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UNITERMOS: Teorias do desenvolvimento - Teoria neuromaturacional - Abordagem dos sistemas dinâmicos ABSTRACT: THEORIES OF THE DEVELOPMENT: This paper has the goal of arguing two theories basing the children normal motor development. The normal motor development was, for a long time, interpreted inside a neuromaturational structure. At the beginning of the decade of 80, a new vision arose, the Dynamic Systems Approach, in which the motor development occurs by the interaction not more exclusive of the central nervous system, but also envolving organic, environmental and functional factors. Positive and negative points are boarded regarding the Neuromaturational Model and the Dynamic Systems Approach, and the best for the clinical practice as well as for the research should be the union of the positive aspects of both of them, and not to replace the vision of one by the other. UNITERMS: Theories of the development - Neuromaturacional theory - Approach of the dynamic systems Artigo de Revisão LOPES, V.B. e TUDELLA, E. - Teorias do desenvolvimento. Temas sobre Desenvolvimento, v.12, n.72, p.23-8, 2004. �� A história do desenvolvimento motor caracteriza a busca de estudiosos e profissionais em explicar como as transformações motoras do lactente ocorrem. Nesta busca, algumas teorias do desenvolvimento têm sido formuladas. Para este estudo apresentamos o Modelo Teórico Neuromaturacional e a Abordagem dos Sistemas Dinâmicos, por serem os modelos teóricos que fundamentam os instrumentos de avaliação do desenvolvimento motor. MODELO TEÓRICO NEUROMATURACIONAL Segundo Lockman e Thelen (1993), os primeiros estudos sobre o desenvolvimento motor surgiram a partir da década de 20, primeiramente com Shirley, nos estudos de 1931 a 1933 e, posteriormente, com McGraw, de 1932 a 1945 e Gesell, de 1933 a 1939. Estes estudiosos acreditaram que as mudanças nas habilidades motoras grossas, durante o primeiro ano de vida, resultavam unicamente da maturação neuroló- gica do sistema nervoso central (SNC), mais especifi- camente da crescente mielinização do SNC e da simul- tânea inibição dos núcleos subcorticais do cérebro, através do aumento funcional do córtex cerebral. Esta visão de que o desenvolvimento motor é dependente da maturação do SNC foi denominada de Modelo Teó- rico Neuromaturacional. Neste modelo, tanto o desen- volvimento motor como as mudanças nas habilidades motoras são intrinsecamente dirigidas somente pelos fatores endógenos; assim, a influência do ambiente (fatores externos) seria secundária (Thelen e colabora- dores, 1987; Heriza, 1988; Piper e Darrah, 1994). Piper e Darrah (1994) afirmam que o que caracteri- za o Modelo Teórico Neuromaturacional é a evolução das habilidades motoras seguir o sentido céfalo-caudal e próximo-distal, partindo de comportamentos reflexos para movimentos voluntários, com a seqüência de aquisição das habilidades motoras ser fixa e previsível entre os lactentes e o ritmo de desenvolvimento motor ser estável. Baseando-se em seu estudo de observação longitu- dinal com 25 lactentes com até os dois anos de idade, Shirley (1931) sugeriu que ao Modelo Teórico Neuro- maturacional se aplicaria o conceito de que o controle motor é adquirido respeitando uma direção céfalo- caudal. Segundo Vles e colaboradores (1989), esta direção é visível na posição de flexão dos membros superiores que, quando comparados com os membros inferiores, é maior da 34ª a 38ª semana de vida intra- uterina. Saint-Anne Dargassies (1980) também descreve o princípio da aquisição céfalo-caudal do tono flexor e concorda que esta direção representa a maturação do SNC. Entretanto, Horowitz e Sharby (1988) investigaram a seqüência do desenvolvimento de cabeça, membros superiores e membros inferiores na postura prono. Participaram do estudo 16 lactentes, a termo, saudáveis, observados longitudinalmente da 8ª a 28ª semana de idade. Os resultados demonstra- ram que a seqüência do desenvolvimento da postura de extensão em prono consiste de extensão de cabe- ça, seguida por membros inferiores e depois por mem- bros superiores. Os autores concluíram que os lacten- tes podem usar diferentes estratégias para o desenvol- vimento motor, e que não podemos afirmar, então, que a direção céfalo-caudal seja fixa no desenvolvimento. Outros princípios foram incluídos no Modelo Teórico Neuromaturacional. O princípio da progressão próximo -distal foi introduzido por Irwin (1933). Em sua tese, o autor defende que a direção do desenvolvimento seria uma função geneticamente programada, de forma que a estabilidade e o controle das articulações proximais antecederiam a função do membro, como a estabilida- de e controle das articulações distais. Entretanto, para Ververs e colaboradores (1998), este princípio precisa ser revisto. Os autores publicaram estudo longitudinal sobre a postura do membro superior do feto, em dez gestantes sem complicações, usando o ultra-som em tempo real. As observações foram desenvolvidas em intervalos de quatro semanas, da 12ª a 36ª semana e na 38ª semana de idade gestacional. Os pesquisadores constataram uma clara tendência no desenvolvimento da postura em flexão; entretanto, observaram o início da flexão de cotovelo na 16ª semana, seguida pela fle- xão de dedos na 20ª semana, finalizando com a flexão de punho na 28ª semana. A descoberta de que a flexão é encontrada primeiro no cotovelo, então nos dedos e depois no punho contradiz a direção próximo-distal que tem sido sustentada para explicar o desen-volvimento motor pós-natal e pode estar relacionada com as restrições ambientais da ausência da gravidade. Segundo Darrah e colaboradores (1998), a estabili- dade do ritmo de desenvolvimento motor pode ser um princípio equivocado. Os autores realizaram um estudo com o objetivo de avaliar a estabilidade intra-individual do desenvolvimento motor grosseiro, obtido por lacten- tes a termo de desenvolvimento normal, utilizando a Alberta Infant Motor Scale (AIMS) (Piper e Darrah, 1994). O resultado dos 45 lactentes avaliados longitu- dinalmente, mês a mês, a partir da 2ª semana de vida até a aquisição da marcha independente, registrou que �� o percentil individual dos lactentes variou considera- velmente. Os autores concluíram que, comumente, o desenvolvimento infantil não é estável no ritmo de aquisição das habilidades motoras grossas, podendo existir períodos no desenvolvimento em que nenhuma habilidade motora seja adquirida, e outros períodos em que um número de habilidades motoras sejam adquiri- das simultaneamente. Esta visão não contínua do ritmo do desenvolvimento motor é sustentada pela Abordagemdos Sistemas Dinâmicos (Thelen, 1995). O ritmo de aquisição do desenvolvimento motor de um lactente individual pode ser variável, dependendo de fatores internos e externos. Isto ocorre como conse- qüência de os comportamentos motores não serem intrinsecamente dirigidos somente pelo SNC, mas resultarem da interação de muitas variáveis a partir do organismo, do ambiente e de uma tarefa motora espe- cífica (Newell, 1986). Este ritmo estável como também o princípio de a seqüência de aquisição das habilida- des motoras evoluir de forma fixa e previsível se originaram a partir das observações de Arnold Gesell (1928, apud Piper e Darrah, 1994) sobre os marcos motores. Este autor desenvolveu a primeira escala de marcos do desenvolvimento, a Gesell Developmental Schedules (Gesell, 1940 apud Piper e Darrah, 1994), na qual muitos itens que constituem as distintas esca- las de desenvolvimento motor foram inspiradas. O controle motor, segundo McGraw (1945, apud Rocha e Tudella, 2003), passa de condutas ditas “reflexas”, determinadas pela imaturidade do córtex cerebral, para as condutas voluntárias ou intencionais, estabelecidas pelo controle do SNC. Nesse sentido, o sistema nervoso central é responsável pela emergên- cia e aprimoramento das habilidades motoras, proces- sando, controlando e armazenando todas as informa- ções. O princípio de que os movimentos progridem de reflexos para voluntários pode ser observado no estu- do de Zelazo (1983). O trabalho experimental de Zelazo (1983) mostra claramente que a integração e a inibição dos reflexos (no caso estudado, o reflexo de marcha) podem ser conservadas pelo estímulo e, por isso, o desaparecimento não depende, exclusivamen- te, da maturação cortical. Além disso, Thelen (1986a) relata que, se o reflexo de marcha (por exemplo) desaparecesse por inibição dos centros corticais, então os padrões de movimento na forma de chutes teriam de ser suprimidos, visto serem os componentes do mesmo movimento (marcha e chute); entretanto, isso não ocorre. O movimento de chute continua quando os lactentes estão em supino e quando são exercitados na postura em pé. Este para- doxo seria mais facilmente resolvido se a relação dos fatores que inibem o reflexo de marcha mantendo o padrão de movimento dos chutes fosse dinâmico e de perspectivas multicausais do que a partir de uma visão unicamente causal. Thelen e Fisher (1982) sugeriram que o rápido crescimento da gordura corporal em pro- porção à muscular durante os primeiros três meses resulta em ganho de peso, mas não em força nos membros inferiores. Esta restrição corporal (ganho de peso) pode dificultar que o lactente movimente seus membros simulando a marcha, quando na biomecânica da posição em pé. Ao contrário, estes movimentos dos membros inferiores podem ser executados quando a carga é diminuída pela postura supino ou quando os membros inferiores são fortalecidos pelo exercício. Thelen e colaboradores (1984) apontam que a marcha automática não poderia ser identificada como resposta reflexa, ou seja, uma ação exclusiva do córtex cerebral controlando a biomecânica do movimento, mas sim como resposta modulada pelo ambiente. Com relação ao aprendizado, Wyke (1975) afirma que, no período de recém-nascido até o terceiro mês de vida, o lactente é incapaz de aprendizagem. Seus comportamentos são basicamente reflexos e seus movimentos sem função. Os autores relatam que isto se deve à não influência do córtex (devida à pouca mielinização). A influência do córtex cerebral somente seria exercida no sistema neuromuscular após a maturação do SNC. No entanto, Lipsitt (1969) afirma que o recém-nascido apresenta o sistema sensorial funcionando e que o seu processo de aprendizagem é imediato. Esta opinião veio sendo construída a partir da década de 1960, quando investigações sobre as competências do recém-nascido, principalmente na área sensorial, permitiram aos estudiosos refutarem a idéia de conceber o neonato como um ser meramente reflexivo ou com respostas automáticas aos estímulos ambientais. Lipsitt (1969) também demonstrou que o recém-nascido é um ser não só capaz de aprendiza- gem, mas também sensível aos eventos ambientais, principalmente àqueles relacionados às estimulações orais e à ingestão de alimentos. Para Lipsitt, “os eventos ambientais podem servir como estímulos de reforço para moldar ou fortalecer seletivamente as respostas no repertório comportamental do neonato”. Portanto, pode-se inferir que os movimentos iniciais do lactente não podem ser caracterizados na forma tradicional do Modelo Teórico Neuromaturacional, visto que movimentos são alterados por influência também do ambiente e do organismo. Embora o Modelo Teórico Neuromaturacional tenha suas limitações, ele �� contribuiu muito para o conhecimento científico do desenvolvimento motor normal e não deve ser excluído (Gontijo, 1998). Por conseguinte, concordamos com Piper e Darrah (1994) que a Abordagem dos Sistemas Dinâmicos surgiu com o intuito de explicar o desenvol- vimento motor complementando o modelo anterior. Para nós, a Abordagem dos Sistemas Dinâmicos não é a evolução do Modelo Teórico Neuromaturacional, mas sim uma outra visão teórica que, em alguns aspectos, vai ao encontro de alguns princípios neuromaturacio- nais e, em outros aspectos, explica ou tenta explicar o que o modelo não conseguia. ABORDAGEM DOS SISTEMAS DINÂMICOS A Abordagem dos Sistemas Dinâmicos enfatiza que o desenvolvimento não poderia obedecer exclusivamente um comando do SNC em uma hierarquia vertical. Segundo Thelen (1986a) esta abordagem dinâmica para o controle motor e das coordenações deriva, em parte, do trabalho do neurofisiologista soviético Nicolai Bernstein (1967, apud Thelen, 1986a) que transferiu para o movimento humano os princípios da teoria dos sistemas existente na física e na biologia. Bernstein (1967, apud Kamm e colaboradores, 1990) acredita que não se pode compreender o controle neural de um movimento sem compreender as características do sistema, ou seja, o estudo do movimento deveria incluir todas as forças internas e externas que atuam sobre o corpo e não unicamente as forças geradas pelo SNC. Desta forma, o mesmo comando do SNC que controla um movimento pode resultar em vários movimentos diferentes, dependendo da variação do momento, da velocidade e do contexto do movimento. Segundo Bernstein (1967, apud Piper e Darrah, 1994), as articulações e músculos nunca trabalham isolada- mente, mas em padrões coordenados, no qual o córtex cerebral controla grupos musculares e não unidades individuais, ou seja, ao descrever o corpo como um sistema mecânico, o autor introduziu o conceito de “graus de liberdade”. Por definição, entende-se por graus de liberdade qualquer elemento de um sistema que possa ser alterado ou manipulado, não se limitando ao plano ou eixo de movimento usualmente presente na biomecâ- nica. Os graus de liberdade fazem referência ao grande número de variáveis que devem ser contro- ladas na realização de qualquer movimento, ou seja, todas as possibilidades de movimento que o homem tem à sua disposição para gerar um movimento coordenado (Rocha e Tudella, 2003). Portanto, podemos exemplificar assim: o repertório motor é como se fosse uma frase formada por muitas palavras, sendo que as letras de uma palavra são os músculos, e as palavras, o movimento; o repertório motor é constituído por diferentes movimentos desencadeados por diferentes trabalhos musculares. Cada palavra (movimento) tem o seu grau de liberdade, pois se pode modificar a disposição das letras (trabalho muscular). Para Morris e colaboradores (1994), a Abordagem dos Sistemas Dinâmicos vê o SNC como um dos muitos sistemas que dinamicamente interagem entre si paraproduzir o movimento. Não existem níveis altos e baixos, mas uma interação entre a percepção, a cogni- ção e a ação que inclui as propriedades neuromuscu- lares e as propriedades físicas do sistema músculo- esquelético. Para Thelen (1986a), a Abordagem dos Sistemas Dinâmicos resume-se em três princípios. O primeiro princípio afirma que o movimento e o desenvolvimento do organismo são sistemas coopera- tivos, ordenados e coordenados com propriedades emergentes. A ordem de aquisição das habilidades motoras é derivada das relações de elementos nos mesmos níveis hierárquicos, e, como tal, a reunião dos elementos resulta no aumento da complexidade. Isto contradiz o Modelo Teórico Neuromaturacional, no qual a complexidade reside no nível mais elevado do encé- falo e é distribuída como instrução aos níveis mais baixos (Thelen, 1986a). Kamm e colaboradores (1990) afirmam que o comportamento motor é um produto da cooperação de todos os subsistemas, na qual todos os subsistemas têm impacto no comportamento e influen- ciam as respostas. De acordo com os autores, o movimento adquirido desta cooperação para a execu- ção de uma tarefa não exerce soberania sobre os demais movimentos auxiliares na execução, mas sim uma ação paralela. Os autores concluem que os movi- mentos se organizam espontaneamente pela interação dos subsistemas, não havendo representações, prescrições ou movimentos preestabelecidos. O segundo princípio afirma que há componentes dos sistemas que preservam a estabilidade da forma e componentes que permitem a flexibilidade em face de questões funcionais. Para Heriza (1988), os movimen- tos são influenciados pela tarefa. Heriza discorre que o resultado de um padrão de movimento é o resultado da interação da contribuição dos subsistemas que se organizam com respeito às exigências da tarefa. Portanto, todos os estágios do desenvolvimento são adquiridos a partir de qualquer subsistema que amadu- �� rece por respeito ao contexto de uma tarefa específica. Assim, segundo citado por Newell (1986), todas as tarefas têm o objetivo de produzir ou resultar uma ação. Na maioria das tarefas, o resultado da ação não é específico, ou seja, a tarefa produz uma ação, mas esta ação não tem um padrão de movimento especí- fico, pois alguns fatores da tarefa influenciam exigindo a adaptação da ação a ser utilizada. Partindo do pres- suposto, entretanto, de que as dificuldades da tarefa limitam o movimento ou a natureza dinâmica da resposta que seria produzida, então algumas tarefas seriam definidas somente por um dado movimento. Assim, as demandas da tarefa se associam ao movi- mento, permitindo desempenho motor mais fácil e confortável (Thelen, 1993 apud Thelen, 1995). As dificuldades e o objetivo da tarefa permitem a seleção e a adaptação da dinâmica natural do movimento. Por exemplo, se a tarefa é agarrar um objeto, a caracterís- tica do objeto influencia a ação do indivíduo, na qual determinados movimentos devem ocorrer para que o objeto seja alcançado e apreendido com exatidão (Rocha, 2002). No terceiro princípio, a teoria dos sistemas prevê que as transições de uma fase estável da organização para outra pode não ser linear ou contínua. Como relatado por Bernstein (1967 apud Piper e Darrah, 1994), os comportamentos motores não são controla- dos e modulados apenas pelo SNC na forma de feedback, porque a influência da maturação é conside- rada importante, mas na mesma proporção dos demais subsistemas. Desse modo, Kamm e colaboradores (1990) propõem que os sistemas exibem organização própria e propriedades autônomas. De acordo com os autores, o conceito de sistema auto-organizado pode, a princípio, parecer estranho aos profissionais que receberam treinamento baseado nos modelos mais tradicionais de mecanismos de input-output. Auto- organização, em que a ordem e o padrão surgem a partir da cooperação de muitos elementos, é um meca- nismo complexo, sistema dinâmico (ou não linear). Thelen e colaboradores (1987) relatam que a auto- organização surge a partir de sua natureza dinâmica, ou seja, do fenômeno de aquisição do movimento que, ao longo do desenvolvimento, é resultado não apenas do estado cognitivo ou neuromaturacional, mas é um único produto da contribuição de todos os elementos. Os fatores que influenciam e alteram o comportamento motor não se desenvolvem no mesmo período, e o surgimento de novos padrões motores, uma das maiores questões da área do desenvolvimento motor. Este seria para Piper e Darrah (1994) um quarto princí- pio da Abordagem dos Sistemas Dinâmicos: os subsistemas podem se desenvolver em períodos diferentes. Como resultado desta influência dos fatores, podemos ter que qualquer fator pode vir a se tornar um fator-limitante impedindo o sistema de gerar um padrão motor específico. Por definição, fator- limitante é uma variável que pode limitar um determi- nado comportamento, ou seja, é a variável responsável pela restrição do comportamento motor (Thelen e Fisher, 1982; Thelen e colaboradoreS, 1984). Portanto, pode-se inferir que a coordenação e o controle dos movimentos, que encontra uma ordem temporal e espacial, surge de um sistema que é limitado pela tare- fa funcional, a estrutura do organismo e o ambiente no qual o movimento é realizado. Conforme Barela (1997), a emergência de compor- tamentos motores se dá a partir de processos de auto- organização. Auto-organização é possível em sistemas biológicos, pois são sistemas complexos - compostos de muitos subsistemas. Estes subsistemas estão em constante flutuação, mudando, ao longo do tempo. Como resultado desta instabilidade, padrões de com- portamento emergem quando um ou mais subsistemas atingem “pontos críticos”, fazendo com que o sistema entre em um novo estado de organização. Diante do exposto até o momento, observamos que existem questões fundamentais do desenvolvimento motor que não são respondidas pelo Modelo Teórico Neuromaturacional, e que a Abordagem dos Sistemas Dinâmicos promove subsídios para explicar estas questões, mas esta é uma abordagem que ainda está em tese e construção. Portanto, o Modelo Teórico Neuromaturacional, apesar de amplamente difundido para explicar o desenvolvimento motor e fundamentar avaliações, não é capaz de esclarecer completamente a complexidade do desenvolvimento motor, embora apresente a seqüência de desenvolvimento do controle motor. A Abordagem dos Sistemas Dinâmicos não nos propor- ciona uma linha de desenvolvimento, mas encoraja os profissionais a ampliar sua visão na descrição, avalia- ção e tratamento, pois considera outros parâmetros além do SNC, dando ao desenvolvimento motor um caráter multidisciplinar. Pontos positivos e negativos são abordados em relação ao Modelo Teórico Neuromaturacional e à Abordagem dos Sistemas Dinâmicos, demonstrando que o melhor, tanto para a prática clínica quanto para a pesquisa, será unir os aspectos positivos de ambas, e não substituir a visão de uma pela outra. �� REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. Barela, J.A. - Perspectiva dos sistemas dinâmicos: teoria e aplicação no estudo de desenvolvimento motor. In: Pellegrini, J.A.M. - Coletânea de estudos: comportamento motor. São Paulo, Movimento, 1997. p.11-28. 2. Darrah, J.; Redfern, L.; Maguire, T.O. - Intra-individual stability of rate of gross motor development in full-term infants. Early Hum. Develop., v.52, n.2, p.169-79, 1988. 3. Gontijo, A.P.B. - Teoria Neuromaturacional versus Abordagem dos Sistemas Dinâmicos. Fisioterapia em movimento, v.11, n.1, p.121- 35, 1998. 4. Heriza, C.B. - Comparison of leg movements in preterm infants at term with healthy full-term infants. Phys. Ther., v.68, p.1687-93, 1988. 5. 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