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15/08/2011 1 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Biomecânica é o estudo das forças e dos seus efeitos nos seres vivos (McGinnis, 2002). Estudo do movimento e do efeito das forças sobre os sistemas biológicos (Hamill & Knutzen, 1999). Prof. Msd. Adilson Reis Filho BIOMECÂNICA (forças internas X forças externas) INTERNA: Estuda as Forças Internas (Forças Articulares, Musculares e sobrecargas) que tem origem dentro do corpo humano; e suas conseqüências para o material biológico. Grandezas não observáveis. EXTERNA: Estuda as grandezas observáveis externamente na estrutura do movimento. Parâmetros de determinação quantitativa e qualitativa referente à mudanças de posição do corpo em movimento: trajetória, velocidade, aceleração, ... Prof. Msd. Adilson Reis Filho O objetivo da biomecânica é a melhora do desempenho nos exercícios e esporte, assim como sua aplicação na reabilitação e prevenção de lesões (McGinnis, 2002). Prof. Msd. Adilson Reis Filho A Cinesiologia é a ciência que estuda e analisa o movimento. Origem do grego: kínesis = movimento logos = tratado, estudo. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Melhora da Técnica Melhora do Equipamento Melhora do Treinamento 15/08/2011 2 Prof. Msd. Adilson Reis Filho ARISTÓTELES (384 - 322 a.C.) - Pai da Cinesiologia; - Introduziu o termo "mecânica“; - Descreveu a alavanca e outros mecanismos simples. ARQUIMEDES (287 - 212 a.C.) - Descreveu os princípios básicos da hidrodinâmica, que governam corpos flutuantes e que até hoje são válidos na cinesiologia da natação; - Em relação às Alavancas dizia: “Dá-me um ponto de apoio que levantarei o mundo”. Prof. Msd. Adilson Reis Filho GALENO (131 – 201 d.C.) - Primeiro médico dedicado ao esporte; - 500 tratados médicos: conhecimento do corpo humano e seu movimento; - Em seu ensaio “De Motu Musculorum”, distinguiu entre nervos motores e sensitivos e entre músculos agonistas e antagonistas; - Introduziu termos como diartrose e sinartrose; - Considerado o Pai da Medicina Desportiva. Prof. Msd. Adilson Reis Filho LEONARDO DA VINCI (1452 - 1519) - Desenvolvimento da mecânica: paralelogramo de forças; atrito; fundamentos das forças de reação; - Análise mecânica das estruturas anatômicas; - Descreveu a mecânica do corpo na posição ereta, andar, no salto e na elevação a partir de posição sentada; - Estudos anatômicos: arte + ciência (descrição da origem inserção e posição de alguns músculos). Prof. Msd. Adilson Reis Filho VESALIUS (1514 - 1564) - Grande desenvolvimento da anatomia a partir da possibilidade de dissecar cadáveres de criminosos executados. Prof. Msd. Adilson Reis Filho GALILEO GALILEI (1564 – 1643) - Demonstrou que a aceleração de um corpo em queda livre não é proporcional a seu peso. - Incorporou o espaço, tempo e a velocidade no estudo do movimento. - “De Animaliam Motibus”: biomecânica do salto humano; análise da marcha de cavalos e insetos; estrutura e função dos biomateriais; flutuação. - Desenvolveu a balança hidrostática a partir das idéias de Arquimedes. Prof. Msd. Adilson Reis Filho ALFONSO BORELLI (1608 – 1679) - Fisiologia + Física: saltos, corridas, vôos, deslocamento no meio líquido; - Desenvolveu o ramo da fisiologia que relaciona os movimentos musculares a princípios mecânicos; - É dele a teoria de que os ossos servem como alavancas e os músculos funcionam segundo princípios matemáticos. 15/08/2011 3 Prof. Msd. Adilson Reis Filho ISAAC NEWTON (1642 - 1727) - A mecânica Newtoniana representa um papel importantíssimo na explicação dos fenômenos físicos. - Formulou as 3 leis do repouso e movimento, que expressam as relações entre força e seus efeitos. - Lei da inércia (originalmente proposta por Galileo): todo o corpo permanece em seu estado de repouso, ou de movimento de movimento uniforme, em linha reta, a menos que seja compelido a alterar este estado de forças aplicadas sobre ele. - Lei do Momento: a alteração do movimento é proporcional à força motriz aplicada e realizada na direção da linha reta na qual esta força se aplica. - Lei da interação (ação e reação): toda a ação corresponde sempre uma reação, igual e contrária. Prof. Msd. Adilson Reis Filho NICOLAS ANDRY (1658 – 1742) - Estabeleceu a palavra ORTOPEDIA, a partir das raízes gregas “orthos” que significa “reto”, e “pais”, criança; - Acreditava que as anormalidades esqueléticas decorriam de desequilíbrios musculares durante a infância; - Definiu o termo ORTOPEDISTA como o médico que prescreve exercícios corretivos; - Suas teorias foram precursoras diretas do desenvolvimento do sistema sueco de ginástica. Prof. Msd. Adilson Reis Filho JOHN HUNTER (1728 – 1793) - Enfatiza que a ação muscular poderia ser estudada apenas por observações de pessoas vivas, e não de cadáveres; - Descreve a função muscular detalhadamente, incluindo a origem, inserção e forma dos músculos, o arranjo mecânico de suas fibras, o problema biarticular, a contração e o relaxamento, força, hipertrofia. Prof. Msd. Adilson Reis Filho LUIGI GALVANI (1737 – 1798) - Estudou os efeitos da eletricidade atmosférica sobre músculos dissecados de uma rã; - É a primeira afirmação explícita da presença de potenciais elétricos em nervos e músculos; - Aplicou conceitos de eletricidade em biologia; - Pai da Neurologia experimental. Prof. Msd. Adilson Reis Filho E.H. WEBER (1795 – 1878) & W.E. WEBER (1804 – 1871) - Foram os primeiros a investigar a redução no comprimento de um músculo durante a contração e dedicaram muitos estudos ao papel dos ossos como alavancas mecânicas. - Estudo da marcha humana a partir de leis mecânicas. ADOLF EUGEN FICK (1829 – 1901) - Introduziu os termos “isométrico” e “isotônico”. Prof. Msd. Adilson Reis Filho ETIENNE JULES MAREY (1830-1904) - Pioneiro na cinematografia; - Desenvolvimento de instrumentos para análise do movimento; - Métodos gráficos e fotográficos para pesquisa biológica. 15/08/2011 4 Prof. Msd. Adilson Reis Filho MUYBRIDGE (1830 - 1904) - Desafio para entender o cavalo na corrida; - Locomoção e as novas técnicas de registro de movimento. Prof. Msd. Adilson Reis Filho JOHN HUGHLINGS JACKSON (1834 – 1911) - Pai da Neurologia moderna; - Deu contribuições definitivas ao controle do movimento muscular pelo cérebro. Prof. Msd. Adilson Reis Filho CHRISTIAN BRAUNNE (1831 – 1892) & OTTO FISCHER (1861 – 1917) - Análise 3D da marcha; - Antropometria: Método experimental (4 cadáveres congelados, pregados na parede com espetos) para obter CG e momento de inércia (1889). JULIUS WOLFF (1836 – 1902) - Lei de Wolff da adaptação óssea: “Toda alteração na forma e função do osso ou de sua função isolada é seguida de certas alterações definitivas em sua arquitetura interna, e de uma alteração secundária, igualmente definitiva, em sua conformação externa, de acordo com leis matemáticas”; - A formação do osso decorre da força de tensões musculares e dos esforços estáticos resultantes da manutenção do corpo na posição ereta. Prof. Msd. Adilson Reis Filho ROUX (1850 – 1924) - Afirmou: a hipertrofia muscular se dá após forçar o músculo trabalhar intensamente. EDWARD BEEVOR (1854 – 1908) - Propôs que os músculos fossem classificados como agonistas, sinergistas, fixadores ou antagonista. Prof. Msd. Adilson Reis Filho HENRY PICKERING BOWDITCH (1814 – 1911) - Demonstrou o princípio de contração do “tudo-ou- nada”. CHARLES SHERRINGTON (1857 – 1952) - Estudou os reflexos neuromusculares e suas sinergias; - Teoria da inervação recíproca; - “A importância da contração muscular para nós pode ser expressa dizendo-se que o que o homem pode fazer é mover coisas, e a contração muscular é seu único meio para este fim”. Prof. Msd. Adilson Reis FilhoHill (1886 - 1977) - Estudou a produção de calor do músculo: Nobel -1923; - Estrutura e função muscular (contração e Consumo de oxigênio). A.F. Huxley (1917) e H.E. Huxley (1924) - Ultra estrutura muscular e fisiologia do músculo estriado. Bernstein (1896 - 1966) - Coordenação e regulação do movimento em crianças e adultos; - Sinergias musculares para controlar o movimento; - Problema de Bernstein - problema dos graus de liberdade. 15/08/2011 5 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho 1. Os segmentos da extremidade superior são o braço (segmento entre o ombro e o cotovelo), o antebraço (segmento entre o cotovelo e o punho) e a mão. Segmento do Corpo 2. Os segmentos dos membros inferiores são a coxa (segmento entre o quadril e o joelho), a perna (segmento entre o joelho e o tornozelo) e o pé. 3. O tronco é freqüentemente dividido em dois segmentos: o tórax (tronco superior ou peito) e o abdômen (tronco inferior ou barriga). Os segmentos da cabeça e pescoço completam o corpo. Prof. Msd. Adilson Reis Filho POSTERIORANTERIOR Braço Antebraço Pescoço Cabeça Mão Coxa Perna Pé Tórax (tronco superior ou peito) Abdômen (tronco inferior ou barriga) Segmento do Corpo Prof. Msd. Adilson Reis Filho Ossos e Articulações 1. O úmero é o osso do braço, enquanto que o rádio e a ulna definem o antebraço. 2. Os ossos do punho são os carpais, e os dedos da mão são os metacarpais. Os ossos dos dedos são as falanges. 3. A escápula e a clavícula são também considerados ossos da extremidade superior. Prof. Msd. Adilson Reis Filho 1. O osso da coxa é chamado de fêmur. Os ossos da perna são a tíbia e a fíbula. Ossos e Articulações 2. Os ossos do pé incluem os tarsais (ossos do tornozelo), os metatarsais e as falanges (os ossos dos dedos do pé). 3. A pelve é também considerada parte da extremidade inferior, embora forme a extremidade inferior do abdômen. 4. As vértebras formam a coluna vertebral. A maioria das costelas une-se às vértebras e o crânio forma a cabeça. Prof. Msd. Adilson Reis Filho 15/08/2011 6 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Principais Músculos 1. O músculo deltóide engloba o ombro. 2. O bíceps braquial define a saliência na frente do braço. O tríceps braquial dá saliência a parte posterior do braço. 3. Os músculos flexores do punho e dos dedos dão saliência à parte anterior do antebraço, e os músculos extensores do punho e dos dedos ficam posicionados posteriormente no antebraço. Prof. Msd. Adilson Reis Filho 1. O glúteo máximo e o glúteo médio cobrem o quadril no lado e atrás e dão forma às nádegas. Principais Músculos 2. Os quatro músculos do quadríceps femoral (reto femoral, vasto lateral, vasto intermédio e vasto medial) ficam na parte anterior da coxa. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Principais Músculos 1. O sartório, o músculo mais longo do corpo, fica na parte anterior e no lado medial da coxa. 2. Os três músculos isquiotibiais (bíceps femoral, semimembranoso e semitendinoso) ficam na parte posterior da coxa. 3. Os músculos da virilha ou grupo adutor (adutor magno, adutor longo, adutor curto e grácil) formam a parte interna da coxa. 4. Os músculos gastrocnêmio e sóleo (grupo tríceps sural) dão forma à parte posterior da perna. O tibial anterior é o principal músculo da parte anterior da perna. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Principais Músculos 1. Os principais músculos da parte anterior do tronco incluem o grande peitoral no tórax e os músculos abdominais (o reto abdominal e o oblíquo externo) na barriga. 2. O trapézio cobre toda a parte superior das costas, enquanto que o grande dorsal cobre quase toda a parte inferior das costas. 3. O grupo muscular eretor espinhal corre pelos lados da coluna vertebral. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Posição Anatômica A posição de referência mais comumente usada para estudos é a posição anatômica. O corpo está na posição anatômica quando está em pé, ereto, olhando para frente, ambos os pés em alinhamento paralelo, dedos dos pés para frente, braços e mãos pendendo ao lado e retos a partir dos ombros, dedos estendidos e palmas viradas para frente. A posição anatômica é a posição de referência padronizada do corpo ao se descrever a localização, posições ou movimentos dos membros ou outras estruturas anatômicas. 15/08/2011 7 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Anterior (ventral) e Posterior (dorsal) significam para frente e para trás do corpo, respectivamente. Posição Anatômica Superior (cranial) indica em direção ou mais perto da cabeça, enquanto que Inferior (caudal) indica em direção ou mais perto dos pés. Medial refere-se a direções ou posições relativas à linha média do corpo, enquanto que Lateral refere-se a uma posição distante ou afastada da linha média do corpo. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Posição Anatômica Proximal refere-se à localização ou direção mais próxima da inserção do membro no corpo, enquanto que Distal refere-se à localização ou direção mais próxima da extremidade do membro, sendo mais distante de sua inserção no corpo. Superficial e profundo referem-se à posição relativa à superfície exterior do corpo. Os músculos superficiais são aqueles que ficam logo abaixo da pele, enquanto que os músculos Profundos são aqueles mais distantes da pele. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Posição Anatômica Prof. Msd. Adilson Reis Filho Planos de Movimento Prof. Msd. Adilson Reis Filho Planos de Movimento Plano sagital (antero-posterior): é um plano imaginário que vai de anterior (frente) para posterior (trás) e de superior (cima) para inferior (baixo), dividindo o corpo em partes direita e esquerda. Plano frontal (coronal ou lateral): é um plano que corre de um lado a outro e de superior a inferior, dividindo o corpo em partes anterior e posterior. 15/08/2011 8 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Planos de Movimento Plano transverso (horizontal): corre de um lado a outro e de anterior a posterior, dividindo o corpo em partes superior e inferior. Plano diagonal ou oblíquo: o plano diagonal ou oblíquo é uma combinação de mais de um plano. Na verdade, quase todos os nossos movimentos em atividades esportivas são menos paralelos ou perpendiculares aos planos descritos e ocorrem num plano diagonal. Plano cardinal: é aquele que passa pelo ponto médio ou centro de gravidade do corpo. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Eixos de Movimento Eixo antero-posterior (sagital ou sagital-transverso): é uma linha imaginária correndo a partir de anterior para posterior e perpendicular aos planos frontais. Eixo transverso (lateral, frontal, mediolateral ou frontal- transverso): é uma linha imaginária correndo de esquerda para direita e perpendicular aos planos sagitais. Eixo longitudinal (vertical ou frontal-sagital): é uma linha imaginária correndo de cima para baixo e perpendicular aos planos transversos. P ro f. M sd . A d il so n R e is F il h o Planos e Eixos de Movimento Prof. Msd. Adilson Reis Filho Ações Articulares O conhecimento dos movimentos possíveis e seguros de cada articulação do corpo humano proporciona uma importante diretriz para uma correta análise biomecânica e, conseqüentemente, cinesiológica. Tornozelo: esta articulação realiza movimentos de dorsiflexão (ou flexão dorsal), flexão plantar, inversão e eversão. A dorsiflexão e a flexão plantar acontecem no plano sagital sobre o eixo frontal. Os movimentos de inversão e eversão, apesar de ocorrerem na articulação subtalar, são geralmente considerados como movimentos do tornozelo. Joelho: os movimentos desta articulação são flexão, extensão, rotação medial e rotação lateral. Quadril (coxo-femoral): os movimentos desta articulação são flexão, extensão, abdução, adução, rotação medial, rotação lateral, circundução. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Ações Articulares Pelve: na postura anatômica, a espinha ilíaca ântero superior (E.I.A.S.) fica alinhada com a sínfise púbica no plano frontal. Quando a E.I.A.S. desloca-se anteriormente em relação à sínfise púbica ocorre uma anteroversão ou inclinação anterior da pelve, ocorrendo concomitantemente com uma hiperextensão da coluna lombar e uma flexão do quadril. Quando a E.I.A.S. desloca-se posteriormente em relação à sínfise púbica ocorre uma retroversão ou inclinação posterior da pelve. Com a retroversão a coluna lombar realiza uma flexão e o quadril uma extensão. O movimento em que uma E.I.A.S. de um lado fica mais alta que a do outro lado chama-se inclinação lateral da pelve. Juntamente com este movimento ocorre uma flexão lateral da coluna lombar com uma abdução de uma articulação do quadril e adução da outra. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Ações Articulares Coluna: os movimentos da coluna são flexão, extensão, hiperextensão, rotação para a direita, rotação para a esquerda, flexão lateral e circundução. Estes movimentos variam de amplitude entre as regiões da coluna. Escápula (cintura escapular): realiza os movimentos de abdução, adução, elevação, depressão, rotação superior e rotação inferior. Ombro (escápulo-umeral): os movimentos desta articulação são flexão, extensão, abdução, adução, rotação medial, rotação lateral e circundução. Quando o ombro está em flexão é possível realizar os movimentos de abdução e adução transversal desta articulação. 15/08/2011 9 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Ações Articulares Cotovelo (cúbito): os movimentos realizados por esta articulação são flexão e extensão e acontecem no plano sagital sobre o eixo frontal. Radio-ulnar: articulação que realiza os movimentos de pronação (rotação medial do rádio sobre a ulna) e supinação. É muito comum a confusão entre rotação medial do ombro e pronação ou rotação lateral do ombro e supinação. Na rotação medial ou lateral do ombro, o úmero necessariamente se movimenta. Punho: os movimentos desta articulação são flexão, extensão, adução, abdução e circundução. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho 15/08/2011 10 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Segmentos Plano do Movimento Sagital Frontal Transverso Pescoço Flexão, Extensão, Hiperextensão Flexão Lateral direita e esquerda Rotação para direita e esquerda Ombro Flexão, Hiperflexão, Extensão, Hiperextensão Adução e Abdução Rotação interna e externa, Adução e Abdução horizontal Escápula Báscula Posterior e Anterior Elevação, Depressão, Rotação Superior e Inferior, Protação e Retração ----------------------------- Tronco Flexão, Extensão e Hiperextensão Flexão ou Inclinação Lateral para direita e esquerda Rotação para direita e esquerda Prof. Msd. Adilson Reis Filho Segmentos Plano de Movimento Sagital Frontal Transverso Cotovelo / Radio-Ulnar Flexão e Extensão ---------------------------- Supinação e Pronação Punho Flexão, Extensão e Hiperextensão Desvio Radial e Desvio Ulnar ---------------------------- Quadril Flexão, Extensão e Hiperextensão Adução e Abdução Rotação interna e externa Pelve Retroversão e Anteversão Elevação e Depressão Rotação esquerda e direita Joelho Flexão e Extensão ---------------------------- Rotação interna e externa Tornozelo Fleão Plantar e Dorso Flexão ---------------------------- ---------------------------- Pé ---------------------------- Inversão e Eversão ---------------------------- Prof. Msd. Adilson Reis Filho ANTERIOR – na frente ou na parte da frente. CONTRALATERAL – pertencendo ou relativo ao lado oposto. MEDIAL – relativo ao meio ou centro, mais próximo do plano medial ou mediossagital. PRONO – o corpo deitado de face para baixo (bruços). ÂNTERO-INFERIOR – na frente e em baixo. DISTAL – situado afastado do centro ou da linha mediana do corpo, ou do ponto de origem. POSTERIOR – atrás, no dorso, ou traseira. PROXIMAL – mais perto do tronco ou do ponto de origem. ÂNTERO-LATERAL – na frente e do lado, especialmente o lado de fora. DORSAL – relativo ao dorso, posterior. PÓSTERO-INFERIOR – atrás e embaixo, no dorso e embaixo. SUPERIOR – acima em relação a outra estrutura, mais ao alto, cefálico. ÂNTERO MEDIAL – na frente e no sentido do lado interno ou linha mediana. INFERIOR – abaixo em relação a outra estrutura, caudal. PÓSTERO-LATERAL – atrás e de um lado, especialmente o lado de fora. SUPINO – deitado de costas, posição do corpo com a face para cima. ÂNTERO-POSTERIOR – relativo ao mesmo tempo à frente e atrás. IPSILATERAL – do mesmo lado. PÓSTERO-MEDIAL – atrás e no lado interno. VENTRAL – relativo ao ventre ou abdome. ÂNTERO-SUPERIOR – na frente e em cima. LATERAL – do lado ou ao lado, do lado de fora, mais longe do plano mediano ou mediossagital. PÓSTERO-SUPERIOR – situado atrás e na parte de cima. 15/08/2011 11 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Análise cinesiológica qualitativa de um Supino com pegada aberta Articulação Fase de movimento Movimento articular Contração muscular Grupo muscular ativo Grande aceleração ou impacto Amplitude de movimento extrema Cotovelo Para baixo Para cima Flexão Extensão Excêntrica Concêntrica Extensores Extensores No final da fase No início da fase Flexão máxima no final da fase Ombro Para baixo Para cima Extensão horizontal Flexão horizontal Excêntrica Concêntrica Flexores horizontais Flexores horizontais No final da fase No início da fase Extensão horizontal máxima no final da fase Prof. Msd. Adilson Reis Filho Análise cinesiológica qualitativa das fases pré-vôo de um salto vertical Articulação Fase de movimento Movimento articular Contração muscular Grupo muscular ativo Grande aceleração ou impacto Amplitude de movimento extrema Tornozelo Para baixo Para cima Dorsiflexão Flexão plantar Excêntrica Concêntrica Flexores plantares Flexores plantares No final da fase No início da fase Joelho Para baixo Para cima Flexão Extensão Excêntrica Concêntrica Extensores Extensores No final da fase No início da fase Quadril Para baixo Para cima Flexão Extensão Excêntrica Concêntrica Extensores Extensores No final da fase No início da fase Ombro Para baixo Para cima Hiperextensão Flexão Concêntrica Concêntrica Extensores Flexores No final da fase No início da fase Hiperextensão máxima Prof. Msd. Adilson Reis Filho Análise cinesiológica qualitativa de uma passada completa Articulação Quadros Movimento articular Contração muscular Grupo muscular ativo Grande aceleração ou impacto Amplitude de movimento extrema Quadril esquerdo 1-2 2-3 Flexão Flexão Concêntrica Concêntrica Flexores Flexores Sim Hiperextensão 3-4 Flexão Concêntrica Flexores Prof. Msd. Adilson Reis Filho Análise cinesiológica qualitativa de uma passada completa Articulação Quadros Movimento articular Contração muscular Grupo muscular ativo Grande aceleração ou impacto Amplitude de movimento extrema Quadril esquerdo 4-5 Flexão Excêntrica ExtensoresSim 5-6 6-7 Extensão Extensão Concêntrica Concêntrica Extensores Extensores 7-8 Hiperextensão Concêntrica depois excêntrica Extensores depois flexores Sim Hiperextensão Prof. Msd. Adilson Reis Filho Análise cinesiológica qualitativa de uma passada completa Articulação Quadros Movimento articular Contração muscular Grupo muscular ativo Grande aceleração ou impacto Amplitude de movimento extrema Joelho esquerdo 1-2 2-3 Flexão Flexão Concêntrica Excêntrica Flexores Extensores Sim Sim 3-4 Extensão Concêntrica Extensores Sim Prof. Msd. Adilson Reis Filho Análise cinesiológica qualitativa de uma passada completa Articulação Quadros Movimento articular Contração muscular Grupo muscular ativo Grande aceleração ou impacto Amplitude de movimento extrema Joelho esquerdo 4-5 Extensão Concêntrica Extensores Sim 5-6 6-7 Extensão Flexão Excêntrica Excêntrica Flexores Extensores Sim 7-8 Extensão Concêntrica depois excêntrica Extensores depois flexores Sim 15/08/2011 12 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Análise cinesiológica qualitativa de uma passada completa Articulação Quadros Movimento articular Contração muscular Grupo muscular ativo Grande aceleração ou impacto Amplitude de movimento extrema Tornozelo esquerdo 1-2 2-3 Nenhum movimento Dorsiflexão Isométrica Concêntrica Dorsiflexores Dorsiflexores Flexão plantar 3-4 Dorsiflexão Concêntrica Dorsiflexores Prof. Msd. Adilson Reis Filho Análise cinesiológica qualitativa de uma passada completa Articulação Quadros Movimento articular Contração muscular Grupo muscular ativo Grande aceleração ou impacto Amplitude de movimento extrema Tornozelo esquerdo 4-5 Dorsiflexão Excêntrica Flexores plantares 5-6 6-7 Flexão plantar Dorsiflexão Concêntrica Excêntrica Flexores plantares Flexores plantares Impacto no solo Dorsiflexão 7-8 Flexão plantar Concêntrica depois excêntrica Flexores plantares depois dorsiflexores Sim Flexão plantar Prof. Msd. Adilson Reis Filho Análise cinesiológica qualitativa de uma passada completa Articulação Quadros Movimento articular Contração muscular Grupo muscular ativo Grande aceleração ou impacto Amplitude de movimento extrema Ombro esquerdo 1-2 2-3 Extensão Hiperextensão Concêntrica Concêntrica Extensores Extensores Sim 3-4 Hiperextensão Concêntrica Extensores Prof. Msd. Adilson Reis Filho Análise cinesiológica qualitativa de uma passada completa Articulação Quadros Movimento articular Contração muscular Grupo muscular ativo Grande aceleração ou impacto Amplitude de movimento extrema Ombro esquerdo 4-5 Hiperextensão Excêntrica Flexores Sim HIperextensão 5-6 6-7 Flexão Flexão Concêntrica Concêntrica Flexores Flexores Sim 7-8 Flexão Concêntrica depois excêntrica Extensores plantares depois flexores Sim Prof. Msd. Adilson Reis Filho Antes da preparação para a ação do bloqueio, o indivíduo estará de pé, com os pés afastados na largura do quadril, joelhos estendidos, tronco ereto, braços a frente do corpo, com os cotovelos semiflexionados, pronados e acima do nível dos ombros, com os dedos das mãos estendidos. Na fase preparatória, o indivíduo mantém os pés apoiados totalmente no solo, separados na largura do quadril, flexiona o quadril, flexiona os joelhos a aproximadamente 90º e realiza uma dorsiflexão dos tornozelos. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Mantém o tronco reto com os braços mais flexionados que a posição anterior, com os cotovelos quase em extensão. A mão deverá estar espalmada com os dedos afastados. Ao flexionar as articulações dos membros inferiores, o indivíduo abaixa seu centro de gravidade. Alguns indivíduos mantêm suas articulações gleno-umerais e dos cotovelos flexionadas, para que estas também participem ou ajudem a fase de impulsão. 15/08/2011 13 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Essa fase se caracteriza pela pressão dos pés no solo, causada pela extensão potente das articulações coxo-femorais, joelhos e tornozelos, o que proporciona uma força contrária ao corpo, fazendo com que o centro de gravidade adquira uma velocidade quase vertical, projetando o corpo no espaço. Além dos movimentos anteriores, alguns indivíduos se utilizam dos movimentos de elevação da cintura escapular, flexão das gleno-umerais e extensão dos cotovelos, que projetam os membros superiores para o alto, para ajudar no deslocamento do centro de gravidade. 1. Coxo-femurais (glúteo maior, semitendíneo, semimembranáceo e bíceps crural); 2. Joelhos (reto anterior, vastos medial, intermediário e lateral, sartório); 3. Tornozelos (gastrocnêmios e sóleo). Prof. Msd. Adilson Reis Filho Na fase de sustentação, os tornozelos, joelhos e coxo-femurais estão completamente estendidos. Os ombros estão flexionados, os cotovelos estendidos e as mãos continuam espalmadas, com os dedos afastados. O tempo de sustentação do corpo no espaço é proporcional a velocidade vertical do centro de gravidade e ao peso do indivíduo, fazendo com que se inicie a fase de queda, no momento em que for anulada a força vertical que projetou o corpo no espaço. Prof. Msd. Adilson Reis Filho No retorno do salto, ao entrar em contato com o solo, as articulações dos membros inferiores, progressivamente, vão flexionando-se, procurando dissipar a força da gravidade que age sobre o peso do corpo, no momento da queda. Essa ação nas articulações corresponde a contrações excêntricas dos músculos extensores das mesmas e a ação fixadora dos músculos flexores. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho O indivíduo deverá estar de pé, com os pés paralelos entre si ou, como ocorre em grande número de atletas, o pé do mesmo lado da mão do arremesso fica voltado para a cesta, enquanto o outro fica ligeiramente abduzido. A bola deverá estar sendo segura com as duas mãos e próxima do corpo. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Partindo da posição anterior, o indivíduo flexiona as articulações coxo- femurais, joelhos e tornozelos, o suficiente para permitir um salto ótimo, e para que o defensor da equipe adversária não o bloqueie. A flexão dessas articulações deve ser realizada de forma rápida, a fim de que o indivíduo possa utilizar-se da energia elástica dos músculos estendidos. A bola continua na mesma posição anterior. 15/08/2011 14 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Nessa fase, o indivíduo inicia o salto, realizando uma extensão potente das articulações coxo-femurais, dos joelhos e dos tornozelos, pressionando os pés para baixo, contra o solo, recebendo a reação deste, o que faz com que o corpo se eleve no espaço. Ao mesmo tempo, o indivíduo realiza uma flexão da gleno-umeral, e realiza o arremesso, elevando a bola a um posicionamento um pouco à frente de sua cabeça, e logo acima dos olhos. 1. Coxo-femurais (glúteo maior, semitendíneo, semimembranáceo e bíceps crural); 2. Joelhos (reto anterior, vastos medial, intermediário e lateral, bíceps crural); 3. Tornozelos (gastrocnêmios e sóleo). Prof. Msd. Adilson Reis Filho O cotovelo do mesmo membro deverá estar flexionado na direção da cesta e na mesma linha do ombro do mesmo membro. O punho deverá estar hiper-estendido, com a empunhadura da bola sendo feita com a mão que realizará o arremesso um pouco atrás e abaixo da bola, com a palma da mão voltada para frente, e a outra mão, posicionada lateralmente à bola, dando um maior equilíbrio para o arremesso. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Nessa fase, o indivíduo completa sua impulsão, no instante do seu alcance máximo, a mão posicionada lateralmente vai sendo abaixada, enquanto que o braço do arremesso continua sendo flexionado,o cotovelo estendido, o punho flexionado e os dedos também. Ao final do arremesso, o indivíduo realiza uma ligeira adução do punho, visando manter a bola na sua trajetória retilínea. A bola será impulsionada no final pelos três dedos médios, que serão os últimos a tocarem a bola. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Ao final do arremesso, o indivíduo começa a cair, e os pés devem estar distantes entre si, à mesma largura do quadril. Ao tocar o solo, o atleta efetua contrações excêntricas dos músculos extensores das articulações dos membros inferiores, com o objetivo de absorver a força que a gravidade exerce sobre o corpo. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Essa fase caracteriza-se pelo fato do indivíduo direcionar seu membro inferior de apoio (esquerdo) próximo à bola, posicionando o seu pé, próximo à mesma, onde ficará projetado o seu centro de gravidade. As articulações do quadril e joelho estarão semi-flexionadas e estabilizadas. O membro inferior direito, que realizará o chute, estará com sua coxa em extensão, seu joelho em flexão e, o tornozelo em flexão plantar. 15/08/2011 15 Prof. Msd. Adilson Reis Filho O tronco estará ligeiramente flexionado e rodado para o lado esquerdo. O membro superior esquerdo estará abduzido e estendido horizontalmente, buscando dar equilíbrio ao movimento. O outro membro superior estará posicionado ao lado do corpo. Nessa posição, as musculaturas antagônicas, que serão as responsáveis pelo ato do chute, estarão com uma energia elástica muito grande, armazenada para a realização do movimento potente. Prof. Msd. Adilson Reis Filho A partir da posição anterior, o indivíduo realizará uma potente flexão da articulação coxo-femural e extensão do joelho, mantendo o tornozelo fixado, para fazer o contato com a bola. As articulações do membro inferior esquerdo, de apoio, estendem-se, devido ao momento de força, originado pelos movimentos potentes da outra perna. 1. Coxo-femural (íleopsoas, reto anterior, pectíneo e sartório); 2. Joelho (reto anterior, vastos medial, intermediário e lateral, sartório). Prof. Msd. Adilson Reis Filho O tronco nesse momento, realiza uma rotação para a direita, aproveitando a energia elástica da rotação antagônica realizada anteriormente, com o objetivo de aumentar a potência do chute. Durante essa movimentação, o membro superior esquerdo que estava afastado do tronco, aproxima-se para se projetar à frente, por ocasião da fase final. 1. Tronco (oblíquo menor, íleocostal dorsal e lombar, grande dorsal – lado direito – oblíquo maior, semi-espinhoso dorsal, rotadores e multífides – lado esquerdo). Prof. Msd. Adilson Reis Filho Após o chute, o indivíduo continua a realizar a flexão da coxa e a flexão do tronco, devido à velocidade dos movimentos anteriormente descritos, buscando dissipar as forças oriundas das contrações musculares. Ao mesmo tempo, ele procura manter o equilíbrio. O membro inferior de apoio está em total extensão e a articulação do tornozelo comporta-se como no passe, realizando uma acentuada flexão plantar, devido à velocidade do gesto desportivo. O membro superior esquerdo movimenta-se para frente do corpo enquanto o outro é projetado para trás, devido à rotação do tronco. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Nado de peito-01 • Deslizamento; • Tomada; • Varredura para baixo; • Varredura para dentro; • Recuperação. Nado crawl-03 • Ataque; • Tomada; • Varredura para baixo; • Varredura para dentro; • Varredura para cima; • Recuperação. Nado borboleta-04 • Entrada; • Deslize; • Apoio; • Tração; • Empurrão; • Finalização; • Recuperação. Nado de costas-02 • Ataque; • Apoio; • Tração; • Impulso; • Recuperação. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Cortada-05 • Aproximação; • Salto; • Ataque; • Recuperação. Salto em distância-06 • Aproximação; • Impulsão; • Vôo; • Queda. 15/08/2011 16 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Lançamento de dardo-07 • Empunhadura; • Posição de partida; • Corrida; • Retração; • Cruzamento; • Lançamento; •Recuperação. Passe-08 • Aproximação; • Contato; • Final. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Arremesso de peso-09 • Posição inicial; • Deslize; • Arremesso. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Também chamado de movimento de translação, ocorre em uma linha mais ou menos reta, a partir de uma localização até a outra. Todas as partes do objeto percorrem : a mesma distância, a mesma direção e o mesmo tempo. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Se ocorre em linha reta – movimento retilíneo Ex.: uma criança descendo de trenó ladeira abaixo. Se ocorre em trajetória curva – movimento curvilíneo Ex.: a trajetória que um mergulhador faz até chegar na água. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Também chamado de movimento de rotação. É o movimento de um objeto ou corpo em relação a um ponto fixo. Todas as partes do objeto percorrem : o mesmo ângulo, a mesma direção e o mesmo tempo, não percorrem a mesma distância. Todos os movimentos lineares dos seres humanos, ou objetos movidos por eles, ocorrem como conseqüência de contribuições angulares. 15/08/2011 17 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Quando uma pessoa flexiona a articulação do cotovelo, a mão percorre uma distância maior através do espaço do que o pulso ou o antebraço. Prof. Msd. Adilson Reis Filho O MOVIMENTO ANGULAR, determina o sucesso ou insucesso do MOVIMENTO LINEAR. Os MOVIMENTOS ANGULARES ocorrem ao redor de uma linha imaginária ou fixa chamada EIXO DE ROTAÇÃO. EIXOS ARTICULARES EIXOS DO CENTRO DE GRAVIDADE (CG) EIXOS EXTERNOS Prof. Msd. Adilson Reis Filho Uma pessoa movendo-se através de uma cadeira de rodas (MOVIMENTO LINEAR), enquanto suas articulações individuais, como as do ombro, cotovelo e pulso giram sobre seus eixos (MOVIMENTO ANGULAR). O mesmo caso relacionado a uma pessoa caminhando. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Mecânica é o ramo da Física que estuda corpos em repouso ou em movimento que podem estar sob ação de forças. Prof. Msd. Adilson Reis Filho CINEMÁTICA LINEAR ANGULAR POSIÇÃO VELOCIDADE ACELERAÇÃO POSIÇÃO VELOCIDADE ACELERAÇÃO CINÉTICA LINEAR ANGULAR FORÇA TORQUE Prof. Msd. Adilson Reis Filho • Estuda o movimento dos corpos SEM CONSIDERAR suas causasCinemática • Estuda os corpos em equilíbrio Estática • Estuda o movimento dos corpos CONSIDERANDO suas causasCinética 15/08/2011 18 Prof. Msd. Adilson Reis Filho • Uma pessoa caminhando, SEM CONSIDERAR a força que esta realizando para essa ação Cinemática • Uma pessoa parada Estática • Uma pessoa caminhando, CONSIDERANDO a força que esta realizando para essa ação Cinética Prof. Msd. Adilson Reis Filho Ramo da mecânica que trata do movimento linear (de translação). R es is tê n ci a d o A r Atrito Peso Corporal Força de reação do Solo Prof. Msd. Adilson Reis Filho Ramo da mecânica que trata das causas das rotações (movimentos rotacionais). Prof. Msd. Adilson Reis Filho Estuda o movimento dos corpos, independente das causas desses movimentos. Seu objetivo é apenas descrever como se movem esses corpos. A preocupação será com ACELERAÇÃO VELOCIDADE LOCALIZAÇÃO Prof. Msd. Adilson Reis Filho De acordo com Amadio (1996), os métodos de medição utilizados pela Biomecânica para abordar as diversas formas de movimento são: CINEMETRIA DINAMOMETRIA ELETROMIOGRAFIA ANTROPOMETRIA Prof. Msd. Adilson Reis Filho É utilizada imagens obtidas através de fotografias e filmes, conectadas a computadores. Teve início com o descobrimento da fotografia e hoje o processo mais utilizado é a videografia. Existem dois tipos: Análises bidimensionais Análise tridimensionais 15/08/201119 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Refere-se a todo o tipo de processos que realiza a medição de forças e a medição da distribuição de pressões. É utilizado uma plataforma de força. Os equipamentos mais freqüentes são os sistemas de medição das pressões plantares, que são palmilhas que contêm células, os quais medem a pressão nas diversas regiões da planta do pé. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Estudo da atividade neuromuscular, através da representação gráfica da atividade elétrica do músculo. Caracteriza-se pela detecção de uma corrente elétrica, com origem nas fibras musculares. Essas correntes elétricas tem origem nas alterações eletroquímicas das fibras musculares ao serem excitadas (potenciais de ação). Prof. Msd. Adilson Reis Filho Segundo De Luca (1993) atualmente, a aplicação mais comum da Eletromiografia consiste em: a) determinar o tempo de ativação do músculo; b) medir o nível de excitação, enquanto indicador da força produzida; c) utilizar o sinal eletromiográfico enquanto indicador de fadiga. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Tem em vista determinar as características e as propriedades do aparelho locomotor. Consiste na caracterização e determinação das propriedades da massa corporal. Uma das áreas de interesse, para a Biomecânica, é a construção e aperfeiçoamento de equipamentos e materiais. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Dedica-se ao estudo: a) da geometria da massa corporal; b) do centro de massa do corpo; c) do momento de inércia de cada segmento corporal; d) do centro de massa de cada segmento; e) das dimensões e as proporções corporais. 15/08/2011 20 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Em termos mecânicos, peso significa a força de tração gravitacional da Terra puxando o corpo e vice-versa (a força do corpo puxando a Terra). Significa substância ou matéria. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Quanto mais perto se esta do centro da Terra, maior será a atração. A massa corporal de um pessoa permanece constante, o que pode mudar é o peso corporal, dependendo de onde a pessoa estiver. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Significa resistência a movimento ou a mudança deste. Representa o desejo de um objeto ou pessoa, continuar a fazer o que estava fazendo. Se esta parado, deseja continuar parado; se esta se movendo, deseja continuar se movendo na mesma direção e velocidade constante. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Quando o veículo é brecado, os passageiros tendem a manter-se no seu estado de movimento. Na realidade, a mudança do estado de movimento é apenas do ônibus. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Quanto mais massa tiver e mais pesado for uma pessoa, mais sua massa corporal resiste à mudança. Imaginem alguém com 200 kg, é necessário uma grande força muscular para coloca-lo em movimento, e também uma grande força muscular para para-lo ou fazer mudar de direção. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Uma pessoa com menor massa corporal, apresenta menos inércia e precisa menos força para se mover. Não é bom ter uma imensa massa corporal, se na atividade que realizamos é necessário movimentos e mudanças de direção rápidos e bruscos, a menos que você tenha força (músculos) para movimentar sua massa corporal. A inércia é uma inimiga quando alguém quer iniciar um movimento, pois ela resiste a aceleração. 15/08/2011 21 Prof. Msd. Adilson Reis Filho A MASSA de um atleta ou de um implemento (raquete de tênis) acabam determinando o desempenho. A MASSA do objeto a ser movido ou parado, determina o quanto de força é necessária para realizar isso. Prof. Msd. Adilson Reis Filho É necessário uma força para iniciar, deter ou mudar a direção ou a velocidade de um movimento. (ΣF = 0) → (a = 0) Se a somatória das forças é igual a zero, a aceleração é igual a zero. 1ª LEI de NEWTON (Lei da Inércia): “Todo o corpo persiste em seu estado de repouso ou de movimento uniforme retilíneo, a menos que seja compelido a mudar este estado por forças impostas sobre ele”. Prof. Msd. Adilson Reis Filho 2ª LEI de NEWTON (Lei da Aceleração): “A aceleração (a) de um corpo é proporcional à magnitude das forças resultantes (F) sobre ele, e inversamente proporcional a sua massa (m)”. ΣF = m.a Somatório das forças é igual ao produto da massa pela aceleração. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Biomecanicamente, 4 tipos de força são importantes: Gravidade ou peso dos segmentos corporais; Muscular; Resistências externas; Atrito. Prof. Msd. Adilson Reis Filho 3ª LEI de NEWTON (Lei da Ação e Reação): “Para cada ação, existe uma reação igual e oposta”. Sempre que dois corpos estão em contato, eles exercem forças iguais e opostas entre si. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Se um objeto (A) exerce uma força em um objeto (B), o objeto (B) exerce a mesma força no objeto (A), mas na direção oposta. F (A).(B) = - F (B).(A) 15/08/2011 22 Prof. Msd. Adilson Reis Filho RESISTÊNCIA = PESO DO SEGMENTO + SOBRECARGA BARRA = OSSO EIXO = ARTICULAÇÃO FORÇA ATUANTE = MÚSCULO Prof. Msd. Adilson Reis Filho 1ª classe - interfixa: F eixo R • Ação de agonistas e antagonistas simultaneamente • Tríceps da perna ("no ar") - flexão plantar Prof. Msd. Adilson Reis Filho 2ª classe - interresistente: F R eixo • Tríceps da perna ("ponta de pé") Prof. Msd. Adilson Reis Filho 3ª classe - interpotente: R F eixo • maioria dos sistemas do corpo humano Prof. Msd. Adilson Reis Filho Torque é o mesmo que tendência à rotação. A tendência de uma força em causar rotação depende, da quantidade de força aplicada e da distância entre a força e o eixo (centro) de rotação. Rotação depende tanto de onde um peso é colocado - sua distância do eixo - quanto da quantidade de força exercida. No caso de uma resistência externa, a própria resistência é a força, e o braço de momento desta resistência é a menor distância perpendicular entre o ponto de aplicação da força e o eixo de rotação da articulação. Para os músculos envolvidos num movimento, a ação do músculo é a força e o braço de momento desta força é a menor distância perpendicular entre a linha de ação da força muscular e o eixo de rotação da articulação. A fórmula para determinar quanta tendência para rotação existe em uma articulação (Valor do Torque) é igual à Força (F) multiplicada pelo braço de Momento (BM) ou T = F x BM. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Os fatores que criam uma tendência de rotação no sentido da flexão são a força do bíceps e sua distancia do eixo (braço de momento de força). Os fatores que criam a tendência de rotação no sentido da extensão são o peso do objeto (na mão) e sua distância do eixo (braço de momento da resistência). Pelo fato de o torque envolver força (F) e braço de momento (BM), a quantidade de força muscular necessária para produzi-Io depende do braço de momento do músculo (distância entre a linha de ação da força muscular e o centro de rotação ou eixo) e o braço de momento da resistência. 15/08/2011 23 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Efeito rotatório criado pela aplicação de uma força: Onde d é a distância perpendicular da linha de ação da força ao eixo da rotação. Cálculo de torques articulares estima forças musculares, porém dependente do peso dos segmentos, ação das forças externas, tipo de movimento, etc... Prof. Msd. Adilson Reis Filho EXEMPLO 01: Usando uma força de alavanca simples como a interfixa, como é o caso da gangorra, se colocarmos uma criança de um lado, pesando 25 kg, e do outro lado uma com 50 kg, a de menor peso poderá equilibrar, se o seu braço de alavanca for o dobro da mais pesada. Prof. Msd. Adilson Reis Filho EXEMPLO 02: Um indivíduo segurando um peso em uma das mãos, com o braço estendido, fará uma flexão no braço. O torqueproduzido pelo peso vai variar de acordo com a distância perpendicular desde a linha de ação da força até o centro da articulação. Assim, o torque produzido pelo peso aumenta, à medida que a mão é elevada à frente, para longe do corpo, atingindo seu ponto máximo com 90º de flexão do braço, e menor em ângulos maiores ou menores que 90º. Prof. Msd. Adilson Reis Filho a) Como é possível diminuir o torque muscular necessário à realização do exercício? b) Quais músculos geram o torque potente em resposta ao torque resistente gerado nas articulações do quadril, joelho e tornozelo? c) Qual o comportamento do torque potente em função da variação angular para os dois exercícios? Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Gravidade é a atração que a massa da Terra exerce sobre outros objetos e, na superfície terrestre, tem uma magnitude média de 9,8 m/s2. A força da gravidade da peso aos objetos de acordo com a fórmula a seguir: Peso =Massa x aceleração da gravidade ou P=m x g A gravidade age em todos os pontos de um objeto ou segmento de um objeto. Seu ponto de aplicação é dado como centro de gravidade do objeto ou segmento. 15/08/2011 24 Prof. Msd. Adilson Reis Filho O centro de gravidade é um ponto hipotético no qual a massa parece estar concentrada e o ponto em que a força da gravidade parece agir. Num objeto simétrico, o centro de gravidade (CG) está localizado no centro geométrico do objeto. Num objeto assimétrico, o CG está localizado em direção à extremidade mais pesada, num ponto em que a massa está igualmente distribuída em volta. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Um único ponto em torno do qual a massa e o peso do corpo estão distribuídos equilibradamente em todas as direções. Na posição anatômica, o centro de gravidade fica aproximadamente anterior à segunda vértebra sacral. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Para a manutenção do equilíbrio do corpo humano, a linha de gravidade deve estar, sempre, em cima da base de suporte (que no corpo humano são os pés). Prof. Msd. Adilson Reis Filho Quando o corpo se movimenta e o centro de gravidade se move para fora da base de suporte, o indivíduo perde o equilíbrio. Dado que a linha de gravidade (LG) deve cair sobre a base de suporte para estabilidade, dois fatores adicionais afetam a estabilidade do corpo: - O tamanho da base de suporte de um objeto. - A proximidade do CG da base de suporte Prof. Msd. Adilson Reis Filho A localização do CG do objeto não depende somente da disposição do segmento no espaço, mas também da distribuição da massa deste objeto. Toda vez que é adicionada uma massa externa ao nosso corpo o novo CG, devido à massa adicionada, se deslocará em direção ao peso adicional. O deslocamento será proporcional ao peso adicionado. 15/08/2011 25 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Braço de Momento (BM) é a distância entre o eixo de uma articulação e o ponto de aplicação de força muscular (inserção do músculo). O braço de momento é sempre a menor distância entre a linha de ação da força muscular e o eixo articular. É achado pela mensuração do comprimento de uma linha traçada perpendicularmente ao vetor de força e intersectando o eixo da articulação. Prof. Msd. Adilson Reis Filho As linhas de ações de músculos raramente aproximam-se de um ângulo de 90°, o que significaria que a inserção do músculo estaria perpendicular ao osso. Quanto maior for o braço de momento (BM) para um determinado músculo maior será o torque produzido pelo músculo para a mesma magnitude de força. O braço de momento (BM) de qualquer força será o maior quando a força for aplicada a 90° ou o mais próximo possível de 90° em relação à sua alavanca. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Qualquer força aplicada a uma alavanca pode mudar seu ângulo de aplicação à medida que a alavanca se move no espaço. A mudança no ângulo de aplicação resultará num aumento ou diminuição no Braço de Momento (BM) da força da resistência. O braço de momento (BM) da força da resistência será o maior quando a força for aplicada a 90° em relação à alavanca. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Como a gravidade sempre age verticalmente para baixo, a força da gravidade é aplicada perpendicularmente à alavanca, sempre que a alavanca está paralela ao chão. Quando uma alavanca do corpo está paralela ao chão, a gravidade, agindo naquele segmento, exerce seu máximo torque. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Enquanto o peso do objeto (P) permanece constante, a distância horizontal (BMR) entre o peso e o eixo do movimento (articulação do cotovelo) muda por todo o movimento, afetando diretamente o torque da resistência. Prof. Msd. Adilson Reis Filho As três forças mecânicas existentes são: ponto de apoio, braço de força e braço de resistência. A vantagem mecânica (V.M.) da alavanca é a relação entre o comprimento do braço de força e do braço de resistência. V. M. = Comprimento do braço de força Comprimento do braço de resistência 15/08/2011 26 Prof. Msd. Adilson Reis Filho É a força que movimenta o sistema músculo-esquelético. Geralmente este nome é aplicado à força feita pelos músculos no esqueleto. É a força que movimenta o sistema músculo-esquelético. Geralmente dá-se este nome à força gerada por uma resistência externa. A linha de ação da força é uma linha infinita que passa através do ponto de aplicação da força, orientada na direção na qual a força é exercida. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Forças motiva (F) e resistiva (P), braços de momento de força (BMF) e da resistência (BMR), linha de ação da resistência e eixo do movimento. Prof. Msd. Adilson Reis Filho A relação Força-Comprimento diz que a força contrátil que um músculo é capaz de produzir aumenta com o comprimento do mesmo e é máxima quando o músculo está no comprimento de repouso, ponto onde existe a maior sobreposição dos filamentos de actina e miosina. A maior força total (força produzida no esqueleto) existe quando o músculo está em uma posição alongada. O aumento da tensão que ocorre no músculo alongado, entretanto, não é somente devido à força de contração mas também pela contribuição dos componentes elásticos nos tecidos. Em geral, a maior tensão total pode ser produzida entre 120-130% do comprimento de repouso. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Prof. Msd. Adilson Reis Filho Insuficiência Ativa - Os músculos bi-articulares não podem exercer tensão bastante para encurtarem-se suficientemente e causarem amplitude articular total em ambas articulações ao mesmo tempo. Por exemplo, é muito difícil para o reto femural realizar força e amplitude para a extensão do joelho e a flexão do quadril ao mesmo tempo. Quando um músculo começa a atingir uma insuficiência ativa, este precisa recrutar um maior número de unidades motoras para continuar produzindo movimento eficientemente. Prof. Msd. Adilson Reis Filho Insuficiência Passiva - É muito difícil para um músculo bi-articular se alongar o bastante para permitir total amplitude articular em ambas as articulações ao mesmo tempo. Por exemplo, os isquiotibiais geralmente não conseguem deixar que a articulação do joelho estenda e a do quadril flexione completamente ao mesmo tempo. Os alongamentos favorecem a elasticidade muscular e, portanto, diminuem a probabilidade de insuficiência passiva precoce durante os movimentos do corpo humano, principalmente aqueles envolvendo músculos bi-articulares. 15/08/2011 27 Prof. Msd. Adilson Reis Filho Apesar de serem mais expressivas nos músculos bi-articulares, as insuficiências ativa e passiva também acontecem nos músculos monoarticulares. Um dos atributos do ritmo escápulo-umeral é prevenir o músculo deltóide (que é mono-articular) de uma insuficiência ativa durante a abdução do ombro, por exemplo.Prof. Msd. Adilson Reis Filho
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