( PDF ) Estudo do comportamento do sinal eletromiográfico durante a recuperação da fadiga isométrica do bíceps braquial

i

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA

FACULDADE DE MEDICINA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS MÉDICAS

ESTUDO DO COMPORTAMENTO DO SINAL

ELETROMIOGRÁFICO DURANTE A RECUPERAÇÃO DA

FADIGA ISOMÉTRICA DO BÍCEPS BRAQUIAL

Luciana Roberta Tenório Peixoto

Orientador: Carlos Alberto Gonçalves

Dissertação de Mestrado em Ciências Médicas

Brasília, 2008.

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UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA

FACULDADE DE MEDICINA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS MÉDICAS

ESTUDO DO COMPORTAMENTO DO SINAL

ELETROMIOGRÁFICO DURANTE A RECUPERAÇÃO DA

FADIGA ISOMÉTRICA DO BÍCEPS BRAQUIAL

Luciana Roberta Tenório Peixoto

Orientador: Carlos Alberto Gonçalves

Dissertação de Mestrado em Ciências Médicas submetida ao Programa de Pós-

graduação em Ciências médicas da Faculdade de Medicina da Universidade de

Brasília, como parte dos requisitos necessários para obtenção do título de Mestre

em Ciências Médicas.

Brasília, 2008.

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FICHA CATALOGRÁFICA

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA

Peixoto, LRT (2008). Estudo do comportamento do sinal eletromiográfico durante a

recuperação da fadiga isométrica do bíceps braquial. Dissertação de Mestrado em

Ciências Médicas. Faculdade de Medicina, Universidade de Brasília, Brasília, DF.

73 p.

TRANSFERÊNCIAS DE DIREITOS AUTORAIS

Autora: Luciana Roberta Tenório Peixoto

Título: Estudo do comportamento do sinal eletromiográfico durante a recuperação da

fadiga isométrica do bíceps braquial.

É concedida à Universidade de Brasília permissão para reproduzir cópias desta

dissertação de mestrado, emprestar tais cópias para propósitos acadêmicos e

pesquisa. A autora reserva outros direitos de publicação ou nenhuma parte dessa

pesquisa pode ser reproduzida sem autorização por escrito da autora.

___________________________

Luciana Roberta Tenório Peixoto

Peixoto, Luciana Roberta Tenório

Estudo do comportamento do sinal eletromiográfico durante a recuperação da fadiga

isométrica do bíceps braquial [Distrito Federal] 2008.

73p. 210 x 297 mm (FM/UnB, Mestre, Ciências Médicas, 2008). Dissertação de Mestrado –

Universidade de Brasília. Faculdade de Medicina.

1. Eletromiografia de superfície 2. Recuperação da fadiga

3. Fadiga muscular 4. EMG

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ESTUDO DO COMPORTAMENTO DO SINAL

ELETROMIOGRÁFICO DURANTE A RECUPERAÇÃO DA

FADIGA ISOMÉTRICA DO BÍCEPS BRAQUIAL

Luciana Roberta Tenório Peixoto

Banca examinadora:

Profº. Carlos Alberto Gonçalves, Doutor (CFS/ IB/ UnB) – Orientador

Profº. Adson Ferreira da Rocha, Ph.D. (FM/ UnB) – Examinador interno

Profº. Joaquim Pereira Brasil Neto, Ph.D. (CFS/ IB/ UnB) – Examinador interno

Suplente:

Profª. Ana Cristina de David, Doutora (FEF/ UnB) – Examinadora externa

Brasília, 2008.

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AGRADECIMENTOS

A minha família pelo amor incondicional, pelo incentivo e referência de fortaleza.

Aos meus amigos inseparáveis.

Aos amigos que conquistei em Brasília sempre terei lembranças maravilhosas.

Ao meu orientador Profº. Carlos Gonçalves por sua lição de vida profissional e

pessoal.

Aos meus professores pesquisadores (Euclides, Alberto e Aldemar) da

Universidade de Ciências da Saúde de Alagoas, por acreditarem em mim desde a

iniciação científica durante a graduação em Fisioterapia.

Sou muita grata à família Universidade de Brasília. Principalmente a equipe do

Laboratório Integrado e a Coordenação de Pós-graduação em Ciências Médicas.

A todos os profissionais da Universidade Católica de Brasília pelo apoio oferecido

tanto pessoal como para realizar a coleta dos dados no Laboratório de Avaliação

Física e Treinamento (LAFIT/ UCB).

A cooperação de todos os voluntários da pesquisa, sem eles nada teria saído do

papel.

Ao Distrito Federal (Plano Piloto, Taguatinga, Águas Claras) que sempre me

acolheu com muito carinho e vem me ensinando a superar os desafios.

Ao apoio financeiro em forma de bolsa de mestrado da instituição CAPES em

parceria com a Universidade de Brasília.

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DEDICATÓRIA

Dedico este trabalho a todos àqueles que

acreditam em seus próprios sonhos e os

realizam.

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Resumo

Estudo do comportamento do sinal eletromiográfico durante a recuperação

da fadiga muscular do bíceps braquial

Autora: Luciana Roberta Tenório Peixoto

Orientador: Carlos Alberto Gonçalves

Programa de Pós-graduação em Ciências Médicas - FM/ UnB

Brasília, 2008

O objetivo deste trabalho foi o de verificar se o eletromiograma de superfície

(EMG-S) poderia fornecer dados para a determinação do tempo de recuperação da

fadiga muscular. Para isso, dados eletrofisiológicos (Freqüência Mediana, FMD;

Root Mean Square, RMS) e mecânicos (Contração Voluntária Máxima, CVM) do

músculo bíceps braquial cabeça longa (BBL) foram registrados por até 48 h.

Sessenta homens saudáveis praticantes de musculação foram aleatoriamente

distribuídos por seis grupos experimentais (n=10 por grupo). Todos os grupos

passaram por três fases: REF (fase de referência, correspondente ao repouso),

RES (fase de resistência à fadiga, na qual se produziu a fadiga em exercício

fatigante isométrico) e REC (fase de recuperação da fadiga). A diferença do

protocolo experimental entre os grupos se deu apenas na fase REC, que ocorreu

em seis diferentes tempos de gravação, a saber, 1 h, 2 h, 4 h, 8 h, 24 h e 48 h

após a fase RES. Na fase REF, todos os voluntários produziram, além do

parâmetro CVM, mais dois registros EMG-S, realizados com 0% e 20% da CVM,

dos quais foram extraídos os parâmetros FMD e RMS. Na fase RES todos

realizaram um exercício fatigante isométrico com carga de 60% da CVM. Na fase

REC, os voluntários dos seis grupos, nos seis respectivos intervalos de gravação,

produziram os mesmos registros e parâmetros da fase REF. Todos os registros

foram produzidos com o cotovelo em 90

0

de flexão. A análise de dados consistiu

em comparar os registros REF com os correspondentes REC, para verificar se os

parâmetros monitorados retornavam aos mesmos valores de REF e para identificar

o tempo de recuperação. Para essa comparação, visto que os dados nem sempre

seguiam uma distribuição normal, foi utilizado o teste Wilcoxon pareado. Nossos

resultados sugerem que, pela CVM, a recuperação se daria em duas horas depois

de RES. A FMD, que não acusou claramente uma recuperação, sugere uma

tendência que pode se concluir depois de 48 h. RMS parece não funcionar como

indicador de recuperação. O comportamento do RMS e a inconsistência observada

entre FMD e CVM levantam questionamentos sobre a necessidade de estudar

melhor os esses parâmetros, por tempos maiores de REC e com cargas superiores

a 20% da CVM.

Palavras-chave: Eletromiografia superficial, EMG, fadiga muscular, recuperação da

fadiga, bíceps braquial.

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Abstract

Study of the behavior of electromyographic signal of the brachial biceps

muscle during recovery from fatigue

Author: Luciana Roberta Tenório Peixoto

Advisor: Carlos Alberto Gonçalves

University of Brasília (Programa de Pós-graduação em Ciências Médicas-FM)

Brasília (Brazil), 2008

This work aimed to check the ability of the surface electromyogram (EMG-S)

to provide useful data for settling the recovery time from muscular fatigue. For that

purpose, electrophysiological (Median Frequency, MDF, and RMS value) and

mechanical (Maximum Voluntary Contraction, MVC) signals were recorded up to 48

h from biceps brachial long head (BBL). Sixty healthy men practicing muscular

exercise were randomly allocated in six groups (n=10 per group). Each group

underwent three experimental phases: REF (reference phase, corresponding to

rest), RES (phase of resistance to fatigue, produced by fatiguing isometric exercise)

and REC (recovery phase). The experimental protocol was the same for all the

groups, except for the six different REC phases corresponding to records made at

1 h, 2 h, 4 h, 8 h, 24 h and 48 h after RES phase. At the REF phase, all the

subjects produced, in addition to MVC, two EMG-S signals recorded at 0% of MVC

and 20% of MVC of which the parameters MDF and RMS were computed. At the

RES phase, each subjetc underwent fatiguing isometric exercise at 60% of MVC

load. At the REC phase, the six groups yielded signals corresponding to the six

different acquisition times a producing the same records and parameters of the

REF phase. All the records were constantly attained with the elbow flexed by 90°.

The data analysis consisted in comparing the corresponding REF and RES data in

order to verify whether the monitored parameters returned to the REF levels and to

identify the recovery time. As our data were qualified as non-normal, we used the

Wilcoxon matched pairs test. Our results concerning MVC suggest that recovery

could be achieved in two hours after RES. Albeit the MDF didn't reveal an evident

recovery behavior, it pointed towards a possible recovery above 48 h. RMS seems

not to perform well in the role of a recovery indicator. The RMS behavior as well the

inconsistency of MDF and MVC call in question the requirement of studying better

those factors, for longer REC time periods and for loads higher than 20% of MVC.

Keywords: surface electromyography, EMG, muscular fatigue, recovery from fatigue,

biceps brachial.

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ix

ÍNDICE

LISTA DE ABREVIAÇÕES, SIGLAS E SÍMBOLOS...................................................xi

LISTA DE FIGURAS.................................................................................................. xii

LISTA DE TABELAS ................................................................................................ xiii

1. Introdução .............................................................................................................14

1.1. Contexto .........................................................................................................14

1.2. Fundamentação teórica..................................................................................16

1.2.1. Eletromiograma e estimadores da fadiga.................................................16

1.2.2. Estimador de força máxima e controle da carga em registros EMG ........17

1.2.3. Recuperação da fadiga isométrica...........................................................18

1.2.4. Aspectos anatômicos, biomecânicos e fisiológicos do músculo estudado19

1.2.5. O membro dominante e o EMG................................................................19

1.2.6. Sobre o perfil dos voluntários...................................................................20

1.3. Hipótese..........................................................................................................21

1.4. Objetivos.........................................................................................................21

2. Métodos.................................................................................................................22

2.1. Tipo de estudo................................................................................................22

2.2. Local...............................................................................................................22

2.3. Participantes da pesquisa...............................................................................22

2.3.1. Critérios de inclusão.................................................................................22

2.3.2. Critérios de exclusão................................................................................22

2.3.3. Amostragem.............................................................................................23

2.3.4. Consentimento livre e esclarecido............................................................23

2.4. Procedimentos................................................................................................23

2.4.1. Produção dos Registros REF (fase de referência)...................................24

2.4.2. Produção dos Registros RES (fase de resistência à fadiga)....................24

2.4.3. Produção dos Registros REC (fase de recuperação da fadiga)...............24

2.5. Variáveis.........................................................................................................25

2.5.1. Sinal de Força..........................................................................................25

2.5.2. Sinal Eletromiográfico ..............................................................................26

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x

2.5.2.1. Processamento do sinal EMG...............................................................28

2.5.3. Análise dos Dados do Sinal biológico ......................................................29

2.6. Método estatístico...........................................................................................29

2.6.1. Cálculo do tamanho da amostra...............................................................29

2.6.2. Análise estatística ....................................................................................30

3. Resultados ............................................................................................................31

3.1. Desvios do projeto..........................................................................................31

3.2. Características da amostra.............................................................................32

3.3. Variáveis.........................................................................................................32

3.3.1. Parâmetros freqüenciais do EMG-S.........................................................33

3.3.2. Parâmetro temporal do EMG-S................................................................36

3.3.3. Parâmetro mecânico................................................................................39

4. Discussão..............................................................................................................42

4.1. Discussão dos métodos..................................................................................42

4.2. Discussão dos resultados...............................................................................42

4.3. Implicações para a pesquisa ..........................................................................46

5. Conclusões............................................................................................................48

6. Referências...........................................................................................................50

APÊNDICE .....................................................................................................54

APÊNDICE A – Dados experimentais completos......................................................55

APÊNDICE B – Formulários do Comitê de Ética em Pesquisa.................................60

APÊNDICE C - Protocolo experimental detalhado....................................................64

APÊNDICE D – Tabela de medidas antropométricas (Modelo) ................................70

ANEXOS.........................................................................................................71

ANEXO A - Questionário para avaliação clínica osteoarticular e neuromuscular......72

ANEXO B - Teste de lateralidade manual: Inventário de Edinburgh.........................73

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LISTA DE ABREVIAÇÕES, SIGLAS E SÍMBOLOS

A/D analógico-digital

BBL bíceps braquial cabeça longa

CVM contração voluntária máxima

EMG eletromiografia/eletromiograma

EMG-S eletromiograma/eletromiografia de superfície

FM Faculdade de Medicina

FMD freqüência mediana

FMN freqüência média

H/L high/ low relation (relação entre as altas e baixas freqüências)

Hz Hertz

kg quilogramas

Kgf quilograma-força

kΩ Kilo-ohms

REC fase de recuperação à fadiga

REF fase de referência

RES fase de resistência à fadiga

RMS Root Mean Square (valor quadrático médio)

T

i

Tempo de recuperação

UCB Universidade Católica de Brasília

UnB Universidade de Brasília

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xii

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Representação gráfica da curva de força (em kgf) adquirido do membro

superior pelo transdutor (strain gauge) durante uma contração voluntária. ..............18

Figura 2. Ilustração do monitoramento do sinal de força usando o transdutor (strain

gauge) acoplado ao ergômetro e a pulseira ajustada no voluntário..........................26

Figura 3. Demonstração durante a aquisição do sinal de EMG-S, em detalhe o

posicionamento dos eletrodos bipolares passivos no bíceps braquial do voluntário

“06T

1

”. .......................................................................................................................27

Figura 4. Ilustração do sinal bruto (em azul) e de seu respectivo espectro (em

vermelho) que foram descartados por haver ruído na faixa de 60 Hz observado na

faixa espectral...........................................................................................................28

Figura 5. Comportamento característico do valor RMS (em unidades arbitrárias) e

da Freqüência Mediana durante a fase de resistência a fadiga (fase RES). Gráficos

gerados pelo programa SPEC. Sinal de EMG do voluntário “05T

1

”. .........................31

Figura 6: Valores médios (n=10) de FMD

0

nos grupos REF e REC, conforme os

dados da Tabela 2. As barras indicam o Desvio Padrão com 95% de confiabilidade.34

Figura 7: Valores médios (n=10) de FMD

20

nos grupos REF e REC, conforme os

dados da Tabela 4. As barras indicam o Desvio Padrão com 95% de confiabilidade.35

Figura 8: Valores médios (n=10) de RMS

0

nos grupos REF e REC, conforme os

dados da Tabela 6. As barras indicam o Desvio Padrão com 95% de confiabilidade.37

Figura 9: Valores médios (n=10) de RMS

20

nos grupos REF e REC, conforme os

dados da Tabela 8. As barras indicam o Desvio Padrão com 95% de confiabilidade.38

Figura 10: Valores médios (n=10) de CVM nos grupos REF e REC, conforme os

dados da Tabela 10. As barras indicam o Desvio Padrão com 95% de

confiabilidade. ...........................................................................................................40

Figura 11: Valores médios de CVM (n=10, em quilogramas-força), e Reta de

Regressão para os dados dos seis protocolos da fase REF. As barras indicam o

Erro Padrão...............................................................................................................41

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xiii

LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Características da amostra com valores médios e desvio padrão (n=10)

para cada protocolo de recuperação.........................................................................32

Tabela 2: Estatística Descritiva dos experimentos referentes à FMD

0

(Freqüência

Mediana do músculo realizando exercício com carga igual a 0% da CVM)..............33

Tabela 3: Resultados do teste pareado de Wilcoxon para as duplas REF-REC da

variável FMD

0

(Freqüência Mediana com carga de 0% da CVM)..............................34

Tabela 4: Estatística Descritiva dos experimentos referentes à FMD

20

(Freqüência

Mediana do músculo realizando exercício com carga igual a 20% da CVM)............35

Tabela 5: Resultados do teste pareado de Wilcoxon para as duplas REF-REC da

variável FMD

20

(Freqüência Mediana com carga de 20% da CVM). *p<0,05............36

Tabela 6: Estatística Descritiva dos experimentos referentes à RMS

0

(valor RMS do

músculo realizando exercício com carga igual a 0% da CVM)..................................36

Tabela 7: Resultados do teste pareado de Wilcoxon para as duplas REF-REC da

variável RMS

0

(Root Mean Square, em inglês, com carga de 0% da CVM). **p<0,01;

*p<0,05......................................................................................................................37

Tabela 8: Estatística Descritiva dos experimentos referentes à RMS

20

(valor RMS do

músculo realizando exercício com carga igual a 20% da CVM)................................38

Tabela 9: Resultados do teste pareado de Wilcoxon para as duplas REF-REC da

variável RMS

20

(Root Mean Square,em inglês, com carga de 20% da CVM).

**p<0,01; *p<0,05......................................................................................................39

Tabela 10: Estatística Descritiva dos experimentos referentes à CVM (Contração

Voluntária Máxima) ...................................................................................................39

Tabela 11: Resultados do teste pareado de Wilcoxon para as duplas REF-REC da

variável CVM (Contração voluntária máxima). *p<0,05.............................................40

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1. Introdução

1.1. Contexto

O estudo da fadiga muscular pode ser descrito por duas fases. A primeira,

que podemos chamar de fase de resistência à fadiga (RES), é a fase que começa

com o músculo repousado (por nós denominada fase de referência, REF) iniciando

um exercício extenuante e termina com a entrada em fadiga, quando o músculo não

consegue mais realizar o exercício de forma adequada. Nesta fase observam-se

alterações que modificam a eficácia da força contrátil e interferem no controle

cortical do movimento (Chabran 2002). Na segunda fase, a de recuperação da

fadiga (aqui denominada REC), ocorre o retorno do músculo ao estado REF (Elfving

et al 2002). O estudo do processo completo, formado pelas duas fases, pode ser

realizado segundo diversas abordagens, como a metabólica (Béliveau et al 1992,

Enoka 1992, Linnamo 1998) ou a eletrofisiológica (Kroon e Naeije 1988, Rainoldi

1999).

Concernente à segunda abordagem, ganhou força nos últimos tempos o

estudo da fadiga baseado na análise do sinal eletromiográfico de superfície, EMG-S

(Farina 1999, Clancy 2005). A maioria absoluta dos estudos se refere à fase de

resistência (RES) e as justificativas para tal interesse são convincentes: encontrar

um indicador de fadiga baseado em métodos não-invasivos e passível de ser

calculado em tempo real interessa a áreas que vão da Fisioterapia ao Treinamento

Esportivo de alto nível. Basicamente, os estudos da área concentravam-se na

análise do comportamento da Freqüência Mediana do espectro do EMG-S (FMD)

(Roy et al 1990). Entretanto, dificuldades de diversas ordens enfrentadas por essa

linha de pesquisa levaram a uma nova situação, que é a da atual reavaliação da

proposta (Rainoldi et al 1999). Como exemplo desses obstáculos, podemos citar: a

dificuldade em padronizar os métodos de registro e processamento do sinal; a

necessidade de ter que basear todo o cálculo em poucos parâmetros – no caso um

único parâmetro, a FMD – para garantir o cálculo em tempo real; e o pequeno

intervalo disponível para análise que restringe o número de observações possíveis e

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15

aumenta o erro (a fase de resistência dura poucos minutos em exercícios de fadiga

isométrica).

A análise da fase REC pode, ao permitir contornar algumas dessas

dificuldades, resgatar o interesse do uso do EMG-S no estudo da fadiga.

Primeiramente, essa fase é certamente maior que a fase RES: alguns autores falam

em horas ou mesmo dias (Kroon e Naeije 1988, Linnamo 2000, Ng 2002). Essa

maior duração permite um processamento mais complexo e, provavelmente, menos

sujeito a erros. Em segundo lugar, se o EMG-S puder funcionar como um marcador

do retorno do músculo às suas condições fisiológicas de partida, de referência,

pode-se tornar uma excelente ferramenta para os pesquisadores da área, já que a

identificação correta do tempo da fase REC parece gerar polêmica até hoje

(Larivière et al 2003, Blangsted et al 2005).

Nós adotamos a hipótese de que o EMG-S pode cumprir esse papel desde

que seu registro e sua análise estejam associados a uma metodologia adequada.

Este trabalho se prontificou a desenvolver e testar uma nova metodologia

para o cálculo do tempo da fase REC. Para isso, estamos introduzindo a proposta de

monitorar vários parâmetros temporais e freqüenciais do EMG-S na fase que

antecede o exercício de fadiga (Kroon e Naeije 1988, Krogh-Lund e Jorgensen

1993), durante o exercício e ao longo de 48 h após o exercício de fadiga. A

Contração Voluntária Máxima (CVM), que foi registrada em paralelo, serviu como

parâmetro suplementar de controle: o momento, após a fadiga, em que o voluntário

for capaz de realizar a mesma CVM da fase REF indicaria o final da fase REC.

Em nossa hipótese, o final da REC definido pela CVM deverá coincidir com o

retorno dos parâmetros temporais e freqüenciais do EMG-S às condições de

referência.

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16

1.2. Fundamentação teórica

1.2.1. Eletromiograma e estimadores da fadiga

Muitos são os trabalhos que buscam uma associação clara entre as

mudanças fisiológicas e bioquímicas que ocorrem durante um exercício de fadiga

localizada. Um dos protocolos básicos, em exercício isométrico, consiste em pedir

que um voluntário mantenha uma carga elevada (acima de 50% da sua CVM) pelo

maior tempo possível. O momento em que ele deixa de manter a carga define, ao

mesmo tempo, a chegada do músculo à fadiga e o final da fase RES. Imediatamente

após o final da fase RES, com o músculo de volta à sua atividade natural, inicia-se a

fase REC. O EMG-S registrado ao longo desse protocolo permite o estudo da

primeira fase, RES (De Luca 1997, Merletti 1999) ou da segunda, REC (Felici 1997,

Linnamo 2000, Sbriccoli et al 2001), por meio do monitoramento de parâmetros

temporais ou freqüenciais.

Dentre os parâmetros do EMG-S, rapidamente verificou-se que os espectrais

eram ricos em informações referentes à fase RES. Dentre os estudados, como as

Freqüências Média (FMN), Mediana (FMD) e Centróide, ou a relação H/L (razão

entre as faixas de altas e baixas freqüências), a preferência recaiu em uma das duas

primeiras, FMN ou FMD, que apresentam um claro declínio durante a fase RES

(Karlsson e Gerdle 2001, Masuda et al 1999).

Adotar apenas um parâmetro, que foi a tendência nos últimos anos, possui a

vantagem de reduzir e simplificar o número de cálculos, fato decisivo quando se

pensa em processamento em tempo real. Em contrapartida, apresenta a

desvantagem de atrelar toda a qualidade da análise ao desempenho desse único

parâmetro, o que exige a manutenção de sua variabilidade restrita a uma faixa

rígida.

Dentre os parâmetros temporais, o mais utilizado na análise do EMG é o valor

RMS (de Root Mean Square, em inglês), que corresponde, fisicamente, à potência

média do sinal (Basmajian e De Luca 1985).

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17

1.2.2. Estimador de força máxima e controle da carga em registros EMG

Neste trabalho, adotamos a contração voluntária máxima (CVM) como outro

possível estimador não-invasivo da recuperação fadiga, representando um

parâmetro mecânico para monitorar o músculo. A CVM corresponde ao maior valor

de força conseguido pelo voluntário e, normalmente, é calculada a partir de uma

média de três tentativas curtas, 2-5 segundos cada (Rainoldi et al 1999) (Figura 1). É

oportuno recordar que esse parâmetro também serve para normalizar os registros

eletromiográficos, permitindo a comparação dos sinais EMG entre diferentes

aquisições, mesmo existindo variabilidade do sinal entre tentativas e sujeitos. Essa

técnica utiliza uma percentagem da CVM como valor referência enquanto ocorre a

aquisição do sinal EMG do músculo estudado, padronizando também as cargas

usadas durante os registros EMG como uma porcentagem da CVM (Petrofsky 1981).

Quanto às cargas utilizadas nos registros EMG, elas merecem um capítulo à

parte em qualquer discussão detalhada sobre este tema (Rainoldi et al 1999). Esse

assunto assume importância maior em protocolos que demandam registros

repetidos, dado que pode haver efeito acumulativo entre eles. Autores como

Rohmert (1973), por exemplo, sugerem que 15% da CVM seria um ponto limítrofe

para evitar a produção de fadiga em exercícios isométricos. Para contornar esse

inconveniente, a tendência natural seria a de usar uma carga baixa ou nula no

momento da coleta de sinais EMG. No entanto, em cargas muito baixas, o padrão de

recrutamento das fibras musculares produz um sinal EMG correspondente de baixa

amplitude e com grande variabilidade, características que dificultam a análise e a

comparação de dados (Basmajian e De Luca 1985). Uma solução para a questão, e

que representa um compromisso interessante, pode ser dada pela utilização de

cargas intermediárias, em torno de 20% da CVM.

Sabe-se que, logo após um exercício de fadiga, o voluntário não consegue

repetir os mesmos valores de CVM do repouso (Tschoepe 1994). Após um período

de recuperação, no entanto, ele deve ser capaz de reproduzí-los. O momento desse

retorno da CVM aos valores de referência pode ser utilizado, portanto, como um

indicador do tempo de recuperação da fadiga.

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18

Figura 1. Representação gráfica da curva de força (em kgf) adquirido do membro superior pelo

transdutor (strain gauge) durante uma contração voluntária.

1.2.3. Recuperação da fadiga isométrica

A quantificação do tempo de recuperação da fadiga interessa a várias áreas

do conhecimento. Para os pesquisadores da área da fisiologia muscular, por

exemplo, esse dado define o intervalo mínimo adequado entre dois experimentos

subseqüentes que envolvam fadiga do músculo (Lavière et al 2003). Entretanto, a

revisão bibliográfica dos trabalhos envolvendo EMG mostra que ainda não há um

consenso sobre a definição desse valor que, dependendo do trabalho, pode ser de

minutos, horas ou mesmo dias (Kroon e Naeije 1988, Komi et al 2000, Linnamo

2000, Ng 2002). E, ainda sobre o mesmo assunto, quando a consulta bibliográfica se

estende para trabalhos envolvendo parâmetros metabólicos, as inconsistências se

reforçam (Choi et al 1994, Sbriccoli et al 2001). As justificativas mais comuns para as

discrepâncias giram em torno das diferenças entre as metodologias adotadas pelos

grupos de pesquisa. Acreditamos que respostas simples e claras podem contribuir

para essa área do conhecimento. Neste trabalho, por exemplo, houve a pretensão

de responder a questões como as seguintes: é possível definir um protocolo

experimental que permita definir o tempo da fase REC? Há ou não correspondência

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19

entre as variáveis mecânicas (como a força produzida) e as eletrofisiológicas que

medem a duração da REC?

1.2.4. Aspectos anatômicos, biomecânicos e fisiológicos do músculo estudado

Por diversas razões, o bíceps braquial, cabeça longa (BBL) foi o músculo

escolhido para este estudo: é superficial e bem definido pelos Atlas anatômicos,

facilitando sua identificação e o registro do EMG-S; tem volume suficiente para

permitir a adequada fixação dos eletrodos; é um dos mais estudados nos trabalhos

de pesquisa em nossa área de interesse, o que aumenta a possibilidade de

comparar os resultados (Krogh-Lund e Jorgensen 1992, Komi et al 2000, Sbriccoli et

al 2001).

Morfologicamente, o BB apresenta características equilibradas de cada uma

das duas grandes classes - um músculo fásico, pouco resistente à fadiga possuindo

46,5% de fibras do tipo I (Johnson et al 1973). E, entremeado a essas, coexistem

fibras tônicas (tipo II) com capacidade oxidativa e de resistência. Dentre os músculos

do membro superior, o BB é o único que apresenta essa característica associada à

facilidade de acesso pelo EMG-S.

Na análise biomecânica, o BBL, além de motor primário na flexão de cotovelo,

é sinérgico na flexão do ombro e na supinação do antebraço contra resistência.

Apresenta maior torque isométrico na posição supina do antebraço. O ângulo de 90º

é o preferido nos protocolos de contração isométrica do BB, pois esse ângulo

corresponde ao comprimento intermediário das suas fibras, situação em que a curva

tensão-comprimento favorece o melhor desempenho (Hamill 1999).

1.2.5. O membro dominante e o EMG

Em nossa revisão bibliográfica foi observada a predileção pela avaliação do

braço direito (Krogh-Lund e Jorgensen 1992, Tschoepe 1994, Linnamo 2000,

Sbriccoli et al 2003). No entanto, somente um autor explicou o motivo de tal

preferência (Krogh-Lund e Jorgensen 1993) outros nem mencionaram qual foi o

membro estudado e muito menos apontaram uma preocupação com a dominância

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20

manual. Petrofsky (1981) e Rainold (1999) estudaram a fadiga do membro

dominante em protocolo isométrico, mas também não citaram nenhum teste de

classificação.

Estudo realizado por Oliveira (2003) avaliando a influência da variável

dominância do braço com análise EMG, não encontrou diferenças nas respostas

entre os membros direito e esquerdo em praticantes de musculação. Vale ressaltar

que esse exercício favorece o desenvolvimento muscular simétrico. Estudo realizado

por Clark et al (2003), onde se analisaram os músculos lombares paraespinhais

direito e esquerdo, tampouco revelou qualquer diferença estatística. A falta de

consenso sobre o membro ideal para estudo pode ser identificada inclusive no

SENIAM 8 (1999), um documento europeu de padronização do estudo de

eletromiografia superficial.

Assim, neste trabalho, na tentativa de minimizar o efeito de variáveis

perturbadoras do estudo da fadiga muscular, como as que podem ser introduzidas

pelas atividades cotidianas repetitivas, optou-se pelo estudo do membro

contradominante que foi identificado pelo Teste de lateralidade manual - Inventário

de Edinburgh.

1.2.6. Sobre o perfil dos voluntários

A grande variabilidade dos parâmetros biológicos sempre será um grande

obstáculo para um correto delineamento experimental e para uma correta análise

estatística dos dados. A definição de um perfil mais restrito dos voluntários

participantes da pesquisa pode ajudar a contornar parte desses problemas.

Outra dificuldade inerente ao bom delineamento experimental é o tamanho

amostral. A escolha da população de onde foram retirados nossos voluntários

sujeitos experimentais foi, por isso, outro ponto de reflexão. Em nosso caso, a

população mais acessível era aquela formada por pessoas entre 19 e 35 anos,

geralmente estudantes. Atualmente, essa população possui, como uma de suas

características, o fato de muitos dos seus elementos serem praticantes de

musculação ou de outras atividades físicas. Em paralelo, nosso protocolo

experimental poderia ter seus parâmetros fortemente influenciados, em termos de

variabilidade, pelo tipo de exercício praticado.

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21

Foram essas observações que nos levaram a limitar os voluntários

participantes da pesquisa àqueles praticantes de musculação.

1.3. Hipótese

Nosso estudo testou a hipótese da existência de “assinaturas” ou “marcas”

eletrofisiológicas (FMD e RMS) e mecânicas (CVM) que definam o final da fase de

recuperação da fadiga. Para isso, resolvemos testar:

H

0

: REF = REC (as médias das variáveis estudadas dos grupos nas fases

referência e recuperação são iguais). Durante a fase REC, deverão ser observados

os retornos da FMD, do RMS e da CVM aos valores de referência. O momento em

que esses retornos se completem definirá o final da fase REC. Sendo possível, no

final da REC um ponto de coincidência, com o retorno dos parâmetros temporais e

freqüenciais do EMG-S às condições de referência.

H

1

: REF ≠ REC (as médias das variáveis dos grupos nas duas fases são

diferentes). Durante a fase REC, não serão observados os retornos da FMD, do

RMS e da CVM aos valores de referência. Assim, não será detectada a recuperação

da fadiga.

1.4. Objetivos

Verificar a possibilidade de definir o tempo de recuperação da fadiga

(realizada em contração isométrica) do músculo bíceps braquial, tomando como

base os comportamentos da CVM e do EMG-S (FMD e RMS) durante um período de

48 horas.

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22

2. Métodos

Este projeto de pesquisa foi submetido ao Comitê de Ética em Pesquisa - FM

da Universidade de Brasília (Protocolo n º 007/2006, aprovado em 02/08/2006).

2.1. Tipo de estudo

O estudo foi organizado em ensaio clínico prospectivo em seres humanos

com seguimento de até quarenta e oito horas.

2.2. Local

Graças a um acordo de cooperação técnica e científica entre pesquisadores

da Universidade de Brasília (UnB) e da Universidade Católica de Brasília (UCB), o

protocolo experimental foi realizado, entre os meses de maio e dezembro de 2007,

no Laboratório de Avaliação Física e Treinamento – LAFIT/ UCB. E o processamento

e a análise dos sinais foram realizados, entre janeiro e abril de 2008, no Laboratório

Integrado/Engenharia Biomédica do Departamento de Ciências Fisiológicas, CFS/ IB

- UnB.

2.3. Participantes da pesquisa

2.3.1. Critérios de inclusão

Homens saudáveis praticantes de musculação (mínimo de seis meses de

treino ininterrupto e freqüência mínima de três vezes por semana), faixa etária entre

19 a 35 anos e com escolaridade mínima equivalente ao segundo grau completo.

2.3.2. Critérios de exclusão

Foram excluídos do estudo os portadores de patologias osteoarticular ou

neuromuscular, indivíduo fazendo uso medicamentoso de antiinflamatórios,

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23

relaxantes musculares ou outros fármacos que interfiram na atividade muscular ou

neurológica.

2.3.3. Amostragem

Os voluntários para participação na pesquisa foram recrutados através de

cartazes afixados nos murais da Universidade Católica de Brasília. Os 60 candidatos

selecionados foram alocados aleatoriamente em 6 grupos distintos (n=10 por grupo).

Os seis grupos seguiram o mesmo protocolo experimental, sendo que a única

diferença entre eles foi o tempo em que ocorreu o registro do sinal EMG

correspondente à fase de recuperação (REC), a saber, 1 h, 2 h, 4 h, 8 h, 24 h e 48 h

após a fase RES.

2.3.4. Consentimento livre e esclarecido

Todos os indivíduos receberam orientações prévias sobre a pesquisa (dormir

no mínimo 8 horas na noite anterior, não fumar, não realizar atividade física e não

consumir bebida alcoólica ou cafeinada no período anterior ou durante a pesquisa).

Participaram voluntariamente após a assinatura do Termo de Consentimento Livre e

Esclarecido (Apêndice)

2.4. Procedimentos

O protocolo básico que deu origem a todas as mensurações e registros

seguintes consiste na contração isométrica do BB do membro contradominante

posicionado em ângulo de 90º do cotovelo. Inicialmente foram obtidos os dados

individuais (os voluntários responderam a um questionário); conheceram o

laboratório bem como os equipamentos e o protocolo experimental; realizaram um

teste de lateralidade manual - Inventário de Edinburgh - para escolha do membro

não dominante; e tiveram realizadas suas medidas antropométricas (ver modelo dos

questionários e protocolo detalhado no Apêndice). Em seguida foi determinada a

Contração Voluntária Máxima, CVM, de cada voluntário, a partir da média de 3

tentativas (3 contrações de 2-7 segundos, separadas por 3 min de descanso). Toda

a coleta dos registros foi feita pelo mesmo pesquisador.

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24

2.4.1. Produção dos Registros REF (fase de referência)

Em um período limitado entre 48 horas e 2 semanas após a determinação da

CVM, todos passaram pela etapa de coleta dos sinais iniciais, que serviram como

referência e a quem denominamos registros REF. Nesta fase, de acordo com as

normas de coleta de dados definidas pelo SENIAM 8 (1999), foi registrado, para

cada indivíduo, o EMG em duas situações: com carga 0% da CVM (esforço nulo) e

com carga de 20% da CVM. Cada registro teve duração de um minuto.

2.4.2. Produção dos Registros RES (fase de resistência à fadiga)

Iniciando a segunda fase, todos foram submetidos ao exercício de fadiga

isométrica, com carga de 60% da CVM. Durante esta fase do experimento, que

durou até o momento em que o voluntário era incapaz de manter a carga indicada,

foram continuamente monitorados e registrados o EMG-S e o sinal de força. Esses

sinais foram identificados como registros RES e são correspondentes à fase de

resistência à fadiga.

2.4.3. Produção dos Registros REC (fase de recuperação da fadiga)

Uma hora após a coleta dos registros RES, o primeiro grupo foi submetido a

uma nova bateria constituída de três registros: registro de um EMG com carga igual

a 0% da CVM (esforço nulo) e com um minuto de duração; registro de um EMG com

carga de 20% da CVM e com um minuto de duração; e a determinação de uma CVM

atualizada (CVM-T

1

), resultante de uma média de 03 tentativas, cada uma de 2-7

segundos de duração. Todas as mensurações desta fase constituíram os registros

REC-T

1

, que são correspondentes à primeira hora da fase de recuperação (T

1

foi

utilizado para representar o Tempo1, que corresponde à primeira hora após a fase

RES, na qual foi produzida a fadiga). Os outros 5 grupos seguiram os mesmos

passos do Grupo 1, com exceção dos intervalos entre RES e os próximos registros,

que foram diferentes e correspondentes às 2 h, 4 h, 8 h, 24 h, e 48 h. Dessa forma,

o segundo grupo produziu os registros REC-T

2

, o terceiro grupo os REC-T

4

e assim

por diante até os registros REC-T

48

, produzidos pelo sexto grupo.

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25

2.5. Variáveis

2.5.1. Sinal de Força

Foi utilizado um ergômetro projetado para este fim, fabricado pelo Centro de

Manutenção de Equipamentos – CME/ UnB e validado previamente por nosso grupo

de pesquisa (Oliveira 2003, Di Oliveira 2005). Esse dispositivo teve a função de

manter constante o ângulo articular proposto (antebraço do voluntário em supinação

com o cotovelo em 90

o

), com dedos flexionados em preensão cilíndrica (auxiliado

por um rolo), e o tronco na postura ortostática com o pé contralateral posicionado à

frente.

O monitoramento foi realizado com o auxílio de um transdutor de força (strain

gauge) Hand Dynamometer, modelo SS25L (Biopac Systems Inc®, EUA) tensionado

por um cabo de aço que unia perpendicularmente, com auxílio de uma pulseira, o

punho do voluntário ao gancho do ergômetro (Figura 2). A realimentação visual do

voluntário foi fornecida pelo monitor do computador posicionado a uma distância

aproximada de 1,3 m; em paralelo, ele recebia motivação verbal do avaliador.

Simultaneamente, o sinal de força era adquirido e numerizado por um circuito

amplificador e conversor A/D (amplificação de 1.000 vezes e freqüência de

amostragem igual a 500 Hz). A filtragem escolhida para essa operação tinha banda

passante entre 38,5 e 66,5 Hz, com opção para filtro “rejeita-faixa” em 60 Hz (notch).

Após esse tratamento, os dados eram armazenados em arquivos no computador

(tipo IBM-PC) para o posterior processamento usando o sistema operacional

Windows 98 (Microsoft®, EUA).

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26

Figura 2. Ilustração do monitoramento do sinal de força usando o transdutor (strain gauge) acoplado

ao ergômetro e a pulseira ajustada no voluntário.

2.5.2. Sinal Eletromiográfico

O sinal eletromiográfico da cabeça longa do músculo bíceps braquial (BBL) foi

adquirido por eletrodos bipolares passivos Ag/ AgCl, com gel e auto-adesivo

(Kendall, MediTrace®, EUA) de formato circular com 35 mm de diâmetro, sendo 10

mm correspondente à região de captação. Eles eram posicionados paralelamente às

fibras musculares, em pares, com uma distância intereletrodos (entre os centros)

igual a 20 mm (Figura 3). A pele foi preparada (SENIAM 1999) até que a impedância

intereletrodos fosse igual ou inferior a 30 KΩ, monitorada por um multímetro digital.

Também foi medido o diâmetro do braço na posição tensa. Em seguida, o eletrodo

de referência foi colocado no pulso contra lateral ao membro estudado. Esta

escolha, pouco convencional, já que o recomendado seria a colocação no membro

ipsilateral, se deveu ao pouco espaço disponível no membro testado após a

colocação dos eletrodos e da pulseira com o transdutor de força. O gel eletrolítico foi

o da marca Carbogel®

.

Com a finalidade de diminuir variáveis indesejadas

associadas à mensuração, adotamos não retirar os eletrodos nos grupos de 1 h, 2 h

e 4 h durante as fases REF, RES e REC. No entanto, por motivo de desconforto dos

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27

voluntários, o par de eletrodos descartáveis foi retirado após a fase RES e reposto,

na fase REC, nos grupos 8 h, 24 h e 48 h, tomando-se como guia para reprodução

dos sítios de registro a marcação prévia feita com lápis dermatográfico (Mitsu-Bishi®

7600, Japão).

Figura 3. Demonstração durante a aquisição do sinal de EMG-S, em detalhe o posicionamento dos

eletrodos bipolares passivos no bíceps braquial do voluntário “06T

1

”.

Antes de adquirir o sinal na fadiga, foi medida a relação sinal/ruído, sem

carga, para verificar se havia interferências eletromagnéticas ou de movimento.

Caso houvesse, e as interferências não pudessem ser suprimidas, o experimento

era postergado ou suspenso (Figura 4). Durante a fase de resistência à fadiga, uma

inspeção visual servia para avaliar o comportamento do sinal, verificando se havia

queda da freqüência mediana e aumento da amplitude, que são características da

fadiga e foram determinantes para a continuidade do experimento. Para que fosse

realizada a comparação dos sinais brutos válidos, foi feita a normalização desses

pela porcentagem da CVM mensurada na fase REF (20% ou 60%, a depender da

etapa do protocolo). Considerando a porcentagem da CVM como um “valor alvo” a

ser mantido pelo voluntário durante o exercício, foi possível registrar o sinal EMG já

normalizado.

O equipamento utilizado na aquisição do sinal EMG-S foi o sistema Biopac

modelo MP30 (Biopac Systems Inc®, EUA) acompanhado do software BSL PRO

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28

versão 3.6.5 - ajustado para uma freqüência de amostragem de 2.500 Hz, banda

passante de 30-500 Hz, filtro notch de 60 Hz e ganho de 2.500 vezes.

Figura 4. Ilustração do sinal bruto (em azul) e de seu respectivo espectro (em vermelho) que foram

descartados por haver ruído na faixa de 60 Hz observado na faixa espectral.

2.5.2.1. Processamento do sinal EMG

O processamento do sinal EMG foi feito para analisar as três fases do

experimento, REF, RES e REC. Em todas as fases, o processamento era composto

de duas etapas, a de recorte e a de cálculo. O recorte foi realizado com o programa

BSL PRO sobre o sinal ainda bruto, com o objetivo de, com base no sinal de força,

eliminar as fases iniciais e finais do sinal de EMG correspondente, em que

frequentemente a força não era estável dentro das faixas aceitáveis, definidas

arbitrariamente como 60% da CVM ± 5% ou 20% da CVM ± 5%, dependendo do

protocolo. O sinal EMG restante, recortado, foi utilizado na fase dos cálculos.

Usando um software (SPEC) desenvolvido por nosso grupo de pesquisa em

linguagem MatLab 6.5 (MathWorks®, Natick, EUA), conforme algoritmos descritos

em Gonçalves (1982). Para cada sinal recortado, o programa aplicava as

ferramentas necessárias para estimar os valores da raiz quadrática média (em inglês

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29

Root Mean Square, RMS) e da freqüência mediana (FMD). Para aumentar a eficácia

dos estimadores, a amostragem empregou janelas de Hamming, deslizantes, com

largura de 1 s e com sobreposição de 0,5 s, de acordo com o método de sub-

janelamento de Welch (Merletti e Parker 2004).

Antes da análise estatística, fizemos à normalização dos dados das fases

REF e REC utilizando o software Origin® onde foram elaboradas as tabelas

agrupando as médias da FMD e do RMS em trinta e quatro pontos para cada sinal a

serem analisados no eixo Y nos gráficos.

2.5.3. Análise dos Dados do Sinal biológico

Os parâmetros eletrofisiológicos (FMD e RMS) calculados para os grupos T

1

a

T

48

, da fase REC, foram comparados aos seus parâmetros correspondentes dos

registros REF, com o propósito de identificar o momento em que as igualdades

ocorriam. Essas igualdades, se existissem, seriam interpretadas como o retorno às

condições de referência, e o menor dos intervalos, como o tempo mínimo necessário

para que o músculo BB se recupere completamente, sob a ótica eletrofisiológica,

após um exercício fatigante. Esse tempo mínimo marcará o final da fase REC.

Restaria verificar, ainda, se essa “recuperação eletrofisiológica” estaria

acompanhada de uma “recuperação mecânica”. Em nossa proposta, para que isso

ocorra, o voluntário deveria ter recuperado, nesse mesmo intervalo mínimo citado

acima, a capacidade de realizar a mesma CVM da fase REF.

2.6. Método estatístico

2.6.1. Cálculo do tamanho da amostra

O cálculo do n necessário (Statistica 7.0, Statsoft®, Tulsa, EUA) foi realizado

com base em dados de testes pilotos, quando o n era igual a 5.

Para esses cálculos foram consideradas as médias e desvios-padrões das

variáveis FMD

20

, RMS

20

e CVM, correspondentes aos registros de REF e REC-T

1

,

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30

α=5%, poder do teste de 80% e r=0,9. Para as variáveis citadas, foram obtidos os n

iguais a 83, 15 e 8, respectivamente, por registro. O n destacadamente grande (igual

a 83) exigido para FMD

20

foi, inicialmente, atribuído à grande variabilidade desses

dados. Essas suposições ratificaram-se com uma estimação suplementar, que

fizemos apenas para FMD

20

, considerando os registros REF e REC-T

4

; neste caso, o

n estimado foi de 6. Frente à pequena probabilidade de conseguir o número total de

voluntários estimado para FMD (83 x 6= 498) ou RMS (15 x 6 = 90), decidimos

limitar nosso estudo a um n igual a 10 por grupo experimental, o que demandaria um

total de 60 voluntários. O preço a pagar por essa opção seria a perda do poder do

teste, que cairia, nos piores casos, para 14% (FMD) e 60% (RMS).

2.6.2. Análise estatística

Para análise estatística utilizamos o programa Statistica 7.0 (StatSoft Inc®).

Inicialmente, os dados foram submetidos ao teste de Shapiro-Wilk W, para verificar o

perfil da sua distribuição. Os resultados mostraram que, para um nível de

significância de 5%, muitos dos dados não seguiam uma distribuição normal, o que

implicou o uso subseqüente de testes não-paramétricos. Assim, para testar as

diferenças entre as variáveis REF e REC de cada protocolo, que são dependentes

porque originadas do mesmo grupo de indivíduos, foi eleito o teste pareado de

Wilcoxon.

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31

3. Resultados

3.1. Desvios do projeto

Compareceram ao laboratório 83 candidatos para participar da pesquisa.

Desse total, treze foram dispensados por não satisfazerem os critérios de inclusão.

Durante os registros da fase RES, foram rejeitados outros sete voluntários,

porque os seus sinais não confirmaram, durante a inspeção visual do EMG, o

comportamento característico representado pelo aumento do valor RMS e declínio

da FMD (Figura 5).

Na fase REC, ocorreram três abandonos. Sessenta voluntários, concluíram,

portanto, todas as etapas do experimento.

Figura 5. Comportamento característico do valor RMS (em unidades arbitrárias) e da Freqüência

Mediana durante a fase de resistência a fadiga (fase RES). Gráficos gerados pelo programa SPEC.

Sinal de EMG do voluntário “05T

1

”.

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32

3.2. Características da amostra

A Tabela 1 apresenta alguns dados característicos da amostra participante do

experimento, formada exclusivamente por voluntários do sexo masculino, em termos

de média e desvio-padrão. Por serem praticantes de musculação durante o período

mínimo de 6 meses ininterruptos, possuíam experiência em exercício resistido. Essa

habilidade mostrou-se útil, pois observamos que eles não tiveram dificuldades em

manter o controle muscular para alcançar a fadiga.

Tabela 1: Características da amostra com valores médios e desvio padrão (n=10) para cada

protocolo de recuperação.

Protocolo

Idade

Massa

corporal

(kg)

Estatura

(cm)

Perímetro

do braço

(cm)

Membro

dominante

CVM-REF

(kgf)

Tempo de

treino

(anos)

T

1

23,11±

5,06

82,3± 7,75

180,5±

8,54

37,62± 3,19

90% destro,

10% sinistro

moderado

42,46± 6,76

5,54± 4,81

T

2

28,1±

5,36

79,19±10,46

177,04±

7,10

37,52± 3,74

100% destro 39,94± 6,87

5,48± 5,15

T

4

27,89±

5,03

75,74±10,84

172,65±

5,72

35,76± 2,15

100% destro 45,30± 9,79

2,86± 1,69

T

8

28,5±

4,74

84,1± 9,94

182,46±

7,04

36,56±2,11

80% destro,

10% fraco

ambidestro e

10% sinistro

44,54± 7,88

6,35± 4,22

T

24

24,2±

5,05

74,69±11,08

177,18±

6,01

35,27± 3,09

70% destro,

20% destro

moderado e

10%

fortemente

sinistro

35,93± 7,69

4,12± 2,75

T

48

25,1±

4,07

81,18±10,52

177,56±

5,01

36,92± 2,23

100% destro 42,53± 5,05

3,61± 1,75

3.3. Variáveis

Inicialmente, um esclarecimento sobre os gráficos dos vários parâmetros

relacionados aos grupos REF e REC que serão apresentados mais abaixo.

Objetivando facilitar a leitura e a análise dos resultados, optamos por uma

representação pouco convencional. Deve-se observar que, para um dado protocolo

T

i

, correspondente a um dado tempo de recuperação, os dados dos grupos REF e

REC são pareados (foram obtidos a partir dos mesmos voluntários), mas não

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coincidentes no tempo. Isto é, em T

1

, por exemplo, enquanto os dados de REC

foram coletados uma hora após a fase RES, os dados de REF foram coletados antes

de RES. Apesar de REF não ter sido coletado em T

1

, no gráfico ele aparece nessa

posição, visto que essa será a comparação a ser feita estatisticamente. O mesmo

vale para T

2

, com a diferença que os voluntários que forneceram este novo par de

dados, REF e REC, foram outros e que REC foi registrado duas horas após RES. O

método vale para os outros tempos, até T

48

. Outra observação: nos gráficos,

utilizamos o artifício de interligar os pontos REF entre si (protocolos T

1

a T

48

) com

uma linha, da mesma forma que interligamos os pontos REC. Tal artifício, que não

possui grande significado fisiológico – visto que os indivíduos de um protocolo são

diferentes dos do outro protocolo – objetivou, mais uma vez, facilitar a interpretação

dos dados.

Na Estatística Inferencial foi eleito o teste pareado de Wilcoxon para verificar

as diferenças entre as variáveis REF e REC de cada protocolo, que são

dependentes porque foram originadas do mesmo grupo de indivíduos.

Os dados experimentais completos encontram-se no Apêndice A. A seguir,

apresentamos o resumo da Estatística Descritiva acompanhado dos gráficos e da

Estatística Inferencial correspondentes.

3.3.1. Parâmetros freqüenciais do EMG-S

Tabela 2: Estatística Descritiva dos experimentos referentes à FMD

0

(Freqüência Mediana do

músculo realizando exercício com carga igual a 0% da CVM). As colunas T

i

apresentam os dados

dos protocolos de 1 hora de recuperação (T

1

), duas horas (T

2

), e assim sucessivamente. REF e REC

representam os dados colhidos antes e após a fase RES, de resistência à fadiga. Unidades de FMD

em Hz.

FMD

0

T

1

T

2

T

4

T

8

T

24

T

48

REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC

Média

(n=10)

46,50

46,76

40,03

55,91

37,74

33,16

37,95

32,82

34,49

32,50

34,97

38,88

Desvio

Padrão

23,50

28,50

27,86

19,86

32,29

30,97

27,56

34,19

28,84

23,11

26,56

30,32

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34

REF

REC

T1 T2 T4 T8 T24 T48

0

10

20

30

40

50

60

70

80

FMD normalizada (Hz)

Figura 6: Valores médios (n=10) de FMD

0

nos grupos REF e REC, conforme os dados da Tabela 2.

As barras indicam o Desvio Padrão com 95% de confiabilidade.

Tabela 3: Resultados do teste pareado de Wilcoxon para as duplas REF-REC da variável FMD

0

(Freqüência Mediana com carga de 0% da CVM).

REF x REC (FMD

0

)

Protocolo

N T Z Valor de p

T

1

10 20 0,765 0,445

T

2

10 10 1,481 0,139

T

4

10 20 0,296 0,767

T

8

10 21 0,663 0,508

T

24

10 26 0,153 0,878

T

48

10 21 0,663 0,508

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35

Tabela 4: Estatística Descritiva dos experimentos referentes à FMD

20

(Freqüência Mediana do

músculo realizando exercício com carga igual a 20% da CVM). As colunas T

i

apresentam o dados

dos protocolos de 1 hora de recuperação (T

1

), duas horas (T

2

), e assim sucessivamente. REF e REC

representam os dados colhidos antes e após a fase RES, de resistência à fadiga. Unidades de FMD

em Hz.

FMD

20

T

1

T

2

T

4

T

8

T

24

T

48

REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC

Média

(n=10)

68,71

66,87

69,54

54,50

67,26

42,03

70,06

58,96

69,76

41,31

70,22

50,51

Desvio

Padrão

4,88 9,85 6,50 28,27

18,45

29,49

14,47

30,22

10,91

30,86

5,74 25,16

REF

REC

T1 T2 T4 T8 T24 T48

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

FMD normalizada (Hz)

Figura 7: Valores médios (n=10) de FMD

20

nos grupos REF e REC, conforme os dados da Tabela 4.

As barras indicam o Desvio Padrão com 95% de confiabilidade.

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36

Tabela 5: Resultados do teste pareado de Wilcoxon para as duplas REF-REC da variável FMD

20

(Freqüência Mediana com carga de 20% da CVM). *p<0,05

REF x REC (FMD

20

)

Protocolo

N T Z Valor de p

T

1

10 22 0,561 0,575

T

2

10 12 1,244 0,214

T

4

10 7 2,09 0,037*

T

8

10 22 0,561 0,575

T

24

10 3 2,497 0,013*

T

48

10 4 2,395 0,017*

3.3.2. Parâmetro temporal do EMG-S

Tabela 6: Estatística Descritiva dos experimentos referentes à RMS

0

(valor RMS do músculo

realizando exercício com carga igual a 0% da CVM). As colunas T

i

apresentam o dados dos

protocolos de 1 hora de recuperação (T

1

), duas horas (T

2

), e assim sucessivamente. REF e REC

representam os dados colhidos antes e após a fase RES, de resistência à fadiga. Unidades de RMS

em valores arbitrários.

RMS

0

T

1

T

2

T

4

T

8

T

24

T

48

REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC

Média

(n=10)

0,924

5,624

0,876

4,281

0,993

5,784

1,854

11,012

0,646

6,991

0,744

4,904

Desvio

Padrão

0,739

3,023

0,534

2,395

0,808

6,505

2,452

14,326

0,279

4,325

0,381

2,779

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37

REF

REC

T1 T2 T4 T8 T24 T48

-10

-5

0

5

10

15

20

25

Unidades Arbitrárias

Figura 8: Valores médios (n=10) de RMS

0

nos grupos REF e REC, conforme os dados da Tabela 6.

As barras indicam o Desvio Padrão com 95% de confiabilidade.

Tabela 7: Resultados do teste pareado de Wilcoxon para as duplas REF-REC da variável RMS

0

(Root Mean Square, em inglês, com carga de 0% da CVM). **p<0,01; *p<0,05

REF x REC (RMS

0

)

Protocolo

N T Z Valor de p

T

1

10 0 2,803 0,005**

T

2

10 0 2,803 0,005**

T

4

10 0 2,803 0,005**

T

8

10 3 2,497 0,013*

T

24

10 0 2,803 0,005**

T

48

10 0 2,803 0,005**

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38

Tabela 8: Estatística Descritiva dos experimentos referentes à RMS

20

(valor RMS do músculo

realizando exercício com carga igual a 20% da CVM).

As colunas Ti apresentam o dados dos

protocolos de 1 hora de recuperação (T1), duas horas (T2), e assim sucessivamente. REF e REC

representam os dados colhidos antes e após a fase RES, de resistência à fadiga. Unidades de RMS

em valores arbitrários.

RMS

20

T

1

T

2

T

4

T

8

T

24

T

48

REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC

Média

(n=10)

5,624

6,981

4,281

6,419

5,784

4,920

11,012

10,054

6,991

4,470

4,904

5,358

Desvio

Padrão

3,023

3,682

2,395

5,633

6,505

3,957

14,326

10,835

4,325

3,053

2,779

4,088

REF

REC

T1 T2 T4 T8 T24 T48

-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

Unidades Arbitrárias

Figura 9: Valores médios (n=10) de RMS

20

nos grupos REF e REC, conforme os dados da Tabela 8.

As barras indicam o Desvio Padrão com 95% de confiabilidade.

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39

Tabela 9: Resultados do teste pareado de Wilcoxon para as duplas REF-REC da variável RMS

20

(Root Mean Square,em inglês, com carga de 20% da CVM). **p<0,01; *p<0,05

REF x REC (RMS

20

)

Protocolo

N T Z Valor de p

T

1

10 13 1,478 0,139

T

2

10 14 1,007 0,314

T

4

10 18 0,968 0,333

T

8

10 19 0,866 0,386

T

24

10 1 2,701 0,007**

T

48

10 22 0,059 0,952

3.3.3. Parâmetro mecânico

Tabela 10: Estatística Descritiva dos experimentos referentes à CVM (Contração Voluntária

Máxima). As colunas T

i

apresentam o dados dos protocolos de 1 hora de recuperação (T

1

), duas

horas (T

2

), e assim sucessivamente. REF e REC representam os dados colhidos antes e após a fase

RES, de resistência à fadiga. Unidades da CVM em quilogramas-força.

CVM

T

1

T

2

T

4

T

8

T

24

T

48

REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC

Média

(n=10)

42,47

38,35

39,94

42,29

45,30

43,37

44,54

42,52

35,93

35,74

42,52

39,73

Desvio

Padrão

6,77 7,86 6,88 7,28 9,79 9,38 7,88 9,33 7,69 8,34 5,05 5,89

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40

REF

REC

T1 T2 T4 T8 T24 T48

25

30

35

40

45

50

55

Unidades Arbitrárias

Figura 10: Valores médios (n=10) de CVM nos grupos REF e REC, conforme os dados da Tabela 10.

As barras indicam o Desvio Padrão com 95% de confiabilidade.

Tabela 11: Resultados do teste pareado de Wilcoxon para as duplas REF-REC da variável CVM

(Contração voluntária máxima). *p<0,05

REF x REC (CVM)

Protocolo

N T Z Valor de p

T

1

10 8 1,988 0,047*

T

2

10 20 0,764 0,445

T

4

10 10 1,784 0,074

T

8

10 18 0,968 0,332

T

24

10 24 0,357 0,721

T

48

10 9 1,886 0,059

Contração voluntária máxima (kgf)

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41

CVM (valores da fase REF)

Unidades arbitrárias

10

20

30

40

50

60

T1 T2 T4 T8 T24 T48

Equação de regressão: y=43,0358-0,3579.x

Figura 11: Valores médios de CVM (n=10, em quilogramas-força), e Reta de Regressão para os

dados dos seis protocolos da fase REF. As barras indicam o Erro Padrão.

Contração voluntária máxima (kgf)

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42

4. Discussão

4.1. Discussão dos métodos

Para ser coerente com os objetivos desta pesquisa, a análise dos resultados

teve como foco principal a busca de um padrão que indicasse a recuperação do

indivíduo, após a fadiga, para os patamares em que ele se encontrava antes dessa

situação. Contamos, portanto, com cinco sinais, de origem eletrofisiológica e

mecânica, que potencialmente podem desempenhar esse papel: FMD

0

, FMD

20

,

RMS

0

, RMS

20

e CVM.

A escolha do membro não-dominante poderia ser discutida, por estarmos

diante de uma amostra de esportistas (praticantes de musculação) cuja

característica é o desenvolvimento simétrico dos membros. Assim, apesar da falta

de consenso sobre o assunto, mesmo no SENIAM 8, optamos por trabalhar apenas

com o membro contra-dominante.

4.2. Discussão dos resultados

Análise da FMD

A análise dos comportamentos de REF e REC em FMD

0

(a partir dos dados

da Tabela 2, da Figura 6 e da Tabela 3) e em FMD

20

(a partir dos dados da Tabela 4,

da Figura 7 e da Tabela 5) mostra que:

- em FMD

0

, os dados do grupo REF não seguem exatamente o esperado, isto

é, uma seqüência de resultados semelhantes de T

1

até T

48

que, quando interligados,

formassem uma linha horizontal. Uma possível explicação para esse comportamento

inesperado de REF seria a influência da carga baixa utilizada neste protocolo (0% da

CVM). Sabendo-se que a FMD é influenciada pelo número de fibras musculares

recrutadas e pela taxa e sincronismo de seus disparos, a variabilidade da

Freqüência Mediana deve ser maior em protocolos com carga baixa. Essa

especulação é compatível com o comportamento de REF em FMD

20

. Neste caso,

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43

onde a carga do exercício foi de 20% da CVM, os valores REF dos vários protocolos,

quando interligados, formam praticamente uma horizontal.

- em FMD

0

, os dados do grupo REC somente podem ser avaliados se

comparados aos de REF. Visto que o comportamento de REF é anômalo neste

caso, a análise de REC está definitivamente prejudicada. Em outras palavras, esses

resultados sugerem que o protocolo com carga 0% da CVM talvez não seja

adequado para estudar o que foi proposto neste trabalho de pesquisa.

- em FMD

20

, as variabilidades de REF e REC são menores que as

correspondentes em FMD

0

e os valores médios são superiores, como era de se

esperar em função da carga superior agora utilizada. Os dados do grupo REF

apresentam comportamento semelhante ao esperado, isto é, uma horizontal.

- em FMD

20

, a análise dos dados do grupo REC, que apresenta

comportamento muito diferente do de REF, sugere, inicialmente, que o exercício de

fadiga surtiu algum efeito. Os resultados da Tabela 5 mostram que essas diferenças

chegam a ser estatisticamente significativas em T

4

(p=0,037), T

24

(p=0,013) e T

48

(p=0,017).

- em FMD

20

, agora focando na análise comparativa de REF e REC, chama a

atenção o valor deste último em T

1

. Hipoteticamente, a fadiga imposta ao grupo REC

deveria levá-lo para valores abaixo dos de REF, que não passou pela mesma

situação; a partir desse ponto, esperar-se-ia que REC se recuperasse

continuamente após a fadiga, subindo para encontrar REF. Nessas bases, duas

possibilidades devem ser computadas: (a) em T

1

, REC deveria estar abaixo de REF,

mas subindo; ou (b) em T

1

, REC já retornou ao mesmo nível de REF, tendo

completado, assim, sua recuperação. A posição relativa de REC em relação à REF,

em T

1

, apontaria para a segunda possibilidade, portanto. Surpreende, entretanto, o

fato da queda de REC continuar até T

4

, quando somente então parece haver uma

tendência à estabilização.

- em FMD

20

, os resultados surpreendem, sobretudo, porque estamos

analisando pares de dados (REF-REC) que, apesar de pertencerem aos mesmos

sujeitos experimentais no protocolo T

1

, são produzidos por sujeitos diferentes no

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44

protocolo T

2

, e assim por diante. Isso significa que esse comportamento de REC, de

queda contínua até T

4

, é bastante consistente e contraria nossas hipóteses.

- em FMD

20

, que novas conclusões poderiam ser feitas sobre a recuperação

da fadiga? Os dados que possuímos não permitem concluir nada sobre a

recuperação, apenas sobre uma possível estabilização que, em REC, ocorre entre

T

4

e T

24

, representada por uma oscilação em torno dos 50 Hz. Entre T

24

e T

48

aparece uma subida que pode pertencer a dois fenômenos: à oscilação, que

continuaria, ou ao início de uma efetiva recuperação. Esses resultados sugerem,

portanto, que os efeitos da fadiga muscular sobre a FMD podem durar mais de 48

horas, pois em T

48

as diferenças entre REF e REC ainda são significativas. Em

conseqüência, protocolos experimentais que não respeitem esses prazos podem

produzir resultados erráticos (Petrofsky 1981, Kroon e Naeije 1988, Roy et al 1990,

Krogh-Lund 1992, Søgaard et al 2003).

Análise do RMS

A análise dos comportamentos de REF e REC em RMS

0

(a partir dos dados

da Tabela 6, da Figura 8 e da Tabela 7) e em RMS

20

(a partir dos dados da Tabela

8, da Figura 9 e da Tabela 9) mostra que:

- em RMS

0

, os grupos REF comportam-se conforme o esperado,

apresentando valores similares que, interligados por uma linha, formam uma reta

próxima à horizontal. Destoam do conjunto os valores de T

8

, tanto pela média quanto

pela variabilidade maiores. Em relação ao controle formado pelo grupo REF, o grupo

REC apresenta valores maiores, sempre de forma estatisticamente significativa,

porém sempre seguindo uma constante de diferencial entre as curvas (desvio

constante). E parece que essa é a única influência da fadiga. Em termos de

tendências de REF e REC, elas são iguais; em nenhum momento se observam

divergências ou convergências entre REF e REC, o que sugere que o RMS

0

é um

sinal que não deve funcionar como indicador de recuperação de fadiga.

- em RMS

20

, valem praticamente, as mesmas observações feitas para RMS

0

,

isto é, REF e REC apresentam comportamentos similares. Neste caso, nem mesmo

diferenças estatísticas produzidas pelo desvio constante foram registradas. Em

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45

conclusão, e com base em nossos dados, podemos afirmar que o sinal RMS

20

tampouco seria um bom candidato para indicar recuperação de fadiga. Esses

resultados são reforçados pelos achados de alguns autores (Petrofsky 1981,

Ö

berg

1995

).

Análise da CVM

A análise dos comportamentos de REF e REC em CVM (a partir dos dados da

Tabela 10, da Figura 10, da Tabela 11 e da Figura 11) mostra que:

Os resultados dos grupos REF seguem um comportamento esperado: as

diferenças entre os protocolos (T

i

), que correspondem às diferenças entre os

indivíduos que participam dos diferentes protocolos, são exacerbadas em função de

o experimento ocorrer em uma situação crítica, de extremo esforço. Essas

diferenças são traduzidas, no gráfico, como um traçado distante de uma linha

horizontal. Apesar disso, os valores de REF oscilam em torno de uma reta de

regressão (Figura 11) que é quase uma horizontal, indicando que, na média, não há

uma tendência marcada. Os testes estatísticos identificaram uma diferença

significativa (p=4,7%) apenas em T

1

, que corresponde à primeira hora após a fadiga.

Nesse ponto, o grupo REC apresenta valores médios inferiores a REF, o que pode

ser entendido como uma dificuldade do indivíduo, uma hora após a fadiga, em

realizar a mesma força máxima que produzia em REF. Depois disso, os grupos REC

acompanham muito bem os REF, permitindo concluir que, a partir de duas horas

após a fadiga os voluntários recuperam a capacidade de produzir a mesma

Contração Voluntária Máxima de referência.

Esses resultados indicariam, em um primeiro momento, que a CVM poderia

ser um indicador de recuperação de fadiga. Surge um ponto bastante polêmico,

entretanto, quando o “indicador” CVM é comparado ao “indicador” FMD

20

: o tempo

do término da recuperação do músculo. Enquanto CVM apontaria para o tempo de

duas horas, FMD

20

sinalizaria que essa recuperação não ocorreria antes das 48 h.

Essa incongruência pode ser uma das fontes para as divergências encontradas na

literatura especializada, onde vários trabalhos indicam tempos diferentes de

recuperação (Petrofsky 1981, Kroon e Naeije 1988, Kroon e Naeije 1991, Sbriccoli et

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46

al 2001). Existiriam, então, mais de um indicador de recuperação da fadiga? Nossos

resultados parecem sinalizar que sim, na medida em que parecem revelar as

sensibilidades de FMD

20

e CVM para o fenômeno. Antes de qualquer afirmação mais

conclusiva, no entanto, teríamos que responder a outras perguntas, como a que

questionaria a existência de outros indicadores mais efetivos do que os apontados

neste trabalho. Evidentemente que os mesmos parâmetros aqui analisados, mas

associados a outras cargas, deveriam ser estudados com atenção. Especulando

nesse sentido, nada impede que um sinal RMS

25

, associado à carga de 25% da

CVM, revele-se como mais um indicador.

Aparentemente, nossos resultados, por não permitirem afirmações

conclusivas, parecem representar pouco como contribuição para o conhecimento do

tema. Entretanto, algumas conclusões podem ser feitas. Primeiramente, nossos

dados nos permitem concluir que, para fins de recuperação de fadiga, os sinais RMS

e FMD relativos a cargas inferiores a 20% da CVM são inúteis. Esses achados, que

estão de acordo com os de outros pesquisadores (Nagata 1990), podem levar ao

questionamento da validade do uso desses parâmetros, nessas cargas, também nos

estudos de entrada em fadiga, como acontece frequentemente no mundo científico

(Nagata 1990, Rainoldi et al 1999, Ravier et al 2005). Por outro lado, a partir de

cargas iguais a 20% da CVM, parece que a FMD começa a demonstrar alguma

sensibilidade. Pra confirmar isso, o estudo com FMD

20

precisaria ser repetido, mas

com uma extensão maior no tempo, para além das 48 h que limitaram nosso estudo.

O parâmetro CVM parece ser um candidato para indicar recuperação de

fadiga, ao mostrar que a partir de 2 h o músculo volta a se comportar como fazia

antes da fadiga. Resta saber que tipo de recuperação ele indica: voltar a realizar a

CVM em sua plenitude pode não significar que o músculo recuperou todas suas

funções (Sbriccoli et al 2001, Felici et al 2007).

4.3. Implicações para a pesquisa

Este trabalho teve utilidade na medida em que levanta algumas questões que

como, por exemplo, sobre a necessidade de se estudar períodos de recuperação

superiores a 48 h para verificar o comportamento da FMD nesse período. Outra

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47

questão levanta a dúvida sobre a real eficácia dos parâmetros estudados como

indicadores de recuperação de fadiga. Por isso, Sugere-se o acompanhamento de

EMG com cargas entre 20% a 30% da CVM, ou até mesmo usar outro parâmetro

como a velocidade de condução que descarta a necessidade de cargas altas, que foi

uma das limitações da atual pesquisa, para monitorar a recuperação da fadiga

muscular.

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48

5. Conclusões

De uma forma geral, para fins de determinação do tempo de recuperação de

fadiga, nossos dados mostraram que os parâmetros eletrofisiológicos obtidos a partir

do EMG-S, FMD e RMS têm pouca chance de conter informações pertinentes se

adquiridos em cargas de 0% da CVM e em contração isomérica. Mais

particularmente, nossos dados sinalizam que o parâmetro RMS tampouco possui

sensibilidade para medir a recuperação da fadiga muscular em exercícios

isométricos com cargas correspondentes a 20% da CVM. Isso sugere que o uso do

RMS em estudos de recuperação da fadiga e em exercícios com cargas baixas pode

estar comprometido. Resta verificar o que ocorre em estudos com cargas superiores

a 20% da CVM.

Nossos achados revelaram que FMD apresenta alguma sensibilidade à

recuperação da fadiga em exercícios com 20% da CVM. Seu desempenho,

entretanto, por não apresentar um retorno completo no intervalo estudado de 48 h,

não permite classificá-lo como um candidato definitivo a indicador de recuperação de

fadiga. Estudos por tempos superiores a 48 h e com cargas superiores a 20% da

CVM podem eliminar essa dúvida.

Os estudos com a CVM mostraram que, ao mesmo tempo em que esse

parâmetro pode ser um candidato a indicador de recuperação de fadiga, há uma

inconsistência entre o seu desempenho e o da FMD: nossos dados sugerem que a

recuperação da fadiga se completaria em 2 h pela CVM, mas não antes de 48 h pela

FMD. Várias questões devem ser respondidas, a partir desses achados. Por

exemplo, se a FMD fosse registrada com valores de cargas superiores a 20% da

CVM, poderia retornar aos valores de repouso no mesmo intervalo de duas horas

sinalizado pela CVM? Caso não haja convergência, em nenhuma situação de carga,

entre os períodos de recuperação detectados por FMD e CVM, qual dos dois

representaria melhor a recuperação da fadiga?

Enfim, os dois grandes parâmetros do eletromiograma de superfície, FMD e

RMS, devem ser mais estudados, em outras situações experimentais, como em

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49

cargas diferentes, por exemplo. Pelo menos um deles, a FMD, parece prometer

sensibilidade à recuperação da fadiga.

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50

6. Referências

1. Basmajian JV, De Luca CJ. Muscle Alive: Their functions revealed by

Electromyography. 5 ed. Baltimore: Willians & Wilkings; 1985.

2. Béliveau L, Van Hoecke J, Garapon-Bar C, Gaillard E, Herry JP, Atlan G,

Bouissou P. Myoelectrical and metabolic changes in muscle fatigue. Int J

Sports Med. 1992 Oct;13 Suppl 1:S153-5.

3. Blangsted AK, Sjogaard G, Olsen HB, Sogaard K. Voluntary low-force

contraction elicits prolonged low-frequency fatigue and changes in surface

electromyography and mechanomyography. J Electromyo Kinesiol. 2005;15:

138-48.

4. Chabran E, Maton B, Fourment A. Effects of postural muscle fatigue on the

relation between segmental posture and movement. J Electomyo Kinesiol.

2002;12:67-79.

5. Choi D, Cole KJ, Goodpaster BH, Fink WJ, Costill DL. Effect of passive and

active recovery on the resynthesis of muscle glycogen. Medicine and Science

in Sports and exercise. 1994:992-6.

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54

APÊNDICE

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55

APÊNDICE A – Dados experimentais completos

Quadro 1. Estatística Descritiva completa dos experimentos referentes à FMD

0

(valor FMD

do músculo realizando exercício com carga igual a 0% da CVM). Cada valor apresentado

é a média da FMD normalizada de 34 amostras de cada sinal. As colunas T

i

apresentam

os dados dos protocolos de 1 hora de recuperação (T

1

), duas horas (T

2

), e assim

sucessivamente. REF e REC representam os dados colhidos antes e após a fase RES, de

resistência à fadiga. Unidades de FMD em Hz.

FMD

0

T

1

T

2

T

4

T

8

T

24

T

48

REF REC

REF REC REF REC

REF REC

64,7978

64,1659

6,2902 67,0850

79,2739

72,5241

62,0692

19,0717

6,9508 56,4108

59,3405

57,9619

61,1500

62,9883

4,7392 70,6284

42,7964

41,1018

4,1073 83,9844

4,3084 3,9063 60,0873

65,7169

57,7608

69,8529

3,7339 46,9899

3,5329 3,9350 57,7321

4,0499 51,9876

14,8208

3,6190 48,5122

46,8750

64,7691

58,9671

63,0457

3,7914 69,4221

70,6572

3,2744 4,5381 39,3497

4,1073 6,5487

5,0839 3,6477 60,5182

62,6723

4,8254 22,8056

10,5411

4,0786 4,8254 5,5721 28,5788

3,0159

44,8357

67,3254

71,7199

71,4901

66,9520

79,7335

41,1305

64,6542

22,7769

60,6330

40,3263

64,5393

69,6519

13,9304

44,3474

54,6588

71,7199

3,7626 74,9655

73,2709

58,9671

52,7057

5,6296 3,8488

61,0639

73,0986

51,8153

69,9391

4,0786 37,3966

64,9414

78,0101

49,7185

16,7452

3,8775

3,8775 4,0211 24,7875

66,3775

30,3883

10,2539

3,6190 65,0276

37,7987

60,9490

63,5960

49,8909

43,7730

73,3571

4,3084 4,1648 3,8775 10,6273

7,2381 47,4782

4,0786 70,3125

71,1949

Média

(N=10)

46,4987

46,7572

40,0276

55,9071

37,7384

33,1629

37,9481

32,8182

34,4870

32,4994

34,9696

38,8812

Desvio

Padrão

23,5011

28,5045

27,8576

19,8637

32,2882

30,9714

27,5551

34,1925

28,8370

23,1084

26,5555

30,3215

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56

Quadro 2. Estatística Descritiva completa dos experimentos referentes à FMD

20

(valor

FMD do músculo realizando exercício com carga igual a 20% da CVM). Cada valor

apresentado é a média da FMD normalizada de 34 amostras de cada sinal. As colunas T

i

apresentam os dados dos protocolos de 1 hora de recuperação (T

1

), duas horas (T

2

), e

assim sucessivamente. REF e REC representam os dados colhidos antes e após a fase

RES, de resistência à fadiga. Unidades de FMD em Hz.

FMD

20

T

1

T

2

T

4

T

8

T

24

T

48

REF REC

REF REC REF REC

66,1477

68,8764

57,8182

89,9012

85,3631

61,6671 74,9943

86,9715

75,7123

70,1114

64,5680

76,2580

61,1500

73,5869

4,7392 59,8001

42,7964

75,2815 4,1073 76,4304

4,3084 64,6542

60,0873

71,6050

62,9883

74,1613

70,6284

50,0057

41,1018

75,6549 83,9844

52,2174

3,9063 60,6905

65,7169

69,6232

76,2580

61,3511

73,5869

62,0404

59,8001

71,1742 75,2815

73,0699

76,4304

73,0411

64,6542

77,1772

80,3079

64,4531

75,0230

72,0646

57,2438

54,3716 83,9844

53,3663

62,1266

78,0101

65,7169

67,2679

57,7608

71,7199

3,7339 66,9520

3,5329 71,9784 57,7321

66,5499

51,9876

72,2369

3,6190

66,2052

69,8529

73,6156

46,9899

92,7160

3,9350 60,9490 4,0499 69,8242

14,8208

71,4327

48,5122

65,6020

71,6050

78,0101

74,1613

69,9391

50,0057

61,8681 75,6549

78,0101

52,2174

78,6707

60,6905

63,7638

73,0124

67,2966

79,3888

30,3883

72,6965

105,8996

59,1395

76,2293

67,0669

65,2574

67,4403

63,4766

46,8750

73,3571

58,9671

78,8143

3,7914 61,7819 70,6572

64,9414

4,5381 68,1147

4,1073

Média

(N=10)

68,7127

66,8687

69,5370

54,5037

67,2622

42,0267

70,0626 58,9585

69,7610

41,3115

70,2220

50,5113

Desvio

Padrão

4,8798 9,8452 6,5045 28,2692

18,4530

29,4881

14,4652 30,2158

10,9119

30,8558

5,7393 25,1620

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57

Quadro 3. Estatística Descritiva completa dos experimentos referentes à RMS

0

(valor RMS

do músculo realizando exercício com carga igual a 0% da CVM). Cada valor apresentado

é a média do RMS normalizado de 34 amostras de cada sinal. As colunas T

i

apresentam

os dados dos protocolos de 1 hora de recuperação (T

1

), duas horas (T

2

), e assim

sucessivamente. REF e REC representam os dados colhidos antes e após a fase RES, de

resistência à fadiga. Unidades de RMS em valores arbitrários.

RMS

0

T

1

T

2

T

4

T

8

T

24

T

48

REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC

2,9237

7,7236 0,4185

1,2899

2,5930

4,5915 5,5916

3,3645 0,3972

8,1542 1,1453

11,1308

0,9829

6,5956 0,3765

3,2780

0,9624

5,4398 0,3228

6,6035 0,3718

4,8721 1,0364

3,2080

0,8794

9,0755 0,3443

9,6280

0,3701

0,6579 0,9050

6,5325 1,0063

3,8446 0,3749

4,7630

0,6803

1,5321 1,4769

5,9135

0,3789

9,1632 7,0948

7,1151 0,3982

4,5951 0,3735

2,0660

0,4056

3,7827 1,6414

4,8343

0,3572

1,8627 0,4598

8,3538 0,4009

1,5768 0,4929

4,1254

0,5910

4,5468 0,8107

1,7832

1,4886

3,9886 0,5916

12,7371

0,4971

12,6311

0,6649

7,8071

0,7163

10,2855

0,5831

4,3240

0,8107

22,8904

2,1751

50,8669

0,8752

7,5460 0,3993

3,2864

1,0660

6,4563 0,9200

4,1254

2,1000

2,3353 0,5372

2,5695 0,8607

4,1254 0,4617

4,3721

0,3576

5,2126 0,5048

5,1282

0,4986

1,5028 0,4086

8,6179 1,0757

6,7932 1,1721

5,9749

0,6385

1,0290 1,6831

2,5067

0,3682

5,4034 0,4499

3,3608 0,5796

15,7747

1,3210

2,3110

Média

(N=10)

0,9241

5,6240 0,8759

4,2811

0,9928

5,7836 1,8536

11,0122

0,6463

6,9913 0,7442

4,9045

Desvio

Padrão

0,7386

3,0233 0,5343

2,3955

0,8076

6,5050 2,4521

14,3263

0,2785

4,3246 0,3807

2,7794

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58

Quadro 4. Estatística Descritiva completa dos experimentos referentes à RMS

20

(valor

RMS do músculo realizando exercício com carga igual a 20% da CVM). Cada valor

apresentado é a média do RMS normalizado em 34 amostras de cada sinal. As colunas T

i

apresentam os dados dos protocolos de 1 hora de recuperação (T

1

), duas horas (T

2

), e

assim sucessivamente. REF e REC representam os dados colhidos antes e após a fase

RES, de resistência à fadiga. Unidades de RMS em valores arbitrários.

RMS

20

T

1

T

2

T

4

T

8

T

24

T

48

REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC

7,7236 7,7451 1,2899

1,2899 4,5915 4,9612 3,3645 4,8724 8,1542 3,7785 11,1308

16,4463

6,5956 6,5758 3,2780

3,4886 5,4398 4,3654 6,6035 3,4688 4,8721 4,0768 3,2080 4,2679

9,0755 14,6153

9,6280

10,8949

0,6579 5,7799 6,5325 2,3245 3,8446 3,0043 4,7630 4,0641

1,5321 6,8507 5,9135

7,2162 9,1632 7,6776 7,1151 3,7423 4,5951 3,3566 2,0660 1,9372

3,7827 3,4909 4,8343

3,3202 1,8627 1,6909 8,3538 5,1251 1,5768 1,4001 4,1254 4,0995

4,5468 5,1677 1,7832

20,6307

3,9886 3,1850 12,7371

15,4108

12,6311

11,2906

7,8071 6,0835

10,2855

9,9404 4,3240

3,4998 22,8904

14,5844

50,8669

35,4150

7,5460 7,5672 3,2864 3,2743

6,4563 8,1301 4,1254

4,3789 2,3353 0,5992 2,5695 2,5080 4,1254 3,7530 4,3721 4,2968

5,2126 6,3996 5,1282

4,5168 1,5028 3,7550 8,6179 21,0864

6,7932 5,5538 5,9749 5,9749

1,0290 0,8922 2,5067

4,9546 5,4034 2,5996 3,3608 6,5890 15,7747

0,9184 2,3110 3,1346

Média

(N=10)

5,6240 6,9808 4,2811

6,4191 5,7836 4,9198 11,0122

10,0542

6,9913 4,4699 4,9045 5,3579

Desvio

Padrão

3,0233 3,6819 2,3955

5,6331 6,5050 3,9567 14,3263

10,8353

4,3246 3,0525 2,7794 4,0882

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59

Quadro 5. Estatística Descritiva completa dos experimentos referentes à CVM. Cada valor

apresentado é a média da CVM normalizada em 34 amostras de cada sinal. As colunas T

i

apresentam o dados dos protocolos de 1 hora de recuperação (T

1

), duas horas (T

2

), e

assim sucessivamente. REF e REC representam os dados colhidos antes e após a fase

RES, de resistência à fadiga. Unidades dos valores da CMV em kgf.

CVM

T

1

T

2

T

4

T

8

T

24

T

48

REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC REF REC

42,4100

41,5700

36,8800

48,3100

43,7500

37,3900

41,5100

43,5700

40,3100

43,3500

40,6300

30,9900

26,7800

18,1400

38,4800

39,8600

60,5300

61,6000

40,2900

39,0100

36,8300

32,2400

39,8600

34,0700

45,3000

42,8100

31,2600

43,4200

43,2800

44,1900

37,6100

36,5500

39,2300

49,2300

44,4800

39,0100

46,1900

42,4100

42,9900

39,0800

46,8200

46,9400

48,4100

47,2300

27,2300

28,3200

39,5200

45,3600

44,5400

35,9400

28,9200

44,2500

29,5900

28,2800

55,2300

57,5700

17,9400

19,8400

35,6100

35,4100

48,7800

44,1900

46,8200

42,2200

36,1100

35,0000

34,0300

31,1900

44,0800

43,4200

44,4400

40,5500

39,8600

45,7100

51,9800

56,7400

59,9500

50,3600

54,5500

55,8800

35,8300

36,9100

47,1500

46,7800

50,4900

35,7700

40,8400

37,0100

44,4200

42,4100

35,4300

34,2600

39,2900

35,9400

52,8600

49,3800

43,1700

39,0100

43,2500

43,2400

50,3700

49,3500

46,1800

32,9700

38,4000

34,1700

37,4800

36,7000

37,1300

37,9700

38,0000

28,8000

38,2200

38,1300

52,1300

46,9400

40,1600

34,0000

43,1700

39,0100

Média

(N=10)

42,4650

38,3520

39,9420

42,2930

45,3040

43,3650

44,5370

42,5170

35,9300

35,7420

42,5200

39,7260

Desvio

Padrão

6,7681 7,8635 6,8751 7,2811 9,7936 9,3825 7,8773 9,3308 7,6879 8,3393 5,0454 5,8925

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60

APÊNDICE B – Formulários do Comitê de Ética em Pesquisa

Termo de consentimento livre e esclarecido

Universidade de Brasília – UnB

Faculdade de Medicina - Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas

Pesquisadora: Luciana Roberta Tenório Peixoto - Contato: 61 3307-2294

Laboratório Integrado/Engenharia Biomédica - CFS/IB – Universidade de Brasília

N.º Registro CEP: 007/2006

Título do Projeto: Estudo do comportamento do sinal eletromiográfico durante a

recuperação da fadiga isométrica do bíceps braquial

Este termo de consentimento pode conter palavras que você não entenda. Peça ao

pesquisador que explique as palavras ou informações não compreendidas

completamente.

1) Introdução

Você está sendo convidado(a) a participar da pesquisa “Estudo do comportamento

do sinal eletromiográfico durante a recuperação da fadiga isométrica do bíceps

braquial”. Se decidir participar dela, é importante que leia estas informações sobre o

estudo e o seu papel nesta pesquisa. Você foi selecionado por sorteio e sua

participação não é obrigatória. A qualquer momento você pode desistir de participar

e retirar seu consentimento. Sua recusa não trará nenhum prejuízo em sua relação

com o pesquisador ou com a instituição.

É preciso entender a natureza e os riscos da sua participação e dar o seu

consentimento livre e esclarecido por escrito.

2) Objetivo

O objetivo deste estudo é conhecer o tempo adequado para a musculatura do braço

descansar após um treino fatigante.

3) Procedimentos do Estudo

Se concordar em participar deste estudo você será solicitado a responder a um

questionário de avaliação clínica osteoarticular e neuromuscular, ser examinado

fisicamente para fornecer suas medidas antropométricas, permitir imagens

fotográficas (se necessário) e coleta de sinais de força muscular e potencial elétrico

dos músculos dos braços.

Os dados fornecidos serviram para estudar a recuperação da fadiga muscular e

também poderá ser utilizada a qualquer momento para outras pesquisas e

publicações realizadas por esse grupo de pesquisadores.

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61

4) Riscos e desconfortos

Essa pesquisa não haverá riscos ao voluntário pois só será solicitado a ele executar

movimentos comuns à natureza humana. O estudo é passível de um pequeno

desconforto transitório na pele (escarificação local e leve) após o preparo da região a

ser coletada o sinal elétrico. Lembrando que nesse estudo será utilizado

eletromiografia de superfície que é um método não-invasivo, sendo assim não será

usado em nenhum momento agulhas ou objetos perfurantes.

5) Benefícios

1. A participação na pesquisa não acarretará gasto para você, sendo totalmente

gratuita. O conhecimento que você adquirir a partir da sua participação na pesquisa

poderá beneficiá-lo com informações e orientações futuras em relação ao seu

condicionamento físico.

2. Os exames e os procedimentos relacionados ao estudo serão inteiramente

gratuitos. Você também pode ser desligado do estudo a qualquer momento sem o

seu consentimento nas seguintes situações:

a) você não use ou siga adequadamente as orientações/procedimento em estudo;

b) o estudo termine.

6) Custos/Reembolso

Você não terá nenhum gasto com a sua participação no estudo. As avaliações, as

consultas, os exames serão gratuitos e também não receberá pagamento pela sua

participação. Você não receberá cobrança exame adicional ou qualquer outro

procedimento feito durante o estudo.

7) Caráter Confidencial dos Registros

Algumas informações obtidas a partir de sua participação neste estudo não puderam

ser mantidas estritamente confidenciais. Além dos profissionais de saúde que esta

avaliando você, agências governamentais locais, o Comitê de Ética em Pesquisa da

UnB onde o estudo está sendo realizado e os representantes podem precisar

consultar seus registros a qualquer período anual. Você não será identificado

quando o material de seu registro for utilizado, seja para propósitos de publicação

científica ou educativa. Ao assinar este consentimento informado, você autoriza as

inspeções em seus registros.

8) Participação

Sua participação nesta pesquisa consistirá em permitir a coleta do sinal elétrico dos

músculos do braço e ser avaliado fisicamente.

É importante que você esteja consciente de que a participação neste estudo de

pesquisa é completamente voluntária e de que você pode recusar-se a participar ou

sair do estudo a qualquer momento sem penalidades ou perda de benefícios aos

quais você tenha direito de outra forma. Em caso de você decidir retirar-se do

estudo, deverá notificar ao profissional e/ou pesquisador que esteja atendendo-o.

9) Para obter informações adicionais

Você receberá uma cópia deste termo onde consta o telefone e o endereço do

pesquisador principal, podendo tirar suas dúvidas sobre o projeto e sua participação,

agora ou a qualquer momento. Caso você venha a sofrer uma reação adversa ou

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62

tenha mais perguntas sobre o estudo, por favor, ligue para Luciana Roberta Tenório

Peixoto, o telefone (61) 8117 0010.

10) Declaração de consentimento

Li ou alguém leu para mim as informações contidas neste documento antes de

assinar este termo de consentimento. Declaro que fui informado sobre os métodos

em estudo a ser utilizado, as inconveniências, riscos e benefícios que podem vir a

ocorrer em conseqüência dos procedimentos.

Declaro que tive tempo suficiente para ler e entender as informações acima. Declaro

também que toda a linguagem técnica utilizada na descrição deste estudo de

pesquisa foi satisfatoriamente explicada e que recebi respostas para todas as

minhas dúvidas. Confirmo também que recebi uma cópia deste formulário de

consentimento. Compreendo que sou livre para me retirar do estudo em qualquer

momento, sem perda de benefícios ou qualquer outra penalidade.

Dou meu consentimento de livre e espontânea vontade e sem reservas para

participar como paciente deste estudo.

Nome do participante_________________________________________________

Assinatura do participante ou responsável legal_________________________ Data

__________

Atesto que expliquei cuidadosamente a natureza e o objetivo deste estudo, os

possíveis riscos e benefícios da participação no mesmo, junto ao participante e/ou

seu representante autorizado. Acredito que o participante e/ou seu representante

recebeu todas as informações necessárias, que serão fornecidas em uma linguagem

adequada e compreensível e que ele/ela compreendeu essa explicação.

Assinatura do pesquisador_______________________________Data__________

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63

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64

APÊNDICE C - Protocolo experimental detalhado

OBJETIVO: Definir o tempo de recuperação da fadiga do músculo bíceps braquial

analisando os parâmetros do EMG-S (RMS e FMD) e a força.

DESCRIÇÃO: O protocolo será realizado em cinco etapas: detalhes da

amostragem; preparo do eletromiógrafo; mensuração da CVM; aquisição e registro

do sinal EMG; processamento do sinal.

MATERIAL NECESSÁRIO:

- pulseira ajustável em nylon conectada ao ergômetro por um cabo de aço

- microcomputador Pentium 3 ( 866 MHz, 256MB de memória RAM) com monitor

de 15”

- eletromiógrafo (modelo MP30, Biopac System®) com software BSL PRO (Biopac

System®, EUA)

- eletrodos bipolares passivos Ag/AgCl, com gel e auto-adesivos (Kendall,

MediTrace®, EUA)

- eletrodo AgCl Ag de referência com pulseira plástica

- gel condutor (Carbogel®)

- fita adesiva (Micropore, 3M®)

- transdutor de força (Hand Dynamometer - modelo SS25L, Biopac®)

- ergômetro

- outros materiais: lixas, gazes, detergente neutro, lápis dermográfico (Mitsu-bishi

7600), ataduras, buchas vegetais, lâminas de barbear descartáveis

- Software SPEC em linguagem MATLAB 6.5 (Mathworks®, Natick, EUA)

VOLUNTÁRIOS

60 homens praticantes de musculação.

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65

DETALHES DA AMOSTRAGEM

1) Na entrevista, esclareça os voluntários quanto aos métodos da pesquisa. Se

aceita a participação, entregue o termo de consentimento livre e esclarecido,

solicitando a leitura e a assinatura de cada um. Preencha os questionários de

lateralidade manual, da avaliação clínica e das medidas antropométricas.

Oriente-os sobre as recomendações necessárias para os dias que antecedem e

sucedem o experimento, conforme os seguintes critérios: não consumir café, chá,

álcool ou grande refeição; não fazer jejum prolongado; não fazer uso de qualquer

medicamento; não praticar atividade física, não fumar; ter dormido ao menos por

8 h.

2) Alocação da amostra

Faça o sorteio dos voluntários para alocação dos voluntários pelos grupos, com a

seguinte referência: Tempo 1 (para realizar a coleta da recuperação 1 hora após a

fadiga); Tempo 2 (2 h após); Tempo 4 (4 h); Tempo 8 (8 h); Tempo 24 (24 h);

Tempo 48 (48 h).

Entregue a cada voluntário uma cópia do termo de consentimento e seu respectivo

cronograma de coleta, chamando a atenção para o local, data e horário anotados.

MONTAGEM DO ELETROMIÓGRAFO

- Observe o termômetro do laboratório (temperatura ideal: 21°C)

- Conecte o eletromiógrafo (modelo MP30) à entrada do microcomputador

- Conecte o transdutor de força na entrada1 do eletromiógrafo, e deixe-o em

posição horizontal sobre a mesa

- Ligue todo o sistema de equipamentos (microcomputador, eletromiógrafo) pelo

estabilizador de tensão elétrica

- Na tela principal do Windows, abra o software Biopac Student Lab Pro (BSL

PRO), crie a pasta “UnB” incluindo as pastas “CVM referência”, “CVM

recuperação”, “Resistência 60%”, “Referência_0_20%”, “Recuperação_0%_20%”.

Salve um arquivo-modelo para cada uma dessas pastas com a extensão: nome do

voluntário_grupoX_faseX_data. Salve para cada arquivo-modelo com sua

configuração de aquisição. Na opção MP30> escolher:

1 – Em> setup channels – configurar os canais (canal 1 = hand dynamometer;

canal 2 = EMG)

2 – Em> setup acquisition – colocar 1.000 Hz, duração de 6s para aquisição de

CVM; em EMG escolher 2.000 Hz de amostragem (para 0% e 20% da CVM –

colocar 1 min; e 1 hora para 60% CVM)

3 - Na> barra de menu – escolha os indicadores Mim, Max, Tmim, Tmax

4 – Para os arquivos monitoração do EMG - inicie uma aquisição teste, pare e

depois irá aparecer a janela Scale vertical> (se pressionar sobre o botão direito do

mouse sobre a barra de força no lado direito da tela). Coloque os seguintes

parâmetros: Scale range - upper 0 kgf; Lower (valor x= 2 * 60%CVM ou 20%CVM

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66

ou valor x = 0); Major division (valor x= 5% da carga alvo kgf/dv); base point

(carga alvo = 60% da CVM ou 20% da CVM)

5 – Para os arquivos monitorando somente CVM - inicie uma aquisição teste, pare

e depois irá aparecer a janela Scale vertical> (se pressionar sobre o botão direito

do mouse sobre a barra de força no lado direito da tela). Coloque os seguintes

parâmetros: Scale range - upper 70 kgf; midpoint 35 kgf; major division15 kgf ;

base point 0

6 - Para calibrar o dinamômetro, escolha setup channels> – botão ferramenta –

chanel 1 (hand dynamometer) - scaling – ao apertar o botão Cal1 aparecerá um

valor x de referência que deverá ser base para o valor no Cal2 dado pela fórmula,

x + 0.06575 mV= Cal 2 (coloque o valor Cal2 usando ponto). Teste a calibração,

pressionando o botão start e verifique se na tela surge uma linha reta no ponto

zero. Se não aparecer, repita a etapa calibração.

7 - Expanda, na tela do monitor, sobre o local do canal da força do bíceps braquial

8 - Monte o ergômetro acoplado ao transdutor de força por um cabo de aço com a

pulseira ajustável

MENSURAÇÃO DA CONTRAÇÃO VOLUNTÁRIA MÁXIMA

- Com o auxílio do ergômetro, posicione o voluntário com o ombro aduzido,

cotovelo flexionado a 90º, antebraço em supinação e dedos flexionados segurando

objeto cilíndrico. Oriente-o a manter a perna contralateral à frente, enquanto

permanece em pé ao lado do ergômetro.

- Oriente-o a não fazer movimentos compensatórios durante o teste

- Coloque a atadura de proteção no punho e a pulseira acoplada ao cabo de aço

do ergômetro. Faça os ajustes na altura e comprimento, adaptando o ergômetro ao

voluntário de modo confortável.

- Abra o software BSL PRO e um arquivo-modelo na pasta “CVM referência” ou

“CVM recuperação”

- Calibre o dinamômetro

- Pedir ao voluntário para tracionar o cabo de aço acoplado ao transdutor de força

sem modificar a posição das articulações do membro superior

- Mostre-o na tela do monitor a escala de força em quilogramas-força

- Peça-o a realizar uma contração mantida máxima no período de 6 s. Espere o

período de repouso entre a próxima contração (3 min). E repita por três vezes.

- Anote na tabela “contração voluntária máxima” os valores máximos de cada

contração (observe na barra de menu), e calcule a média das 3 tentativas a ser

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67

chamada de CVM. Calcule o valor de 60% e 20% da CVM e guarde-os para

normalizar o sinal EMG.

AQUISIÇÃO E REGISTRO DO SINAL ELETROMIOGRÁFICO

Esse procedimento deverá ser repetido na fase de resistência e recuperação. A

fase de resistência será realizada entre 48 h e 2 semanas após medida a CVM do

voluntário. Já a recuperação será registrada nos tempos: 1 h, 2 h, 4 h, 8 h, 24 h e

48 h após o exercício fatigante. Relembrar o voluntário dos passos do protocolo.

1) COLOCAÇÃO DOS ELETRODOS

Preparação da pele (no local destinado aos eletrodos de aquisição e de referência)

- Lave bem o local com água e sabão neutro com uso da bucha vegetal

- Faça a tricotomia

- Retire a camada córnea (lixando 20 vezes)

- Utilize gaze para retirar resquícios de tecido epitelial desprendido

- Determine a área para o sensor, marque com lápis dermatográfico

Fixação do sensor no local marcado

- Para posicionar os eletrodos no Bíceps braquial (BB), localizar a região 2/3 distal

anterior sobre a linha média, entre o acrômio medial e a fossa cubital

- Colocar os eletrodos adesivos com distância intereletrodos de 2 mm (antes, corte

uma parte adesiva de uma das extremidades de cada)

- Use o multímetro marcando a escala em 200 KΩ. Verifique a impedância

intereletrodos. Repita a limpeza da pele caso indique um valor superior a 30 KΩ.

Desligue o multímetro e anote a estimação da impedância

- Coloque o eletrodo de referência com gel eletrolítico no pulso contralateral ao

braço estudado

- Conecte os fios aos eletrodos, prenda-os com fita gomada. Colete o sinal de

EMG. Após a coleta dos dados retire os eletrodos e realize a limpeza de pele

retirando o gel. Registre as observações diárias na ficha do voluntário.

2) COLETA DO SINAL ELETROMIOGRÁFICO

Será coletado em três fases: REF, RES e REC como descrição abaixo.

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68

Fase Referência (REF)

- Abra a pasta na “CVM referência” e “Referência_0_20%” o ARQUIVO–MODELO.

Preencha como nos outros arquivos-modelos (nome do voluntário_grupoX

_faseX_data)

- Monitore o sinal de EMG sem carga e a 20% da CVM, usando o programa BSL

PRO com os arquivos já previamente configurados.

- Abra o software BSL PRO do eletromiógrafo e um novo arquivo na pasta

referência

- Posicione o voluntário e oriente-o novamente como na etapa de mensuração da

CVM

- Inicie a coleta do EMG sem carga e 20% da CVM durante 1 minuto cada. Forneça

cinco minutos de descanso e inicie o protocolo da resistência à fadiga. Salve o

arquivo.

Fase de resistência à Fadiga (RES)

- Abra na pasta “Resistência_60%” o ARQUIVO – MODELO. Preencha como nos

outros arquivos-modelos (nome do voluntário_grupoX _faseX_data)

- Monitore o sinal de EMG a 60% da CVM, usando o programa BSL PRO com os

arquivos já previamente configurados.

- Verifique se o transdutor de força está calibrado

- Informe o voluntário quando iniciar o exercício de fadiga a 60% da CVM,

coletando até o voluntário não conseguir manter a carga determinada. Salve o

arquivo.

- Não retire os eletrodos adesivos e aguarde para a fase de recuperação.

Fase de recuperação à fadiga (REC)

- Abra nas pastas “CVM recuperação” e “Recuperação_0_20%” os ARQUIVOS –

MODELOS. Preencha como nos outros arquivos modelos (nome do

voluntário_grupoX _faseX_data)

- Siga as mesmas instruções de coleta usadas na fase REF e acrescente a coleta

da CVM recuperação. Salve o arquivo de coleta.

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69

PROCESSAMENTO DO SINAL

Há duas etapas a serem seguidas, a de recorte e a de cálculo. Faça o mesmo

processamento para as 3 fases do experimento REF, RES e REC.

1) Recorte

- Abra o programa BSL PRO, em seguida o arquivo bruto.

- Escolha display> reset chart display – autoscale waveform (aperte o botão direito

do mouse sobre o canal de EMG escolha autoscale waveform)

- Com base no sinal de força, recorte o sinal de EMG. Elimine as fases iniciais e

finais do sinal EMG correspondente, em que frequentemente a força será estável.

Cortar (manualmente) todos locais que ultrapassem os limites de 5% da força alvo

- Elimine o sinal de força> Remove waveform

- Save as> option – selected section only. Salve com o nome do arquivo

acrescentando “recortado”

- Visualize somente o canal do m. bíceps.

- Salvar com extensão .TXT e .ACQ (com o nome de arquivo e acrescentando sinal

recortado),

2) Cálculo

- Na área de trabalho do Windows Abra o software MATLAB 6.5 (Mathworks,

Natick, EUA), escolha a pasta SPEC e escreva a palavra <spec>

- Abrirá a janela do SPEC: coloque freqüência de amostragem 2.000 Hz, encontre

o arquivo com extensão .TXT do voluntário

- Selecione a configuração> sem filtro, janela de Hamming, largura de 1s e com

sobreposição de 0,5s, Transformada de Fourier> EXECUTAR.

- Após definido o gráfico de RMS e FMD, salve o arquivo também em JPEG e TXT.

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70

APÊNDICE D – Tabela de medidas antropométricas

(Modelo)

N Nome Protocolo

Data

Idade

Massa

corporal

(kg)

Estatura

(cm)

Perímetro

braço

(cm)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

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71

ANEXOS

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72

ANEXO A - Questionário para avaliação clínica osteoarticular e

neuromuscular

(Modelo)

Nome:____________________________________________________________________

Nascimento: ____ / __ / _____ Idade: _______ Curso:_____________________________

Período do curso:_____________ Turno: _________ e-mail:________________________

Telefone residencial: ______________ Celular: ___________Horário disponível__________

- Pratica musculação há quanto tempo?__________________ ( ) inferior a 01 ano

( ) 01 ano ( ) superior a um ano. ( ) Não sou praticante. ( ) Já pratiquei, mas

não pratico há ________ meses. - Quantas horas por dia e vezes por semana?

____________________________________

- Pratica uma outra atividade física? ( ) não. ( ) Sim. Qual e quantas vezes por

semana?_____________________________

- Faz alguma atividade laboral? ( ) Não. ( ) Sim

Qual? ( )limpa ( ) lava roupas ( ) digita ( ) e outras: ___________________

- Já teve algum tipo de lesão que afetasse os membros superiores?

( ) Não. ( ) Sim. Do tipo: ( ) fratura ( ) neuropatia ( ) cirurgia ( ) miopatia

( ) tendinite/ bursite ( ) luxação/ subluxação ( ) outros:

______________________

- Faz uso de algum medicamento? Se sim, qual?____________________________

- Faz uso de algum suplemento alimentar? Se sim, qual?______________________

Declaro verdadeiras as informações por mim fornecidas neste questionário.

Brasília, ___/____/_________

Ass.:______________________________________________

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73

ANEXO B - Teste de lateralidade manual: Inventário de Edinburgh

Avaliador________________________________ Data _____/____/_______

Nome__________________________________________________________

Inventário de Edinburgh (OLDFIELD, 1971)

Leia cada uma das perguntas abaixo. Decida que mão que você se usa para cada

atividade e selecione então a resposta que o descreve mais adequadamente.

1. Com que mão normalmente você escreve?

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

2. Com que mão você desenha?

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

3. Qual mão você usaria para arremessar uma

bola e acertar um alvo?

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

4. Em que mão você usa sua raquete de tênis,

squash etc.?

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

5. Com que mão você usa sua escova de dentes?

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

6. Que mão segura uma faca quando você corta

algo? (Não usando um garfo)

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

7. Qual mão segura o martelo quando você está

batendo um prego?

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

8. Quando você acende um palito de fósforo, qual

mão segura o palito?

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

9. Em qual mão você usaria uma borracha no

papel?

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

10. Que mão remove o topo da carta quando você

entregando as cartas de um baralho?(ex., quando

você é o participante que dá as cartas de um jogo,

qual mão você usa para distribuir as cartas que

são colocadas sobre a mesa?)

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

11. Qual mão você segura a linha quando você

está enfiando em uma agulha?

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

12. Em que mão você seguraria um “mata mosca”

(para matar uma mosca)?

Esquerda [ 1 ] Qualquer uma [ 2 ]

Direita [ 3 ]

Resultado :

33-36 = Fortemente destro

29-32 = Moderadamente destro

25-28 = Fracamente destro

24 = Ambidestro

20-23 = Fracamente sinistro

16-19 = Moderadamente sinistro

12-15 = Fortemente sinistro

(é necessário você responder

todas as 12 perguntas!)

Parte inferior do formulário

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