02.24
Comprimento do sarcômero
Z Z
M A
2.25 - 3.6 µm
2.0 - 2.25 µm
< 1.65 µm
Figura 51 – Ilustração da curva de comprimento-tensão. Produção de força do sarcômero (eixo y) em função do seu 
comprimento (eixo x): de 2,25-3,6 µm alongado (ação excêntrica); de 2,0-2,25 µm comprimento intermediário (ação isométrica); 
< 1,65 µm encurtado (ação concêntrica)
A figura anterior mostra a variação da capacidade de produção de força muscular em razão do 
comprimento assumido pelo sarcômero. Nas condições de alongamento e encurtamento máximo 
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do sarcômero, o músculo tem a menor capacidade de produção de força, isso porque o número de 
interações entre a actina e a miosina diminui. No entanto, ao manter o sarcômero em seu comprimento 
intermediário, verifica-se máxima produção de força.
Na prática, essa situação é percebida quando um sujeito tenta erguer uma carga alta pela 
primeira vez. Imagine o movimento de rosca direta com carga máxima; para erguer a barra pela 
primeira vez, a articulação do cotovelo sai da extensão máximapara flexão máxima. Quando 
em extensão máxima, os sarcômeros dos músculos responsáveis pela flexão de cotovelo estão 
totalmente alongados, sendo difícil iniciar o movimento, porque a quantidade de componentes 
contráteis conectados é pequena e a carga é alta, então, a capacidade de produção de força 
muscular nesse instante do movimento é baixa. 
Quando o cotovelo se aproxima do ângulo de 90 graus, o sarcômero alcança seu comprimento 
intermediário (ação “isométrica”) e o número de actinas e miosinas conectadas é a maior no movimento, 
garantindo produção de força muscular máxima para acelerar o peso para cima; assim, o movimento 
fica mais fácil. No entanto, ao aproximar a articulação do cotovelo da sua flexão máxima, ocorre 
grande encurtamento do sarcômero (ação concêntrica), e o número de conexões entre os componentes 
contráteis novamente diminui e compromete a produção de força muscular.
Vale destacar que o músculo não tem somente esse formato de produção de força. Felizmente, 
além do componente contrátil que atua para o encurtamento do músculo em qualquer movimento 
produzido pelo corpo, ele pode produzir força pelos componentes elásticos presentes em sua estrutura.
Os componentes elásticos em paralelo do músculo são o epimísio, perimísio e endomísio, e o 
componente elástico em série é o tendão. Todos esses componentes são formados por fibras de 
colágeno e, portanto, têm grande flexibilidade e elasticidade e resistem às forças de tração. A distinção 
de nomes para os componentes elásticos em paralelo ou em série se deve à sua localização em relação 
aos componentes contráteis (actina e miosina) no músculo.
A importância dos componentes elásticos para o músculo é que eles viabilizam a produção de força 
potente, eles acumulam e restituem a força elástica em determinado gesto motor e somam essa força 
à contrátil (TRICOLI, 2013; KOMI, 2000).
 Lembrete
A força potente é uma capacidade física que depende do uso de força 
submáxima ou máxima em alta velocidade de movimento. Entretanto, a 
capacidade do músculo para produzir força em alta velocidade diminui 
com o aumento da intensidade da carga. Assim, considerando o aspecto 
mecânico, o desenvolvimento da potência muscular é muito desafiador para 
o aparelho locomotor, mas este se adapta positivamente se o planejamento 
do treino físico for adequado. 
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Para entender a produção da força potente na prática, atenta-se para a forma do movimento. Sempre 
que se almeja um movimento com potência, o músculo principal da ação é inicialmente alongado (fase 
preparatória) para posteriormente ser encurtado (fase principal). Ao alongar o músculo do movimento, 
este tracionará e acumulará energia elástica por meio do colágeno em sua estrutura. Logo em seguida, 
o músculo será encurtado, assim a força acumulada na fase preparatória do gesto motor será restituída 
na fase principal do movimento (TRICOLI, 2013; KOMI, 2000). 
Além da restituição da energia elástica acumulada, o músculo produz força pela interação entre 
actina e miosina, alcançando a força potente. Essa mecânica de movimento é vista em saltos, arremessos 
e chutes, movimentos que dependem de força potente para serem executados com técnica adequada.
Uma informação importante para o uso da força elástica, conseguida com o ciclo alongamento-
encurtamento do músculo, é manter a continuidade do gesto motor (TRICOLI, 2013; KOMI, 2000). Se 
um sujeito executar um salto vertical sem pausa entre a fase preparatória e a fase aérea, seu rendimento 
será maior do que se flexionar as articulações dos membros inferiores na fase preparatória, pausar o 
movimento e saltar depois da pausa. 
Na segunda situação, apesar de ter tracionado os músculos na fase preparatória do salto, a energia 
acumulada por eles se dissipará em forma de calor. Então, ao saltar após a pausa, a maior parte da força 
produzida pelo músculo será somente a contrátil, porque a força elástica mesmo depois da preparação 
foi dissipada em forma de calor devido à pausa entre a ação excêntrica e concêntrica do músculo. 
 Saiba mais
Leia o artigo científico disponível a seguir para entender mais sobre 
as adaptações neurais e morfológicas ao treinamento de força com ações 
excêntricas. 
BARROSO, R.; TRICOLI, V.; UGRINOWITSCH, C. Adaptações neurais e 
morfológicas ao treinamento de força com ações excêntricas. Revista 
Brasileira de Ciência e Movimento, 2005; n. 13(2), p. 111-122. Disponível 
em: <http://www.nutricaoemfoco.com.br/NetManager/documentos/
adaptacoes_neurais_e_morfologicas_ao_treinamento_de_forca_com_
acoes_excentricas.pdf>. Acesso em: 16 nov. 2016.
Exemplo de aplicação
Um atleta de voleibol executa dois saltos. No primeiro ele faz, sem pausa, a fase preparatória do 
movimento seguida da fase de propulsão do movimento. No segundo ele faz a fase preparatória, para 
por alguns segundos, e depois realiza a fase de propulsão do movimento. O desempenho do primeiro 
salto foi melhor do que o do segundo salto.
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Sabendo que o músculo possui dois componentes em sua estrutura que podem produzir força, o 
contrátil e o elástico, reflita sobre a diferença de rendimento entre os saltos descritos anteriormente.
A arquitetura do músculo também é um fator importante para entender sua vocação quanto à 
produção de força ou de velocidade em um gesto motor. 
Os músculos peniformes apresentam as fibras musculares anguladas em relação ao eixo longitudinal do 
músculo (veja os casos b e c na figura a seguir). Essa característica dá ao músculo maior capacidade de produzir 
força, porque terá maior quantidade de componentes contráteis por área de secção transversa. Se a maior 
interação entre os componentes contráteis garante maior produção de força, ter maior quantidade desses 
componentes por área de secção transversa muscular dá à estrutura a vocação de produzir força.
Os músculos fusiformes têm fibras mais compridas, os sarcômeros posicionam-se em paralelo em 
relação ao eixo longitudinal do músculo (conforme o caso a na figura a seguir). Essa característica dá 
ao músculo maior capacidade de produzir velocidade no movimento. Com fibras mais longas, o número 
de sarcômero em série (um ao lado do outro) é maior do que por área de secção transversa. Ao receber 
o estímulo elétrico, a fibra inteira é encurtada, o que permite acelerar mais a execução do gesto motor 
através do encurtamento conjunto dos sarcômeros em série (HALL, 2013). 
a) b) c)
Figura 52 – Representação da arquitetura dos músculos fusiforme (a) e peniformes (b) e (c) 
A composição metabólica das fibras musculares também altera sua capacidade de produção de 
força. As fibras do tipo 1 produzem menos força do que as fibras do tipo 2b.
As fibras de contração lenta ou do tipo 1 são mais resistentes à fadiga muscular; no entanto, 
demoram para produzir sua força máxima, estando mais adaptadas para garantir força de baixa a 
moderada intensidade por longo período de tempo. Isso ocorre porque as fibras do tipo 1 têm menor 
quantidade de componentes contráteis por área de secção transversa e possuem em sua estrutura 
maior quantidade de mitocôndrias; assim, dependem do metabolismo aeróbio para produção de ATP 
necessário para conectar os componentes contráteis.
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As fibras de contração rápida ou do tipo 2b são menos resistentes à fadiga muscular; no entanto, 
produzem força máxima de imediato, estando mais adaptadas para garantir força de alta intensidade 
por curto período de tempo.Isso ocorre porque as fibras do tipo 2b possuem maior quantidade de 
actina e miosina por área de secção transversa e maior quantidade de enzimas que fazem ressíntese 
rápida de ATP armazenado e aceleram sua quebra para viabilizar o processo de contração muscular. 
Como os estoques de ATP no músculo são limitados, a manutenção da força máxima dura pouco tempo, 
característica de uma célula de metabolismo anaeróbio (WILMORE; COSTILL, 2013; MCARDLE; KATCH; 
KATCH, 2002). 
Apesar das particularidades estruturais e funcionais de cada músculo, os movimentos humanos 
ocorrem sempre devido à ação conjunta deles. Essas ações caracterizam a função do grupamento 
muscular, que pode ser de agonista, antagonista, estabilizador ou neutralizador (HALL, 2013).
Os músculos agem como agonistas no movimento quando são os principais responsáveis por 
executarem o gesto motor. Eles encurtam para acelerar o segmento do corpo contra a ação da gravidade 
– é o que ocorre ao flexionar o cotovelo, pois os músculos bíceps braquial, braquial e braquiorradial 
encurtam para aproximar o braço do antebraço e erguer determinado peso.
A ação de antagonista ocorre quando o movimento precisa ser desacelerado. O grupo muscular 
envolvido na ação faz a ação excêntrica, permite o movimento da articulação principal, mas controla 
sua aceleração angular. É o caso da finalização do chute no futebol: a articulação do joelho estende 
para o pé atingir a bola; no entanto, do meio para o fim da extensão, o grupamento muscular dos 
isquiotibiais são acionados em contração excêntrica para frear gradativamente esse movimento. Isso 
garante proteção para articulação, que não receberá um “tranco” no fim do movimento, e também 
assegura o controle do movimento, tornando o chute mais preciso ou certeiro. Assim, o fortalecimento 
muscular para equiparar as forças entre grupamentos antagônicos é de suma importância para evitar 
estresse na articulação e garantir precisão técnica no movimento. 
Os músculos estabilizadores são usados para manter uma articulação secundária ao movimento 
sem se mexer. Eles garantem a postura do corpo no gesto motor e se contraem em ação isométrica 
para estabilizar a articulação (HALL, 2013). A coluna vertebral no agachamento livre é um bom exemplo 
de uma área corporal que precisa ficar imóvel nesse exercício. Enquanto as articulações do tornozelo, 
joelho e quadril se movimentam, os músculos eretores da espinha agem isometricamente para manter 
a coluna estática, que é a postura adequada para o movimento.
Os músculos neutralizadores atuam para anular a ação do músculo agonista do movimento quando 
esse músculo trabalha em mais de uma articulação. Isso se faz necessário para o músculo não realizar 
movimentos em articulações que precisam ficar imóveis (HALL, 2013). Considera-se o movimento do 
chute no futebol novamente: para estender o joelho, o músculo reto femoral é usado juntamente com 
os demais músculos do complexo do quadríceps – são agonistas do movimento. No entanto, além de 
estender o joelho, o músculo reto femoral flexiona o quadril, é um músculo biarticular. Para finalizar o 
chute, o joelho precisa estender, mas o quadril não pode apresentar um movimento de flexão expressivo; 
então, para neutralizar o movimento de flexão que o músculo reto femoral pode efetuar no quadril, o 
músculo glúteo máximo (extensor de quadril) atua na finalização do chute.
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A análise de músculos que atuam no movimento para definir suas funções sobre as articulações em 
dado gesto motor é um dos objetivos da biomecânica. O entendimento dos métodos de investigação que 
permitem analisar os movimentos é de fundamental importância para conhecer a técnica de execução 
do gesto e adequar o planejamento do treino físico para aperfeiçoamento técnico. 
Os métodos de investigação da biomecânica serão descritos a seguir, juntamente com a caracterização 
do movimento da locomoção mais evidente do dia a dia, a marcha (caminhada).
 Resumo
O aparelho locomotor é dotado de diversas articulações que garantem 
sua mobilidade. Didaticamente, ele pode ser dividido em: extremidade 
superior, extremidade inferior e tronco (ou coluna vertebral).
A extremidade superior é constituída pelas articulações do ombro, 
cotovelo, punho e mão/dedos. Devido a suas características anatômicas e 
biomecânicas, esse complexo articular é responsável por fazer o elo entre 
a porção superior do corpo com o tronco. Dessa forma, garante ao ser 
humano a capacidade de manipular objetos de diferentes formas, bem 
como suportar cargas que vão além da sustentação do nosso corpo.
A extremidade inferior realiza a conexão dos segmentos inferiores 
com o tronco, sendo composta de quadril/pelve, joelho, tornozelo e pés/
dedos, que são articulações análogas às da extremidade superior. Contudo, 
devido a diversas peculiaridades anatômicas e biomecânicas, a extremidade 
inferior apresenta funções bastante especiais, e ainda mais importantes em 
comparação à extremidade superior, sendo fundamental para a sustentação 
do corpo e para a locomoção humana. 
Completando a composição estrutural, anatômica e biomecânica do 
aparelho locomotor, temos a região do tronco. O tronco destaca-se como 
uma importante região do aparelho locomotor, formada por inúmeros 
ossos, articulações e músculos responsáveis por parte considerável 
da sustentação e estabilização do corpo, e pelo elo mecânico entre a 
extremidade superior, extremidade inferior e cabeça. Ademais, apresenta 
características anatômicas, biomecânicas e funcionais relacionadas a uma 
das mais relevantes estruturas do aparelho locomotor: a coluna vertebral. 
Os músculos do aparelho locomotor possuem componentes contráteis 
e elásticos para produção de força. Quando atuam conjuntamente, 
produzem força máxima e potência muscular, tornando o movimento mais 
econômico. Quando somente o componente contrátil é usado, o gasto 
energético é maior e a produção de força, menor.
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A disposição das fibras musculares, considerando o tamanho e tipo 
de fibra, também alteram a capacidade de produção de força. Músculos 
de fibras penadas produzem mais força do que os de fibras longas, que 
produzem movimentos velozes. A composição metabólica das fibras, tipo 
de fibra muscular, gera força máxima ou força resistente. A força máxima é 
obtida com as fibras do tipo IIb, e a força resistente, com as do tipo I.
 Exercícios
Questão 1. (FUNRIO/SESDEC-RJ 2008) Destaca-se como principal função biomecânica da 
patela o(a):
A) Bloqueio para as rotações do joelho.
B) Aumento do braço de alavanca do quadríceps.
C) Bloqueio para os movimentos sobre o plano coronal.
D) Aumento do torque mecânico do quadríceps.
E) Interface biomecânica entre os músculos vastos lateral e medial.
Resposta correta: alternativa D.
Análise das alternativas
A) Alternativa incorreta.
Justificativa: o bloqueio para as rotações do joelho é função dos ligamentos colaterais.
B) Alternativa incorreta.
Justificativa: a patela é mais um fulcro que um braço de alavanca.
C) Alternativa incorreta.
Justificativa: a patela não limita movimento algum.
D) Alternativa correta.
Justificativa: a patela é o maior osso sesamoide do corpo humano. Esses ossos se desenvolvem 
em alguns tendões e são encontrados nos lugares onde os tendões cruzam as extremidades dos ossos 
longos nos membros; eles protegem os tendões do desgaste excessivo e frequentemente modificam o 
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ângulodos tendões em sua passagem até a inserção. A função principal da patela é atuar como uma 
roldana, potencializando a força dos músculos da parte anterior da coxa para estender o joelho.
E) Alternativa incorreta.
Justificativa: localiza-se na extremidade desses músculos, não entre eles.
Questão 2. (FGV/ASSEMBLEIA LEGISLATIVA-MT 2013) A estabilidade da articulação do joelho é 
devida aos músculos e ligamentos que a cercam, além de uma cápsula fibrosa que é revestida por uma 
membrana sinovial. Sobre a referida estabilidade, analise as afirmativas a seguir.
I – O ligamento colateral tibial resiste ao stress em varo e limita a rotação lateral da tíbia.
II – O ligamento cruzado anterior tem a função de evitar a translação anterior da tíbia sobre o fêmur.
III – A função do ligamento patelar é reforçar a cápsula articular anteriormente.
Está(ão) correta(s):
A) Apenas a afirmativa I.
B) Apenas a afirmativa II.
C) Apenas as afirmativas I e II.
D) Apenas as afirmativas II e III.
E) Todas as afirmativas.
Resolução desta questão na plataforma.