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Biomecânica Biomecânica interna e externa Interna: Forças internas e as consequências resultantes dessas forças nos biomateriais. Externa: Representa parâmetros de determinação quantitativa ou qualitativa referente as mudanças de lugar e posição do corpo, sempre observadas exteriormente a estrutura do movimento. Biomecânica Cinemática e Cinética Cinemática: Descreve a posição de corpos (pontuais) sem considerar as forças que causam esse movimento, ou seja, é a descrição do movimento. Cinética: Estuda o efeito das forças e massas no movimento, sendo o estudo das forças que irão atuar em um corpo. Movimento É uma mudança de local, de posição ou de postura, que ocorre ao longo do tempo e em relação a algum ponto no ambiente. Há dois tipos de movimento presentes no movimento humano ou num objeto impulsionado por uma pessoa: Movimento Linear: Frequentemente denominado movimento translatório ou translacional (mesma direção e velocidade constataste: retilíneo ou curvilíneo). Movimento Angular: Frequentemente denominado de movimento rotatório ou rotacional (rotação sobre um ponto fixo). Movimento translatório: Quando todos os pontos de um corpo movem-se na mesma direção com a mesma velocidade (constante), podendo ser retilíneo ou curvilíneo. Movimento rotatório: Ocorrem em torno de um eixo, sendo que os diferentes pontos de um corpo seguem arcos de movimento diferentes com velocidades lineares (ms -1) diferentes. Movimento translatório (Linear): Mesma direção, mesma velocidade (retilíneo, curvilíneo). Movimento rotatório (Angular): Rotação sobre um ponto fixo: - Articulações- Pontos fixos; - Deslocamento angular; - Raio de rotação. Cinética Ramo da dinâmica que estuda as forças que produzem, detêm ou modificam o movimento. Fornecem uma base valiosa para entender o efeito das forças. Inércia Massa Peso Pressão Volume Densidade Torque Impulso Estática: Todas as forças que agem em um corpo estão em equilíbrio, resultando em um corpo em igual equilíbrio. Dinâmica: Sistema de movimento com aceleração. Força Conceito intuitivo relacionado ao esforço para promover um movimento ou para manter um objeto em repouso. • Gravidade • Normal (força de reação do solo) • Muscular • Resistências internas e externas • Atrito • Compressão articular • Tração articular • Pressão Grandezas Grandeza escalar: Aquela que se defini apenas por seu módulo: - Massa. Comprimento, tempo, densidade, temperatura. Grandeza vetorial: Aquelas que se definem por seu módulo, direção e sentido. - Velocidade, peso, aceleração. Forças: A força dos músculos 1. Perna estendida pela contração concêntrica. 2. Perna flexionada pela contração excêntrica. 3. Perna mantida pela contração isométrica. A ação dos músculos é criar uma força de giro sobre as articulações (eixo), portanto, criar torques ou momentos Torque Torque = Força x distância perpendicular ao eixo. Torque ou momento: O efeito rotatório de uma força em torno de um eixo. Medida como o produto de força e braço de torque da força – a menos distância (perpendicular) entre a linha de ação da força e seu eixo de rotação. Momento de força: Efeito giratório da força (o mesmo que Torque). Torque: F x d . sem = ângulo formado entre a direção da força aplicada e a linha que liga a força ao eixo de rotação. d = braço de torque - Distância perpendicular a linha de ação de uma força em relação a um eixo de rotação específico. O braço de momento é a distância perpendicular da linha de ação da força ao eixo de rotação. Quanto mais próximo de 90° for o ângulo de aplicação da força, menos força é 1 3 2 necessário para promover o efeito rotatório. Quanto mais distante do eixo de rotação, maior será o momento e menor a força necessária para promover o efeito rotatório. F = força d = braço de torque ou braço de alavanca M = momento (Torque) Onde o torque ocorre no corpo humano: O produto da tensão muscular e o braço de torque (considerando seu ângulo de atuação) produz um torque na articulação que o músculo cruza. A distância perpendicular muda conforme o braço de força se posiciona em relação ao eixo. No caso dos flexores de cotovelo, nos extremos da ADM há uma menor capacidade de gerar torque. Força e Momentos Magnitude: é a medida em Newtons, comparável a tensão gerada pelo sistema muscular, ao peso de um segmento ou carga externa. Direção: deve ser definida por um sistema de coordenadas, como por exemplo o sistema cartesiano, como por exemplo o sistema cartesiano X, Y e Z. É a mesma da orientação das fibras musculares. O sentido vai ser dado pelo encurtamento ou alongamento dos músculos, ou ainda pela gravidade agindo sobre os segmentos. Ponto de aplicação: está sobre o corpo/ponto e orientado segundo o sistema de coordenada. Pode ser o local da fixação do tendão, o centro de massa de um segmento, ou o local de aplicação de uma carga externa. Ângulos de aplicação: pode ser medido em graus ou radianos. Gravidade e Massa Gravidade: é uma força de atração entre os corpos (aproximação da Terra), agindo em um dos corpos e nos segmentos. Massa: Quantidade de matéria que existe em um corpo. Peso P = m . g m = massa do corpo g = aceleração da gravidade (9,81 m/s2) A força peso age no centro de massa de um segmento ou do corpo. Força Cada força é caracterizada por sua magnitude, direção e ponto de aplicação sobre um determinado corpo. Peso corporal, atrito e resistência do ar ou da água são forças que comumente atuam sobre o corpo humano. Quando uma força entra em ação pode causar aceleração sobre a massa de um corpo F = m . a Determina-se que força depende das unidades de massa (m) multiplicadas pelas unidades de aceleração (a). A unidade de força mais comum é o Newton (N) quantidade de força necessária para acelerar 1 Kg de massa em uma velocidade de 1 m/s2. Impulso Quando uma força é aplicada sobre um corpo, o movimento resultante não depende somente da magnitude de força aplicada, mas também da duração da aplicação da força. Impulso é o produto da força (F) pelo tempo (t). J = Ft Centro de massa (COM) ... O ponto em torno do qual o peso do corpo é igualmente distribuído em todas as direções, também conhecido como centro de massa ou centroide de massa. Levemente anterior a S2 ou a 55% da altura de um indivíduo adulto. Na análise de um corpo submetido a força da gravidade o centro de massa também pode ser considerado como o centro da gravidade. Centro de Gravidade (CG) = Centro de Massa É o ponto ao redor do qual o peso corporal está igualmente equilibrado, não importa como o corpo está posicionado. A localização do centro de massa determina o modo como o corpo responde às forças externas. O vetor força-peso se origina no centro da gravidade, ou seja, do ponto sobre o qual todas as partículas do corpo estão uniformemente distribuídas. Ele serve como uma referência do movimento do corpo como um todo. O corpo responde a forças externas como se toda sua massa estivesse concentrada no COM, este é, consequentemente, o ponto no qual o vetor da força peso e da normal agem, quando elaboramos um diagrama de corpo livre. Diagrama de Corpo Livre Centro de massa, peso e eixo Momentos e Postura A postura ideal sugere que, usando um fio de prumo tenhamos uma linha que passa: ➢ Através do processo mastoideo ➢ Logo a frente da art. Glenoumeral ➢ Logo atrás da art. Coxofemoral ➢ Através ou logo a frente da art. Tibiofemoral ➢ Centímetros à frente da art. Tornozelo ou sobre o maléolo lateral Estabilidade É a habilidade de retornar a posição original após ter experimentado uma força externa, como um empurrão, ou a resistência a perturbação do equilíbrio, a acelerações lineares e angulares. Dependeinicialmente de: - Onde está projetada a linha do centro de gravidade 1 N = (1 Kg)*(1 m/s2) N = Kg*m/s2 1 Newton = 0,101972 quilograma-força - Tamanho da base de suporte Base de apoio/suporte: área contida entre as bordas externas do corpo que está em contato com a(s) superfície(s) de apoio. Equilíbrio: Condição de um sistema em que as forças que sobre ele atuam se compensam, anulando-se mutuamente. Posição estável de um corpo, sem oscilações ou desvios. Instável: se empurrado, o corpo se move e continua se movendo até encontrar uma nova posição estável. Neutro: se empurrado, o corpo se move até a nova posição e nela permanece. Estável: se empurrado, o corpo move-se e retorna a sua posição original. O que pode aumentar a estabilidade do corpo humano: • Aumento da massa corporal • Aumento da fricção entre o corpo e as superfícies de contato • Aumento da base de suporte • Posicional horizontalmente o centro de gravidade próximo da base de suporte do lado de aplicação da força • Posicionar verticalmente o centro de gravidade o mais baixo possível O que favorece a estabilidade do corpo: • Um centro de gravidade baixo • Uma base de suporte ampla • Uma massa grande • Uma grande quantidade de atrito entre o apoio e a base • A linha da gravidade cair no centro da base de apoio Aula 2 Leis de Newton 1. Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre ele. 2. A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida e é produzida na direção de linha reta na qual aquela força é aplicada. 3. A toda ação há sempre uma reação oposta e de igual intensidade: as ações mútuas de dois corpos um sobre o outro são sempre iguais e dirigidas em sentidos opostos. 1° Lei de Newton Lei da Inércia ou Equilíbrio “Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre ele.” Uma força é necessária para começar, parar, diminuir ou aumentar a velocidade, ou para alterar a direção do movimento linear. Em repouso – permanece em repouso Em movimento – continua com velocidade e direção constante, portanto sem aceleração. Implica em considerar que não é necessário que a força continue agindo sobre o corpo para que ele esteja em movimento. -Não é intuitivo porque nos esquecemos de considerar a fricção e resistência do ar como as forças opostas. Movimento rotacional Um corpo tende a permanecer em repouso em velocidade angular constante ao redor de um eixo de rotação a menos que levado a mudar seu estado por um torque externo. Um torque é necessário para começar, parar, diminuir ou aumentar a velocidade, ou para alterar a direção do movimento rotacional. Equilíbrio Um corpo está em equilíbrio estático quando suas velocidades linear e rotacional são zero. Um corpo está em equilíbrio dinâmico quando sua velocidade linear e/ou rotacional não é zero, mas é constante. Em todos os casos de equilíbrio, as acelerações linear e rotacional do corpo são zero. O “efeito final” de múltiplas forças é determinado pelo cálculo da força resultante. -Adição de vetores de todas as forças agindo em um corpo. Se a força resultante = 0, o corpo está em equilíbrio. -Nenhuma força age sobre o corpo sem que exista uma outra de direção oposta e mesma magnitude, ainda que seja uma somatória de forças e não uma sozinha agindo. Inércia Inércia está relacionada a quantidade de energia requerida para alterar a velocidade de um corpo. A inércia de um corpo é diretamente proporcional a sua massa. Exemplo: mais energia é necessária para aumentar ou diminuir a velocidade de movimento de um halter de 7 Kg do que um halter de 5 Kg. Centro de Massa (CoM) Cada corpo tem um ponto chamado de centro de massa, sobre o qual sua massa é uniformemente distribuída em todas as direções. Quando exposto à gravidade, o CoM de um corpo coincide rigorosamente com o centro de gravidade. O centro de gravidade é o ponto o qual os efeitos da gravidade estão completamente equilibrados. O CoM de um corpo humano na posição anatômica decai exatamente sobre a segunda vértebra sacral, mas a posição exata do CoM mudará se uma pessoa muda a posição do seu corpo. Além do corpo humano como um todo, cada segmento, tal como o braço ou o tronco também tem um CoM definido. Os pontos pretos mostram o CoM de cada segmento do membro inferior e permanece fixo, aproximadamente no seu ponto médio. Os pontos vermelhos mostram a localização do CoM da extremidade inferior inteira a eles se deslocam com a mudança na configuração especial dos segmentos. Momento de Inércia de Massa Momento de inércia de massa (MIM) de um corpo é a quantidade que indica sua resistência para uma mudança de velocidade angular. Ao contrário da inércia, sua correspondente linear, o MIM depende não apenas da massa do corpo, mas principalmente da distribuição dessa massa em torno do eixo de rotação. Atletas controlam o MIM de seu corpo inteiro ao alterar a posição dos segmentos individuais do seu corpo em relação ao seu eixo. Reduzir o momento de inércia de massa do corpo resulta em uma velocidade angular aumentada. 2° Lei de Newton Lei do Momentum ou da Aceleração “A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida e é produzida na direção de linha reta na qual aquela força é aplicada.” A aceleração linear de um corpo é diretamente proporcional à força que a causa, tomando a mesma direção na qual a força age e é inversamente proporcional à massa do corpo. É o princípio fundamental da dinâmica. Sempre que existe aceleração, existe a aplicação de uma força ou torque sobre o objeto. F = m . a Lei do Momentum A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida, e é produzida na direção de linha reta na qual essa força foi imprimida. -Momentum (pl. momenta) é o vetor com magnitude igual ao produto de massa pela velocidade do corpo que se move (SI de unidade de medida Kg.m/s, ou, equivalente a Ns). Eixo de rotação do quadril direito Momentum linear ou translacional Tijolo parado – forças atuantes em equilíbrio e sem movimento. Força atua sobre o tijolo sem uma contraposição: inicia-se o movimento, portanto, passa de V=0 e vai para V=X m/s. Se um corpo está movendo ele tem um Momentum. (Massa X Velocidade). Momentum (m . v) do CoM durante o andar: Momentum do CoM durante o sentar- levantar: 3° Lei de Newton Lei da Ação e Reação Para cada ação existe uma reação de igual intensidade, porém com direção contrária. Dois corpos em contato exercem forças iguais e opostas entre si. Exemplo: Fratura do boxeador: Força de Reação do Solo É a força de reação fornecida pela superfície na qual uma pessoa está andando ou parada de pé. O pé produz uma força contra o solo e este por sua vez, gera uma força de reação na direção oposta, mas de mesma magnitude. Força de Contato – Pressão Pressão é a razão do peso de um corpo/objeto aplicado por uma determinada área de contato. Pressão = Força / Área (N . m-2) Aumentar a área de contato diminui a pressão exercida. Centro de Pressão (COP) Localização do ponto médio de todas as pressões aplicadas por um corpo. Pressão = Força / Área (N . m-2) A e C – apoio unipodal. B – apoio bipodal – COG Força de Contato – Fricção Fricção é uma força resistiva que se opõem ao movimento de corpos que estão em contato. • Fricção entre fluídos; • Fricção entre objetos deslizantes; • Fricção entre um corpo rolando sobre outro; Fricção + coeficiente de fricção X Pressão exercida pelo objeto em contato. F = µ X RFricção depende de rugosidade da superfície e de quanta força de aproximação existe entre os corpos. Fricção é uma força resistiva que se opõem ao movimento de corpos que estão em contato. Leis de Movimento - Resumo • Corpos preferem ficar parados ou com velocidade constante (incluindo a direção). Em objetos se movendo em linha reta a inércia depende apenas da massa e da sua distribuição relativa ao eixo de rotação. • Uma força não contrabalanceada aplicada por um período de tempo (impulso) altera o momentum do corpo (para, inicia, diminui, acelera ou muda a direção). • Durante a rotação de um corpo existe uma velocidade linear que é constantemente alterada de direção devido as forças que o puxam para o centro (centrípeta), que é balanceada pela força de direção oposta (centrífuga). • Os momenta de rotação e translacional são conservados. No momentum rotação se o torque de inércia muda, existe a consequente mudança de velocidade. O princípio de conservação de energia serve igualmente para momenta translacionais. • Cada força aplicada (ação) tem uma força correspondente de igual magnitude e direção oposta a primeira (reação). Isso é o mesmo que o momentum sendo conservado durante a troca entre dois corpos em contato. Embora, a palavra reação passa implicar em algum atraso de resposta, de fato isso ocorre instantaneamente e seria melhor considera-la como uma interação (mais que uma reação). Trabalho e Máquinas Simples T = Força X variação da distância (Nm ou Joules). T = Torque X variação da distância angular. São máquinas que não reduzem a quantidade de trabalho realizado por nós, mas o torna mais fácil! Só que antes de passarmos para as máquinas simples e como elas nos ajudam nos movimentos rotacionais das articulações, vamos a mais um exercício. O trabalho dos músculos Trabalho é uma variável escalar, embora sua direção determine se será positivo ou negativo. Quando os músculos estão contraindo em encurtamento na direção de suas fibras (concêntrico), dizemos que o trabalho é positivo. Se os músculos geram tensão, mas estão se alongando (excêntrico), o trabalho é negativo. Trabalho e Máquinas Simples São máquinas que não reduzem a quantidade de trabalho realizado por nós, mas o torna mais fácil. Há 4 tipos de máquinas simples que são as bases das máquinas mecânicas do dia-a-dia e que são importantes para a Fisioterapia. • Alavancas: O que é: uma barra rígida que gira em torno de um ponto fixo (fulcro). Como auxiliam no trabalho: levanta ou move cargas. Exemplos: pá, quebra-nozes, gangorra, cotovelo, abridor de garrafas. • Plano inclinado: O que é: uma superfície inclinada que conecta um ponto mais elevado a um mais baixo. Como auxiliam no trabalho: objetos são elevados ou abaixados. Exemplos: degraus, rampa, escada rolante, declive. • Roda & Eixos: O que é: uma roda com uma vara, conectada a um eixo em seu centro: ambas as partes movem juntas. Como auxiliam no trabalho: Levanta ou move cargas. Exemplos: maçaneta, apontador de lápis, bicicleta. • Polias: O que é: uma roda sulcada com uma corda ou cabo ao seu redor. Como auxiliam no trabalho: move objetos através, abaixo ou cima. Exemplos: caminhão de reboque, mecanismo de persiana, guindaste. Máquinas simples são “simples” porque a maioria tem apenas uma parte que se move. O “trabalho” só feito quando alguma coisa se move – T = Força X variação da distância. As máquinas simples não reduzem necessariamente o trabalho, mas podem realizar o mesmo deslocamento com menos força motriz ou deslocamentos em mesma distância, porém, com mais velocidade! Alavancas Qualquer objeto rígido de forma alongada que roda em torno de um ponto fixo chamado fulcro. A rotação ocorre quando a força é aplicada em um ponto de alavanca contra a resistência localizada em algum outro ponto do sistema. A função de uma alavanca é dar uma vantagem. As vantagens podem: -Exercer mais força contra uma resistência que a força aplicada à alavanca, por exemplo: movendo uma pedra com uma alavanca. -Mover uma resistência para mais distante e mais rápido que o movimento no braço de força. Articulação como um Sistema de Alavancas Classificação segundo a posição da resistência e da força em relação ao eixo: • Classe I – Interfixa (equilíbrio) • Classe I I – Interesistente (força) • Classe I I I – Interpotente (velocidade/ADM) Alavanca de Primeira Classe Dependendo das forças atuantes pode favorecer o equilíbrio. Exemplos – gangorra, extensão do cotovelo, aceno da cabeça F R F = força eixo R = resistência Alavanca de Segunda Classe Movimento de força; Vantagem mecânica (motriz). R F Eixo Alavanca de Terceira Classe Maioria dos músculos; Grande quantidade de força é necessária para mover mesmo com resistências pequenas. Por outro lado, as resistências serão movidas a uma grande distância angular e se o tempo for constante, teremos a vantagem de velocidade. Exemplos: rosca de bíceps. F R Eixo Inserir os músculos a uma distância maior do eixo tomaria maior a vantagem mecânica, mas o músculo teria que se encurtar muito mais para executar a mesma ADM. Vantagem mecânica É a relação ou proporção entre o braço de torque (braço de força) e o braço de resistência para uma dada alavanca. VM = Braço de Força / Braço de Resistência Momento interno Momento externo F = 10 N R = 20 N 2M Eixo 1 M VM = Braço de força (BF) / Braço de resistência (BR) VM = 2/1 VM = 2 Uma força pode equilibrar ou mover uma grande resistência quando o braço de força é mais longo que o braço de resistência. As alavancas de primeira classe apresentam VM inferior a um, igual a um ou superior a um. Nas alavancas de segunda classe, o VM é sempre maior do que um. Nas alavancas de terceira classe, a VM é sempre menor que um. Compensação entre a força e distância Equação: F M x B M I = F E x B M E Podemos rearranjar a equação de modo que ela fica assim: B M I / B M E = F E x F M F M = força muscular. F E = força externa. B M I = braço de momento interno. B M E = braço de momento externo. Vantagem mecânica e compensação entre forças Em alavancas de primeira classe, B M I / B M E = um; a equação de torque só é equilibrada quando FM = FE. Em algumas alavancas de primeira classe e em todas as de segunda classe, B M I / B M E > um – a equação de torque é equilibrada apenas quando FM é menor do que FE. Em algumas alavancas de primeira classe e em todas as de terceira classe, B M I / B M E < um – a equação de torque é equilibrada apenas quando FM é maior que FE. Vantagem de Velocidade F R A força pode mover uma resistência ao longo de uma maior amplitude de movimento quando o braço de força é mais curto que o braço de resistência. Apesar do que a maioria dos músculos do corpo humano funcionar com uma VM muito menor que um, por terem o braço de força bem mais curto do que o braço de resistência, com uma distância de contração (excursão) muito curta, os músculos produzem um deslocamento vertical muito maior de carga. Aula 3 Métodos de Medição em Biomecânica Biomecânica Interna: Se preocupa com as forças internas, as forças transmitidas pelas estruturas biológicas internasdo corpo, tais como forças musculares, forças nos tendões, ligamentos, ossos e cartilagens articulares, entre outras. Biomecânica Externa: Representa os parâmetros de determinação quantitativa e ou qualitativa referente às mudanças de lugar e posição do corpo humano em movimentos, com auxílio de medidas descritivas cinemáticas e/ou dinâmicas, portanto aquelas que referem-se às características observáveis exteriormente na estrutura de movimento. Análise do Movimento Humano • Existem 2 formas de análise do movimento humano 1. Análise Quantitativa - quando envolve medidas 2. Análise Qualitativa - quando descreve as características do movimento sem fazer uso de números • Uma análise completa incorpora tanto os elementos quantitativos quanto os qualitativos. • A observação visual é a abordagem mais comumente utilizada para a análise qualitativa da mecânica do movimento humano. • Com base na informação obtida da observação de um movimento específico de um paciente ou de um gesto esportivo de um atleta, o fisioterapeuta faz julgamentos, recomendações e planeja um tratamento. • A análise qualitativa requer conhecimento do propósito biomecânico específico do movimento e capacidade de detectar a possível causa da disfunção. Análise Qualitativa • A observação visual é a abordagem mais comumente utilizada para a análise qualitativa da mecânica do movimento humano. • Com base na informação obtida da observação de um movimento específico de um paciente ou de um gesto esportivo de um atleta, o fisioterapeuta faz julgamentos, recomendações e planeja um tratamento. • A análise qualitativa requer conhecimento do propósito biomecânico específico do movimento e capacidade de detectar a possível causa da disfunção. • Existem duas fontes principais de informação para o analista que avalia uma habilidade motora: 1. Cinemática ou técnica exibida pelo indivíduo. 2. Resultado do desempenho - tem valor limitado, pois depende da biomecânica adequada. • Para analisar efetivamente uma habilidade motora, é muito útil para o analista compreender o propósito específico da habilidade a partir de uma perspectiva biomecânica. • Sem o conhecimento de princípios biomecânicos relevantes, analistas podem ter dificuldade de identificar os fatores que contribuem (ou dificultam) o desempenho e assim interpretar erroneamente as observações feitas. Planejamento da análise qualitativa 1. Identificar a questão principal ou questões de interesse - Exemplo: a marcha de um paciente no pós operatório de uma cirurgia de joelho voltou ao normal? Por que um jogador de voleibol tem dificuldades de atacar para o outro lado da quadra? O que poderia estar causando a dor no punho de uma secretária? 2. Perspectiva ótima para a observação do movimento - Exemplo: vista anterior, posterior, lateral D, lateral E 3. Distância entre o analista e o executor do movimento 4. Número de tentativas ou execuções do movimento a ser observado no curso da formulação de uma análise 5. Vestimenta do atleta / paciente • Feedback do executor - Um executor experiente é capaz de reconhecer a sensação de um movimento em particular em comparação com o mesmo movimento com uma leve modificação. • Envolver mais de um analista - Isso reduz a probabilidade de um aspecto do desempenho não ser percebido • A habilidades de observar/analisar melhora com a prática - O processo de análise se torna mais natural, e as análises realizadas tendem a se tornar mais efetivas e informativas Avaliação da Discinese Escapular: Definição • Ritmo Escapuloumeral Normal - Mínimo de movimento escapular entre 30° e 60° durante a elevação do braço. Movimento contínuo. Sem evidência de escápula alada. • Discinese Escapular - Falta de deslizamento, movimento quebrado, elevação prematura ou excessiva ou descida rápida ou abrupta durante a descida do braço Qualquer evidência de “descolamento” do gradil costal. “Dis” alteração “cinese” movimento 1. Posição e/ou movimento escapular dinâmico anormal caracterizado por projeção da borda medial 2. Projeção do ângulo inferior e/ou elevação antecipada da escápula ou encolhimento do ombro na elevação do braço 3. Rápida rotação inferior durante abaixamento do braço Classificação 1. Sim/Não Sim: Tipo I, Tipo II ou Tipo III Não: Tipo IV Sensibilidade de 74% a 78% Especificidade de 31% a 38% 2. Tipos: Sensibilidade de 10% a 54% Especificidade de 62% a 94% 3. Scapular Dyskinesis Test Nota: posição estática e dinâmica são entidades separadas Quando observada assimetria estática da escápula: “posição alterada da escápula em repouso” e não discinese escapular. Como avaliar Paciente: realiza de 8 a 10 ciclos de elevação e abaixamento do braço (4s por ciclo) Carga: 1.5 kg se massa corporal 68.1kg Planos: sagital e frontal Examinador: 2 m atrás do paciente com liberdade para se mover durante o teste. Avaliar as escápulas independentemente Como classificar 1. Detectar se há projeção da escápula ou alteração do movimento escapular durante os movimentos do braço: Sim/Não 2. Se sim, qual porção da escápula que está sendo projetada é mais predominante? Se ângulo inferior: Tipo 1, se borda medial: Tipo 2, se borda superior: Tipo 3 3. Se sim, qual o grau da anormalidade do movimento observado? Óbvio ou Sutil? Análise Qualitativa da Discinese Escapular • Conhecimento necessário - Saber o que é a discinese escapular • Identificar a questão principal ou questões de interesse - A dor no ombro do meu paciente tem relação com a discinese? • Perspectiva ótima para a observação do movimento - Vista posterior • Distância entre o analista e o executor do movimento - 2 metros • Número de tentativas ou execuções do movimento a ser observado no curso da formulação de uma análise - 10 tentativas • Vestimenta - Desnudo Métodos e Instrumentação A avaliação do movimento necessita de um processo: (4 Fases distintas) • Medição: - Quantidade de movimento - Velocidade - Carga / Torque / Força • Descrição: - Descrição dos métodos aplicados - Forma de interpretação (até mesmo por modelos matemáticos) • Monitoração: - Dinamômetro Isocinético - Eletromiógrafo Monitoração - Goniômetro • Análise: - Dados paramétricos ou não paramétricos - Considerações numéricas ou não, significância, desvio padrão, uso de softwares. Medidas de Força – Dinamometria • Método de medição em biomecânica • Diversos dispositivos e equipamentos podem ser utilizados para aquisição da medida • Usado para avaliar forças internas e forças externas • Forças Externas - forças de reação do solo, pressões, torques, impulsos, força de preensão manual, centro de pressão, etc • Forças Internas - torques das forças musculares, forças musculares e forças nas superfícies articulares Instrumentação • Existem dispositivos que permitem que a deformação mecânica produzida por uma força seja monitorada eletronicamente; • Transdutores – “transducere” = transformar (converter); • Convertem deformação mecânica em sinais elétricos; - Strain -gauge ; - Cristais piezoelétricos ; - Plataforma de força; - Dinamômetro; - Acelerômetro; - Baropodômetro; - Cinemetria (LED’s). Strain-gauge ( Extensômetro) • Extensômetro é um transdutor capaz de medir deformações mecânicas em corpos de prova • Colado a uma barra e conectado a um amplificador as deformações na barra produzem variações correspondentes na resistência elétrica do strain-gauge. Mede quantidade de deformação Aplicação - Plataformas de força - Células de carga - Transdutores de pressão e torque - Barras assimétricas - Prancha de snowboarding Cristais piezoelétricos • Quando deformados por uma carga, produzem um potencial elétrico entre suas faces opostas. Verificama quantidade de deformação. - Uso: Plataformas de força: Características biomecânicas da marcha; Velocidade angular do pé de vela; blocos de partida. Plataforma de Força • Consiste de duas superfícies rígidas, uma superior e uma inferior, que são interligadas por sensores de força (Ex: Strain-gauge, cristais piezoelétricos...) • Fornecem a força de reação do solo na superfície de contato durante a fase de apoio do movimento • Plataforma quantifica a variação dinâmica da força reação do solo durante a fase de contato entre corpos, fase esta onde ocorre a transferência destas forças externas para o corpo determinando alterações nas condições do movimento - Dispositivos altamente versáteis projetados para registrar as forças horizontais e verticais exercidas sobre sua durante o curso de alguma atividade. - Uso: salto vertical; impulso; equilíbrio. Dinamômetro analógico - Análise de Força e Torque muscular; Dinamômetro Digital - Análise de Força e Torque muscular Transdutores (conversores) - Dinamômetro isocinético; - Acelerômetros (VMG, AMG): vibrações laterais e longitudinais das fibras musculares. - Uso: Pico de impacto e força muscular Baropodômetros - Analisa as pressões plantares - Pode ser usado numa análise estática ou dinâmica - Indicado para avaliação da distribuição das cargas nos pés durante a marcha, da pronação ou supinação excessivas, talalgias, na indicação de confecção de órteses (palmilhas), na avaliação funcional pré- operatória do pé e tornozelo e na detecção de áreas de hiperpressão em pés neuropáticos (diabéticos) Cinemetria • Consiste no registro de imagens e as consequentes reconstruções com auxílio de pontos marcados, conforme modelo antropométrico, que estima a localização dos eixos articulares do sujeitos onde fixam-se estas marcas anatômicas • Objetivos a) avaliação da técnica para competição ou alteração de padrão de movimento b) desenvolvimento de técnicas de treinamento ou planejamento de exercícios de reabilitação c) monitoramento de atletas ou de pacientes d) detecção de indicadores preditivos que caracterizem comportamento de talentos esportivos ou de fatores de risco biomecânicos de lesão Avalia diversos indicadores cinemáticos • Variações lineares e angulares de posição • Velocidades lineares e angulares • velocidade do centro de gravidade, dos segmentos e das articulações • Determinação das variações da aceleração do movimento • Tempo de reação e tempo de movimento • Entre outras variáveis a serem selecionadas conforme os propósitos da análise Avaliação Bidimensional – 2D Análise tridimensional Espaço caracterizado por três eixos perpendiculares entre si, chamados X, Y, Z, e que definem um sistema coordenado de três dimensões. Assim, um ponto no espaço é projetado no plano de referência, onde se definem duas coordenadas (X, Y) e a terceira corresponde à altura perpendicular a esse plano (Z) Possibilidade de análise em diferentes ângulos Sistema Infravermelho • Comumente o sistema infravermelho é composto por câmeras ativas e marcadores passivos fixados ao corpo do sujeito com a finalidade de facilitar seu rastreamento nas imagens. • Algumas empresas disponibilizam marcadores ativos OPTOTRAK CERTUS - Desvantagem: deslocamento de algum tipo de fonte e cabos que conectam os diversos LED’S VICON - Desvantagem: restrição ao ambiente de filmagem e aos tipos de movimentos que podem ser estudados Sistema Eletromagnético • Proporciona informações detalhadas sobre a cinemática dos segmentos corporais • Dispõe de várias aplicações clínicas, incluindo a análise da atividade física geral, marcha, postura, movimentos de tronco e membros superior • O sistema ainda permite a inclusão de mais de dois sensores, o que pode aprimorar a análise da cinemática • Exemplo: POLHEMUS, Ascension Eletromiografia: Detecção e registro da atividade elétrica do tecido muscular. Aula 4 ÁREAS DE ATUAÇÃO DA BIOMECÂNICA • Biomecânica do Movimento Humano - Biomecânica do Esporte - Biomecânica Ocupacional - Análise da Função Muscular e Treinamento - Biomecânica Clínico Ortopédica • Metodologia Biomecânica - Modelagem - Simulação por computador • Biomecânica Músculo-Esquelética - Controle neuromuscular do movimento; - Mecânica muscular; - Biomecânica das articulações e da coluna; - Análise eletromiográfica. • Biomecânica dos Tecidos e Biomateriais - Biomecânica dos tecidos moles e duros; - Biomateriais; - Próteses e fixações externas (órteses) • Biomecânica Ambiental - Impacto e vibrações; - Biomecânica de micro e macrogravidade; - Locomoção Terrestre, Aquática e Aérea • Biomecânica Cárdio-Respiratória - Cardíaca e Vascular; - Respiratória; 1. Biomecânica do Movimento Humano Biomecânica do Esporte Análise do gesto esportivo: 1.1.1 Otimização do desempenho atlético; • Salto com vara: Na partida pés distanciados em 40 centímetros = melhores resultados. 90% da velocidade máxima obtida nos 14 metros iniciais; Velocidade máxima após 6 segundos (± 45 a 55 m) dependendo da habilidade do corredor. • Mãos de nadadores de alto nível: propulsão provém + das forças de elevação produzidas quando as mãos se movem lateralmente do que das forças de arrasto geradas quando estas se movem para trás. 1.1.2 Qualificação do material desportivo; • Esqui: orifícios nos esquis correspondendo às posições dos dedos; esferas substituíram redes nos bastões; bastões foram encurvados acomodando-se ao corpo do esquiador quando este está na posição característica ao deslizar montanha abaixo 1.1.3 Quebra dos tempos e marcas das provas; 1.1.4 Diminuição de sobrecargas osteomioarticulares. Biomecânica Ocupacional Análise do Gesto Ocupacional: 1.2.1 Observação dos grupos musculares em atividade; 1.2.2 Interpretação dos movimentos e angulações executados; 1.2.3 Análise das estruturas sobrecarregadas nos tecidos envolvidos. - Atividade muscular versus irrigação sanguínea - Acúmulo de lactato - Insuficiência de glicogênio - Modificações das concentrações iônicas intra e extra-celulares Análise da Função Muscular e Treinamento Biomecânica Clínico-Ortopédica • Swimming-Shoulder; • Jumper´s Knee; • Disfunção fêmoro-patelar 2. Metodologia Biomecânica Modelagem por Computador • Modelos de funcionamento do aparato músculo-esquelético Simulação e Otimização 3. Biomecânica Músculo-Esquelética Controle Neuromuscular do Movimento • Propriocepção; • Cinestesia; • Controle motor; • Integração sensório-motora; Métodos de Avaliação da Propriocepção • Limiar para detecção de movimento passivo • Senso de posicionamento articular (ativo e passivo) • Avaliação da discriminação da extensão do movimento ativo Mecânica Muscular Biomecânica das Articulações • Artrocinemática de cada segmento articular; 4. Biomecânica dos Tecidos e Biomateriais Biomecânica dos Tecidos Moles e Duros • Viscoelasticidade dos tecidos moles e ósseo; • Propriedades biomecânicas dos ossos e superfícies articulares; Resposta dos Tecidos ao Estresse: Viscoelasticidade do tecido ósseo: Biomateriais Próteses e Fixações Externas (Órteses) Próteses e Fixações Externas (Órteses) 5. Biomecânica Ambiental Impacto e Vibrações Biomecânica de Micro e Macrogravidade Locomoção Terrestre, Aquática e Aérea 6. Biomecânica Cárdio-Respiratória • Funcionamento das câmaras cardíacas e suas válvulas; • Mecânica do funcionamento da caixa torácica; Biomecânica Cardíaca e Vascular Biomecânica RespiratóriaAula 5 CARGA SOBRECARGA FADIGA ESTRUTURAL E LESÃO Carga: Termo geral que descreve a aplicação de uma força em um corpo As forças ou cargas que movem, fixam ou estabilizam um corpo, podem também deformá-lo e causar lesões Cargas mecânicas sobre o corpo humano Tensão – aplicação de uma ou mais forças paralelas que distanciam ou separam um material Compressão – força aplicada perpendicularmente à uma superfície de contato, que puxa ou empurra um objeto contra o outro Flexão – efeito de uma força que deforma um material em ângulos retos em seu eixo longo Cisalhamento – força produzida por dois objetos comprimidos um contra o outro em direções opostas Torção – aplicação de uma força que torce um material ao longo de seu eixo longitudinal A capacidade dos tecidos do corpo humano em receber e dissipar cargas, é uma questão muito importante na reabilitação dos pacientes. EFEITOS DA COMPRESSÃO NEURAL O limite de falha para compressão é de aproximadamente 30 a 50 mmHg. Nos casos em que a pressão excede esse valor, ocorre hipóxia e comprometimento do fluxo sanguíneo nervoso, condução e transporte axonal (Gelberman et al. 1983; Ogata 8c Naito 1986) A compressão dos nervos é uma parte normal do movimento humano, no entanto um nervo com comprometimento prévio, alterações na pressão de magnitude menor que a dos nervos normais poderiam ser suficientes para produzir sintomas neuropáticos com forças neurodinâmicas normais. Saturday Night Palsy – Paralisia do Nervo Radial EFEITOS DA TENSÃO NEURAL A tensão nos nervos produz uma redução no fluxo sanguíneo intraneural. Com 8% de alongamento, o fluxo de sangue venoso dos nervos começa a diminuir e a 15%, toda a circulação dentro e fora do nervo é obstruída (Lundborg & Rydevik 1973; Ogata 8c Naito 1986) O tempo também é um fator importante na tensão intraneural. Se os nervos forem mantidos com apenas 6% de esforço por uma hora, a condução nervosa será reduzida em 70%. Se a duração do alongamento for aumentada, ocorrerá uma maior isquemia e será necessário um tempo de recuperação mais longo Paralisia Obstétrica do Plexo Braquial Lesões por sobrecarga Probabilidade da lesão: Pode ocorrer lesão, embora seja menos provável, com uma única carga de grande magnitude e com uma carga repetida de pequena magnitude. Fraturas por Estresse A fratura por estresse é o desgaste ósseo que ocorre devido à sobrecarga e exercícios repetitivos de grande intensidade Esse tipo de fratura acontece por forças cíclicas repetidas que ultrapassam a resistência máxima do tecido ósseo Equipamento para medir tensão O osso humano é preso nas extremidades e a tensão é medida com um “Strain gauge” O estresse é calculado à partir do total de carga medida Mecanismo Patogênico da Fratura por Estresse Exemplos - Radiografias Sobrecarga no Tendão Lesões Ligamentares As lesões ligamentares variam de lesões leves que envolvem o rompimento de apenas algumas fibras até a ruptura total do ligamento, o que pode levar à instabilidade da articulação. As lesões ligamentares são divididas em três graus. Uma entorse de grau I representa algumas fibras esticadas, mas os testes clínicos revelam amplitude de movimento normal ao tensionar o ligamento. Uma entorse de grau II envolve uma proporção considerável das fibras e, portanto, o alongamento da articulação e a tensão do ligamento mostram maior frouxidão, mas um ponto final definido. Uma entorse de grau III é uma ruptura completa do ligamento com excessiva frouxidão articular e nenhum ponto final firme. Lesões Musculares Lesões musculares estão entre as lesões mais comuns nos esportes. A frequência de lesões musculares varia de 10% a 55% de todas as lesões esportivas sustentadas e inclui distensões / estiramento (causando rupturas de fibras) e as contusões musculares Distensão - próximo ao tendão do músculo Estiramento – meio do músculo Fadiga Muscular • Redução transitória da capacidade de realizar ações físicas • Atividades físicas intensas provocam um declínio no desempenho • Tarefas motoras mantidas por longos períodos provocam fadiga muscular • Redução na capacidade de produzir força • Fadiga muscular autorrelatada • Fadiga central e periférica FADIGA CENTRAL Diminuição na condução do impulso nervoso que leva a uma redução do número de unidades motoras ativas e uma diminuição da frequência de disparo dos motoneurônios. Envolve o córtex cerebral, cerebelo e medula espinhal FADIGA PERIFÉRICA A fadiga periférica deve-se a uma falha ou limitação de um ou mais processos na unidade motora, isto é, nos neurônios motores, nervos periféricos, nas ligações neuromusculares ou fibras musculares Fadiga dos Músculos Escapulotorácicos Associada a Alterações na Cinemática do Ritmo Escápuloumeral Durante Elevação do Ombro com Resistência Máxima Os resultados mostraram que durante a elevação do braço com ADM entre 60-150° , o ritmo escápulo-umeral diminuiu com a fadiga A diminuição do ritmo escápuloumeral foi associada a indicadores mioelétricos de fadiga (Frequência Mediana) Houve redução na capacidade de geração de força durante a tarefa de fadiga Fadiga = Não é possível concluir a elevação total do braço Fadiga Estrutural Fadiga estrutural é o fenômeno de ruptura progressiva de materiais sujeitos a ciclos repetidos de tensão ou deformação O estudo do fenômeno é de importância para o projeto de máquinas e estruturas, uma vez que a grande maioria das falhas em serviço são causadas pelo processo de fadiga, cerca de 95% O estudo da fadiga estrutural é também de grande importância para os tecidos do corpo humano (osso, cartilagem, músculo, nervo, pele) Fadiga Mecânica – Falha de Material Aula 6 BIOMECÂNICA DA COLUNA VERTEBRAL A coluna vertebral É um segmento complexo e apresenta significativo valor funcional para o corpo humano Local para inserção de músculos Fornece a ligação mecânica entre os membros superior e inferior Permite o movimento em todos os três planos Proteção da medula espinal • 33 Vértebras: 7 Cervicais 12 Torácicas 5 Lombares 5 Sacrais 4 Coccígeas • 23 Discos Intervertebrais. Curvaturas da Coluna Vertebral Curvaturas Fisiológicas • plano sagital • plano frontal » Aparecimento e Manutenção das Curvaturas » Função Curvas Primárias: torácica e sacral (convexidade posterior e concavidade anterior) Curvas Secundárias: cervical e lombar (convexidade anterior e concavidade posterior) • Surgem com a acomodação do esqueleto para a postura vertical • Se desenvolvem até os 12-17 anos Curvaturas no Plano Sagital: Formação das Curvaturas da Coluna Vertebral a. No primeiro dia de vida, a coluna lombar é côncava para a frente. b. Com cinco meses, a curvatura continua sendo ligeiramente côncava para a frente c. Somente aos treze meses a coluna lombar se toma retilínea. d. A partir dos três anos se pode apreciar uma ligeira lordose lombar e. Aos 8 anos se consolidar a lordose lombar f. Aos 10 anos sua curvatura é definitiva Função das Curvaturas A presença das curvaturas a resistência da coluna vertebral às forças de compressão axial Resistência de uma Coluna A resistência de uma coluna com curvaturas é proporcional ao quadrado do número de curvaturas mais um Portanto, se tomarmos como referência uma coluna retilínea (a), cujo número de curvaturas é igual a 0, e considerarmos a sua resistência como uma unidade, numa coluna com uma só curvatura (b), a sua resistência é o dobro da primeira Numa coluna com duas curvaturas (c) a sua resistência é cinco vezes maior do que a da coluna retilínea Por último, no caso de uma coluna com três curvaturas móveis (d), como a coluna vertebral com a sua lordose lombar, a suacifose dorsal e a sua lordose cervical, a sua resistência é dez vezes maior do que a da coluna retilínea Aumento e Redução das Curvaturas • Aumento das Curvatura - Hiperlordose - Hipercifose • Retificação das Curvaturas - Dorso plano - Retificação lombar ou cervical • Inversão das Curvaturas Alteração das Curvaturas Constituição da Vértebra Padrão 1. Corpo vertebral 2. Arco posterior 3 e 4. Facetas articulares 5 e 6. Processos transversos 7. Processo espinhoso 8 e 9. Pedículos 10. Lâminas Sistemas de Força O corpo vertebral apresenta ponto de menor resistência, e em particular um triângulo de base anterior onde somente existem trabéculas verticais Isto explica a fratura cuneiforme do corpo vertebral, de fato, sob um esforço de compressão axial de 600 kg, a parte anterior do corpo vertebral sofre um esmagamento: é uma fratura por esmagamento Para esmagar por completo o corpo vertebral e fazer com que "o muro posterior" ceda, é preciso uma força de compressão axial de 800 kg. Unidade Segmentar Funcional (USF) Amortecimento das Forças de Compressão Axial A – Pilar Anterior B – Pilar Posterior I – Segmento Passivo II – Segmento Motor (parte móvel da coluna) Elementos de União Intervertebral Pilar Anterior 1. Ligamento Longitudinal Anterior 2. Ligamento Longitudinal Posterior D. Disco Intervertebral Pilar Posterior 3. Ligamento Amarelo 4. Ligamento Interespinhal 5. Ligamento Supraespinhal 9. Ligamentos Interfacetários 10. Ligamento Intertransversário Ligamento Longitudinal Anterior De C2 até Sacro (2x mais forte que o posterior) C2 a Occipital: Ligamento atlantoccipital anterior. Ligamento Longitudinal Posterior De C2 até Sacro C2 a occipital: Ligamento tetorial. Ligamento Intertransversário Ligamento Longitudinal Anterior - Função: Limita a extensão e reforça a porção anterior do anel fibroso. - Região da coluna: Do áxis ao sacro. Bem desenvolvido na região lombar e cervical. Ligamento Longitudinal Posterior - Função: Limita a flexão e reforça a porção posterior do anel fibroso. - Região da coluna: Do áxis ao sacro. Ligamento Amarelo - Função: Limita a flexão, especialmente na coluna lombar. - Região da coluna: Do áxis ao sacro. Ligamento Supraespinhal - Função: Limita a flexão. - Região da coluna: Torácica e lombar. Ligamento Interespinhal - Função: Limita a flexão. - Região da coluna: Lombar. Ligamento Intertransversal - Função: Limita a flexão lateral. - Região da coluna: Lombar. Estrutura articular vertebral anterior: coluna anterior - Corpos vertebrais - Disco intervertebral: Anel fibroso e núcleo pulposo - Ligamentos longitudinais: anterior e posterior Estrutura articular vertebral média: coluna média - Pedículo - Forame de conjugação - Medula e raiz nervosa Estrutura articular vertebral posterior: coluna posterior - Processos transversos e espinhosos; - Articulações facetárias; - Ligamentos: Amarelo, Interespinhoso e supraespinhoso, Intertransversários. Disco Intervertebral Funções - Conexão entre os corpos vertebrais - Transmitir forças entre os corpos vertebrais ( compressão, tração, torção, cisalhamento) - Manter o distanciamento entre os corpos vertebrais durante posturas estáticas e dinâmicas - Mecanismo de suporte - Permitir e limitar movimentos vertebrais Composição Estrutural Composição do núcleo pulposo e ânulo fibroso As composições são similares: 1. Água 2. Colágeno (tipos I e II) 3. Proteoglicanos (PG) Núcleo Pulposo - Alta concentração de Água (+ 80%) e PG ➔ substância gelatinosa - PG’s têm capacidade de atrair água ➔ hidrófilo - Colágeno tipo II ➔ resistente às forças de compressão - Corresponde a 40 – 60% do disco intervertebral Ânulo Fibroso » Estrutura em forma de anéis concêntricos (lamelas) » Composição (varia de acordo com a idade e a carga) - 30% de colágeno e aproximadamente 70% de água - Matriz gel de proteoglicanas - união das fibras colágenas - Colágeno do tipo I (maior proporção) - resistência a forças de tensão - Colágeno do tipo II - resistência a forças de tensão e compressão - Fibras paralelas entre si e oblíquas entre 40 a 70° do plano transverso Fixação do Ânulo Fibroso » Fixação - Placa terminal - Periósteo do corpo vertebral - Ligamento longitudinal anterior - Ligamento longitudinal posterior Placa Terminal » Cartilagem hialina - Fibras colágenas orientadas horizontalmente » Permeável - Passagem de água e nutrientes - Nutrição do osso esponjoso Nutrição do Disco Intervertebral - O disco é avascular até a primeira década de vida - Há pequenos vasos sanguíneos periféricos chegando ao anel fibroso - A porção anterior é melhor nutrida que a posterior Variação no Fluxo de Nutrientes para o Disco Intervertebral - Idade – diminui com o passar dos anos - Aumenta com os movimentos da coluna, principalmente os realizados no plano sagital; - Diminui nas amplitudes extremas de flexão e extensão associadas a movimentação de carga - Quando a vascularização/nutrição é inadequada ocorre a degeneração discal Alteração discal: NÓDULOS DE SCHMORL Mulher de 77 anos de idade, assintomática com osteoporose de coluna, apresenta endentações (nódulos de Schmorl) nos platôs inferiores, secundários à hérnia de disco, causada por enfraquecimento dos platôs vertebrais. Disco - Espessura e Proporção Os discos intervertebrais aumentam de tamanho e espessura: cervical (3mm) para lombar (9mm) Proporção entre a altura do disco intervertebral e a altura do corpo vertebral: cervical: 2/5 torácica:1/5 lombar: 1/3 Efeitos de Forças Aplicadas à Coluna Vertebral Translação, Compressão e Distração Entre duas vértebras: deslizamento anterior, deslizamento lateral e compressão/distração. Cargas no Núcleo Pulposo e a Migração de Água “A capacidade do núcleo pulposo em suportar cargas está diretamente relacionada com a capacidade das proteoglicanas em absorver água, criando assim uma elevada pressão hidrostática (expansão) capaz de suportar as cargas impostas pelas posturas estáticas e dinâmicas”. Estado de Pré-Compressão do Disco A pressão que o núcleo recebe equivale à metade da carga aumentada em 50% e a pressão exercida sobre o anel equivale à outra metade diminuída em 50% Assim sendo, o núcleo suporta 75% da carga e o anel 25%. De modo que, no caso de uma pressão de 20 kg, ela se distribui em 15 kg sobre o núcleo e 5 kg sobre o anel Na flexão anterior do tronco, a pressão por cm2 ascende a 58 kg quando a força por cm linear atinge os 87 kg. Durante o esforço de retificação estas cifras aumentam até 107 kg/cm2 e 174 kg/cm linear Movimentos do Núcleo Sob a Ação de Cargas Forças Sobre o Disco Plano Sagital – Flexão e Extensão Plano frontal - Flexão Lateral Plano Transverso – Rotação Decomposição de Forças no Disco Durante as forças estáticas sobre uma vértebra ligeiramente oblíqua, a força vertical (F) se decompõe em: - Uma força N perpendicular ao platô vertebral inferior - E uma força T paralela a este platô vertebral A força N encaixa a vértebra superior sobre a inferior, enquanto a força T faz com que ela se deslize para a frente, colocando as fibras oblíquas sob tensão, alternadamente, em cada camada fibrosa Pressão Intradiscal » Variações - Conteúdo de água - Idade - Cargas mantida - Posturas » Importância Clínica - Compreensão de estados patológicos - Observação das posturas dolorosas ou desaconselháveis para o paciente Pressão Discal (L3-L4) Pressão Intradiscal “O aumento da pressão intra-discal pode criar ou aumentar os sintomas da lesão discal, o material deslocadopode ser lançado contra estruturas inervadas causando sinais de dor local e referida, normalmente para os membros inferiores.” - Presença de Inervação Discal. Efeito da Carga sobre o Disco Redução da altura do indivíduo através da compressão discal: Compressão diária 1cm/dia 6 km corrida 3.25 mm 25 min. treinamento de peso 5.4 mm 20 min. Sustentando halteres 40 kg 11.2 mm COLUNA LOMBAR Anatomia – Vértebra Lombar Típica Vértebra típica é composta por: - Corpo (porção anterior); - Arco vertebral (porção posterior); - 4 processos articulares (dois pares superiores e dois inferiores); - 3 processos não articulares (dois transversos e um espinhoso); Características das Vértebras Lombares - Corpos maciços e grandes - Diâmetro anteroposterior longo - Corpos em forma de rim - Ausência de Fóvea Costal - Processo espinhoso espesso - Tubérculos: mamilar e acessório - Forames vertebrais: ovais a triangulares - Diâmetro transverso maior - L5 – mais alto na frente (cunha) Coluna Lombar Torque Interno vs Torque Externo Os músculos das costas, com um braço de momento de aproximadamente 6 cm, precisam contrabalançar o torque produzido pelos pesos dos segmentos corporais mais a carga externa. Isso ilustra por que é aconselhável levantar e carregar objetos pesados próximo ao tronco EXEMPLO Qual o montante de tensão que precisa ser produzido pelo eretor da espinha com um braço de momento de 6 cm a partir do centro da articulação L5-S1 para manter o corpo em uma posição de levantamento com os braços de momento dos segmentos especificados? (Os pesos dos segmentos são aproximados para uma pessoa de 600 N.) M = F.d M – momento F – força d – braço de momento Ʃ = Somatório Fm = Força muscular Torque = Momento Quando o corpo está em uma posição estática, a soma dos torques que atuam sobre qualquer ponto é zero, ou seja, em L5- S1: ƩT = 0 0 = Torque interno (Fm . 6cm) – Torque externo (Ʃtorques) Pressão Intra-Abdominal (PIA) Mecanismo que pode contribuir com a carga e estabilização da coluna lombar A contração dos músculos abdominais + assoalho pélvico + diafragma aumentam a PIA Função: diminuir a força compressiva sobre a coluna e reduzir a atividade dos eretores da espinha A PIA diminui... -50% de pressão no disco T12-L1 - 30% de pressão no disco L5-S1 A tensão dos músculos vertebrais diminui 55% Região Lombossacral a. Ângulo sacral: Inclinação do platô superior da primeira vértebra sacral em relação a horizontal – 30° b. Ângulo lombossacro: formado entre o eixo da 5ª vértebra lombar e o eixo central do sacro – 140° c. Ângulo de inclinação da pelve: entre a linha que parte da base do promontório passando pela borda superior da sínfise púbica e a horizontal – 60° s. Corda da lordose lombar: reta que une a borda posterior do platô superior da 1ª a borda inferior da 5ª vértebra lombar. r. Reversão posterior: distância entre o bordo inferior da 5ª vértebra lombar e a linha vertical partindo da 1ª vértebra lombar. Força de Cisalhamento Anterior de L5 Força de Cisalhamento Anterior (FCA) FCA (G) = P x sen â sacral FCA = P x sen 30° (1/2) = 50% PC FCA = P x sen 40° = 64% PC FCA = P x sen 55° = 82% PC COLUNA CERVICAL Anatomia Aplicada 7 Vértebras; 14 articulações sinoviais (diartrodiais); - Cervical superior: Occipito-Atloidiana e Atlanto-axoidiana (C0-C1 e C1-C2) - Cervical inferior: C3-C4, C4-C5, C5-C6, C6- C7, C7-T1 Posição de aproximação máxima: extensão completa; INCIDÊNCIA ÂNTERO POSTERIOR INCIDÊNCIA LATERAL INCIDÊNCIA OBLÍQUA INCIDÊNCIA DE FUCHS Características e Peculiaridades Anatômicas C1 (atlas): sem corpo, sem processo espinhoso, anel, 5 facetas articulares (2 superiores, 2 inferiores e 1 interna (com o dente do áxis) C2 (Axis): ≅ vértebra típica, corpo com dente (articula-se com atlas). C7 (transacional): processo espinhoso longo, não apresenta forame transverso. Biomecânica da Coluna Cervical Alavanca Interfixa (1ª Classe) Músculos Força (F) Cabeça Peso (G) Tensão muscular em posteriores da coluna cervical (trigger-points) Anteriorização da Cabeça COLUNA TORÁCICA Tórax » Constituintes: - Esterno - Costelas - Cartilagens costais - Vértebras torácicas » Limites: - Anterior: esterno - Posterior: vértebras torácicas - Superior: clavícula - Inferior: diafragma “Maior diâmetro L – L do que A – P” » Funções da caixa torácica: - Fixar a coluna ao esterno - Alojar e proteger órgãos internos (coração, pulmão) COLUNA TORÁCICA INCIDÊNCIA AP Aula 7 Abordagem do fisioterapeuta na biomecânica da coluna vertebral • O que é dor? “A dor é uma experiência angustiante associada a dano tecidual real ou potencial com componentes sensoriais, emocionais, cognitivos e sociais.” Teoria da Neuromatriz da Dor Neuromatriz refere-se a um processamento paralelo e cíclico no cérebro, cujas saídas (outputs) convergem para afetar a percepção final da dor É uma rede, cuja distribuição e ligações sinápticas espaciais são determinadas inicialmente pela genética e depois moduladas por inputs sensoriais Dor Aguda X Dor Crônica • Dor Aguda (Dor normal) - Lesão Resposta protetora normal e limitada pelo tempo. Acompanha a reparação do tecido. (Menos de 3 meses) •Melhor aceita •Geralmente dano óbvio no tecido •Serve como uma função protetora •A dor cessa com a cicatrização • Dor Crônica (Dor patológica) Dor que persiste além do tempo normal de reparação do tecido (Geralmente de 3-6 meses) •Difícil de explicar •Sem causa aparente •Não tem função protetora •Gera mudanças comportamentais Tipos de Dor: 1- Nociceptiva • Devido à ativação de nociceptores • Inflamação • Irritação mecânica • Lesão Exemplos: - Osteoartrite - Entorse de tornozelo - Artrite reumatóide 2- Nociplástica • Devido ao distúrbio no processamento central da dor • Aumento da excitabilidade • Diminuição da inibição Exemplos: - Fibromialgia - DTM - DLC não específica 3- Neuropática Devido à lesão ou doença do sistema somatosensorial Exemplos: - Neuropatia diabética - Sd. Túnel Carpo - Sd. Dor Regional Complexa Nocicepção É o Mecanismo pelo qual os estímulos nocivos periféricos são transmitidos ao SNC. Sensores de perigo: - Térmicos; - Mecânicos; - Químicos. Etapas: Durante uma situação de emergência, o cérebro precisa se concentrar na sobrevivência Existe casos de dor sem nocicepção. Modulação da dor Efeito placebo X Efeito Nocebo • Efeito Placebo: •Irformação Positiva •Ativação do Sistema inibitório descendente - Opióides endógenos - Dopamina - Endocanabidióides - Ocitocina •Expectativa de melhora • Efeito Nocebo: •Irformação Nocebo •Ativação do Sistema Facilitatório Descendente - Colecistocinina - Dopamina - Desativação de opióides - Ativação de ciclooxigenaseprostaglandinas •Crença negativa em relação ao tratamento e prognóstico Fatores psicossociais envolvidos na dor - Estresse - Ansiedade - Depressão - Auto eficácia - Catastrofização da dor - Medo e evitação do movimento - Hipervigilância - Crenças irracionais negativas - Fatores comportamentais - Problemas familiares - Questões relacionadas ao trabalho Dor na Coluna Lombar Maior causa de incapacidade do mundo É a condição de dor musculoesquelética mais frequente • Prognóstico Prognóstico favorável na dor lombar aguda (primeiras 6 semanas) ~60% dos pacientes devem se recuperar independente do tratamento ~40% devem desenvolver dor lombar crônica Recorrência é comum! • Fatores de risco: •Características pessoais Sexo feminino, história prévia de dor nacoluna •Estresse físico Levantar cargas (>25kg ou com muita frequência) •Estilo de vida Tabagismo, obesidade, sono, estado de saúde ruim auto-reportado •Estresse emocional Sintomas depressivos, estresse Há diversos fatores de risco reportados na literatura, porém pouco se sabe sobre os mecanismos da dor lombar. • Triagem Avaliar a presença de fatores psicossociais. Na triagem diagnóstica o paciente com dor lombar pode se encaixar entre as principais categorias: Dor Lombar Específica: Fratura, Infecção, Tumor, Doença inflamatória 1 a 5% dos casos Dor Lombar com Radiculopatia e Déficits Neurológicos 5 a 10% dos casos Dor Lombar não Específica 90 a 95% dos casos • Impacto Sócio-Econômico Aumentos no uso de vários serviços para dor lombar Cascata de eventos que ocorre após uma indicação inadequada de RM - Aumento uso de analgésicos - Aumento número de cirurgias - Aumento do número de injeções - Aumento dos gastos • O mais forte preditor de dor lombar foi depressão (risco 2,3 x maior) • Os achados de exame de RM não foram preditores (ruptura do anel fibroso, degeneração do disco, artrose facetaria) • Abaulamento do disco foi fator de proteção (risco 2,5 x menor) Hérnia Discal É um processo degenerativo que ocorre no disco levando a ruptura parcial (protusão) ou total (extrusão) das lamelas do ânulo fibroso e lig. Longitudinal posterior, podendo levar a um extravasamento do núcleo pulposo, com consequente compressão de raízes nervosas e/ou saco dural Podem ser assintomáticas ou causar sintomas como dor irradiada, parestesia e perda de força nos membros Comum em curvaturas lordóticas da coluna Incidência de reabsorção espontânea do disco lombar herniado foi de 67% O tratamento conservador pode ser a primeira escolha de tratamento para hérnia discal lombar Após cerca de 2 anos, 83% dos pacientes com ciática severa melhoraram completamente Dos 37 pacientes, apenas 4 sofreram discectomia A incapacidade média, medida pelo ODI, reduziu de 58% para 15% Houve redução média de 64% do tamanho da hérnia A melhora clínica não se relacionou com a extensão da reabsorção • Tratamento cirúrgico Artrodese vertebral Laminectomia Discectomia • Força de Cisalhamento Anterior de L5 • Força de Cisalhamento Anterior (FCA) • FCA (G) = P x sen â sacral FCA = P x sen 30° (1/2) = 50% PC FCA = P x sen 40° = 64% PC FCA = P x sen 55° = 82% PC • Espondilolistese Escorregamento ou a luxação de um corpo vertebral sobre o outro • Classificação de Meyerding Baseada no grau de deslocamento de L5 em relação a S1 Este paciente não apresentava dor, fraqueza, nem alterações sensoriais! (grau IV) • Dor Lombar e Postura Existe uma relação de causalidade entre postura e dor lombar? A coluna é forte! Forças de compressão de até 36400 N atuam na coluna lombar e até 354 kg de força de cisalhamento sem causar nenhum dano • É melhor levantar cargas com as costas retas do que com as costas arredondadas? A diferença de pressão entre levantar carga com a coluna reta e curvada é de apenas 4% • O levantar carga com as costas retas tem um efeito preventivo na dor nas costas? Não há evidências de alta qualidade de que levantar cargas com a coluna ereta evite lesões. Provavelmente é mais importante a frequência com que você levanta e se está adaptado a ela • O medo de levantar cargas pode ter um efeito negativo sobre os sintomas. Nesse caso, um aspecto importante da terapia deve ser reduzir esses medos • A postura quando levantando cargas deve ser orientada à variabilidade, uma modificação momentânea só é justificada se os sintomas puderem ser influenciados por ela • “Fletir ou não fletir a coluna? Existe alguma relação entre levantar cargas com a coluna fletida e dor lombar? Uma revisão sistemática com metaanálise” Há evidências de baixa qualidade de que fletir a coluna lombar durante o levantamento de cargas seja um fator de risco para o início / persistência da dor lombar ou um diferenciador de pessoas com e sem dor lombar • Qual a postura ideal? A melhor postura é a mais confortável até que ela não seja mais confortável, então você muda para a próxima postura que seja confortável novamente Não há evidência sobre uma postura ideal para reduzir ou evitar dor. • NÃO EXISTE RELAÇÃO ENTRE O USO DE MOCHILAS E A DOR LOMBAR EM CRIANÇAS E ADOLESCENTES - 69 estudos publicados sobre mochilas e dores nas costas envolvendo mais de 72.000 estudantes com média de idade de 12 a 14 anos. - Não foram encontradas evidências convincentes para sugerir que havia uma ligação entre dor nas costas e o uso de mochilas. - Nem mesmo o peso, o tipo de mochila ou a maneira como as crianças carregavam as mochilas influenciavam o risco de dores nas costas. • Tratamento da Dor Lombar Existem muitas propostas terapêuticas para o tratamento da dor lombar, por exemplo: - Método Mackenzie - Osteopatia - Quiropraxia - Maitland - Mulligan - Mobilização Neural - Técnicas miofasciais - Yoga - Hidroterapia - Terapia Cognitivo-funcional - RPG - Pilates - Estabilização segmentar - Exercícios Terapêuticos - Eletro-termo-fototerapia - Acupuntura - Dry Needling - Rolfing - Kinesio Taping - Ventosas • Sistema de Classificação em Subgrupos na Dor Lombar • Baseia-se em uma metodologia de abordagem de pacientes com dor lombar e cervical que classifica os pacientes em diferentes grupos de acordo com sinais, sintomas e características apresentadas no processo de avaliação • Dependendo do grupo que o paciente se encaixar, existe um determinado tratamento que tem uma maior chance de trazer benefício para ele • O fisioterapeuta conhece diversas técnicas (ferramentas) de tratamento, porém, a grande questão relacionada à dor lombar e à dor cervical está no fato de que muitos não sabem quando usar uma ferramenta específica • O sistema de classificação em subgrupos funciona como um processo automatizado que “aponta” a ferramenta que o fisioterapeuta deve usar em um determinado paciente de acordo com como ele se apresenta Esta abordagem consiste em uma detalhada avaliação que servirá como base para prescrição do tratamento personalizado para cada paciente • Subgrupos na Dor Lombar -Manipulação -Estabilização -Movimentos -Tração Dor Cervical • Epidemiologia • 22 – 70% da população terá em algum momento da vida • A incidência está aumentando • 10 a 20% relata dor cervical atual • 54% nos últimos 6 meses • Incidência aumenta com a idade • Mais prevalente em mulheres > 50 anos • Frequência de cronicidade é alta • 30% vão se tornar crônicos • 37% sintomas com duração de 1 ano • 5% incapacidade para o trabalho • Segundo maior custo com trabalhadores • 42% perdem uma semana de trabalho • 26% novo episódio dentro de 12 meses • Suécia – 18% custos com afastamentos • 25% do total de visitas a clínicas de fisioterapia • 9ª causa de incapacidade do mundo • É a segunda condição de dor musculoesquelética mais frequente Este paciente apresenta fraqueza e alterações sensoriais, MAS NÃO DOR • Hérnica discal é sinônimo de dor? Imagem de RM da coluna cervical, com ponderação em T2 no plano sagital de um homem de 77 anos. Há fusão de C5 e C6 e cifose local entre C4 e C6. Detectada compressão medular ao nível de C4-C5 e C5-C6 Enquanto acreditamos que estamos ajudando outros pacientes encorajando-os a realizar exame de imagem, o que realmente acontece é que há um aumento de gastos e ansiedade em torno de algo que na maioria das vezes são achados “normais” ou compatíveis com a idade. É um grave engano para nossas decisões de tratamento se basear em exames de imagem apenas. Dor não é sinônino delesão! • Não houve associação entre o uso do celular com a cabeça inclinada (Text Neck) e dor cervical em adultos. • A postura tem relação com dor cervical? Os participantes classificados como tendo postura torácica caída / cabeça anteriorizada apresentaram maiores chances de depressão leve, moderada ou grave Os participantes classificados como tendo postura ereta se exercitaram com mais frequência Não houve diferença significativa nas chances de dor no pescoço ou dor de cabeça entre os grupos O perfil postural tem mais relação com a presença / ausência de fatores psicossociais Parece não haver relação entre dor cervical e postura • Subgrupos na Dor Cervical -Manipulação -Centralização -Exercícios -Cefaléia Cervicogênica -Dor crônica -Controle da dor Escoliose A escoliose é uma “deformidade torsional tridimensional da coluna vertebral e do tronco” Ela provoca uma curvatura lateral no plano frontal, uma rotação axial na horizontal e um distúrbio das curvaturas normais do plano sagital A cifose e lordose, geralmente, mas não sempre, estão reduzidas, na direção de um dorso plano (flat back) A deformidade lembra o formato de uma escada em espiral A curvatura resultante é uma resposta a um movimento de torção de toda a coluna Pode ser simples, dupla, tripla ou quádrupla • Escoliose típica em S • Escoliose “Verdadeira” X Funcional A "escoliose verdadeira” deve ser diferenciada da "escoliose funcional", que é uma curvatura da coluna vertebral secundária a causas extra espinhais conhecidas (por exemplo, encurtamento de um MI, assimetria do tono muscular para-espinhal) Geralmente, uma curvatura secundária a causas extra espinhais é parcialmente reduzida ou diminui completamente depois que a causa subjacente é eliminada • Escoliose Idiopática O termo escoliose idiopática foi introduzido por Kleinberg (1922), e é aplicado a todos os pacientes nos quais não é possível encontrar uma doença específica que cause a deformidade A escoliose idiopática é, por definição, de origem desconhecida e provavelmente devida a várias causas • Ângulo de COBB A curva no plano frontal (RX AP -posição vertical) é limitada tanto por uma vértebra na extremidade superior quanto na extremidade inferior, e elas são tomadas como um nível de referência para se medir o ângulo de Cobb. • Epidemiologia A Scoliosis Research Society (SRS): o diagnóstico de escoliose é feito quando o ângulo Cobb é 10° ou superior e uma rotação axial, medida na vértebra apical 5:1000 pessoas = curvas > que 20º 1:1000 = curvas > que 40º Escoliose secundária a outra patologia: 20% dos casos (≠ comprimento MMII) Escoliose idiopática: 80% dos casos Escoliose Idiopática do Adolescente (EIA-AIS) com Cobb acima de 10° ocorre na população geral em uma faixa bem ampla (de 0,93 a 12%), sendo 2-3% o valor mais frequentemente encontrado na literatura • Incidência e Prevalência Deformidade pode começar aos primeiros anos de vida; mais comum no início da puberdade (por volta dos 10 anos) Período máximo de deformação entre 10-14 anos (época do estirão de crescimento da adolescência) Menina não teve sua primeira menstruação = chance de 50% de que a escoliose irá progredir. Se já teve a menarca = chance de progressão de 20%. O início dos ciclos menstruais indica que a jovem já encerrou seu estirão de crescimento e que a fase de deformação rápida da escoliose está no fim Nos meninos, este período corresponde à mudança no timbre da voz e ao aparecimento de pelos pubianos Final do crescimento: entre os 16-17 anos nas mulheres e entre os 17-18 anos nos homens • Risco de Progressão da Curvatura após fase de crescimento Se o ângulo de escoliose ao término do crescimento exceder um "limiar crítico" (a maioria dos autores assume que está entre 30° e 50°), existe um maior risco de progressão e de problemas de saúde na vida adulta, diminuição da qualidade de vida, deformidade cosmética visível, deficiência, dor e limitações funcionais progressivas. • Risco de Progressão da Escoliose • Curvas de Limiar Crítico (30-50º) Maturidade óssea com 30° não progride Maturidade óssea com 50° continua a progredir Objetivo em curvas > 30°: garantir que a escoliose não evolua na idade adulta: manter curva < 30° • De que forma? Exercícios específicos para escoliose e uso de colete • Escolas Reconhecidas pela Sociedade Internacional de Escoliose Tratamento Ortopédico e Reabilitação (SOSORT) no Tratamento Conservador da Escoliose • Abordagem de Lyon da França • Abordagem de Katharina Schroth Asklepios da Alemanha • Abordagem de Exercício Científico para Escoliose (SEAS) da Itália • Abordagem da Escola de Fisioterapia de Barcelona para Escoliose (BSPTS) da Espanha • Abordagem Dobomed da Polônia • Abordagem da Mudança Lateral do Reino Unido • Terapia Individual Funcional da Escoliose (FITS) da Polônia. Resumo N2 BIOMECÂNICA DO MEMBRO INFERIOR Quadril Linhas de Força Mecânicas das Trabéculas Ósseas do Fêmur Proximal: • Sistema Principal: 1 – Cortical externa da diáfise até a parte inferior da cortical cefálica 2 – Cortical interna da diáfise e do colo até a parte superior da cortical cefálica • Sistema Acessório 3 – Cortical interna da diáfise em direção ao trocânter maior 4 – Fibras verticais paralelas à cortical ext. do trocânter maior A cabeça, o colo e a diáfise do fêmur formam um conjunto que realiza o que se denomina, em mecânica, um suporte falso O peso do corpo que recai sobre a cabeça femoral se transmite à diáfise femoral através de um braço de alavanca: “o colo femoral” O mesmo sistema de "suporte falso" está presente numa forca O colo do fêmur apresenta uma zona de menor resistência, local de grande incidência de fraturas na osteoporose senil Ângulo de Inclinação: O par de pontos vermelhos em cada figura indica os alinhamentos diferentes das superfícies articulares do quadril. O alinhamento ideal é de 125° Torque Externo no Colo do Fêmur Papel dos Abdutores na Marcha: O torque de abdução produzido pelos abdutores do quadril é de extrema importância para controlar a cinemática da pelve no plano frontal durante a fase de apoio da marcha Sem um torque de abdução adequado na fase de apoio da marcha, a pelve contralateral cai, o quadril se desloca lateralmente e o tronco inclina para o lado da perna de apoio Durante a fase de apoio unilateral, a pelve é comparada a uma gangorra (alavanca interfixa), cujo fulcro é representado pela cabeça femoral. Quando a gangorra balança, o torque em sentido antihorário (interno) produzido pela força do abdutor do quadril direito (FAQ), iguala-se ao torque em sentido horário (externo), produzido pelo peso corporal (PC). O equilíbrio dos torques opostos é denominado equilíbrio rotatório estático” Torque = força (F) x braço de torque (D) Torque anti-horário = força dos abdutores x D Torque horário = peso corporal (PC) x D1 Como o sistema está em equilíbrio, o torque anti-horário é igual ao torque horário FAQ x D = PC x D1 Uma força de reação articular (FRA) é dirigida através da articulação do quadril (fulcro da gangorra) D = Braço de momento interno D1 = Braço de momento externo Equações de Equilíbrio de Força e Torque Como calcular a estimativa da magnitude da força do abdutor do quadril e da força de reação articular necessária para manter o sistema em equilíbrio durante a fase de apoio Dados D = 4,39 cm D1 = 8.64 cm Peso corporal total (PC) = 760,6 N Equação de Equilíbrio de Torque ƩT = 0 (sistema em equilíbrio – T interno = T externo) FAQ x D = 5/6PC* x D1 (*Excluir o peso do MI direito) FAQ x 4,39 cm = 631,3 N x 8,64 cm FAQ = 5454,43 Ncm / 4,39 cm
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