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Tese

Effects of age and task difficulty on neuromuscular and corticomuscular determinants of walking balance (2024)

  • Authors:
  • Autor USP: COSTA, ANDRÉIA ABUD DA SILVA - FMRP
  • Unidade: FMRP
  • Sigla do Departamento: RCS
  • DOI: 10.11606/T.17.2024.tde-29072024-153229
  • Subjects: ELETROENCEFALOGRAFIA; ENVELHECIMENTO; EQUILÍBRIO; MARCHA (LOCOMOÇÃO); CAPACIDADE FUNCIONAL
  • Keywords: Aging; Beam walking; Caminhada na trave; Dynamic balance; Electroencephalography; Eletroencefalografia; Envelhecimento; Equilíbrio dinâmico; Módulos motores; Motor modules
  • Agências de fomento:
  • Language: Inglês
  • Abstract: O equilíbrio da caminhada é um determinante crítico da mobilidade humana e da independência funcional. O equilíbrio da marcha é a capacidade de manter o centro de massa dentro da base de apoio durante a caminhada e depende de uma complexa coordenação entre as funções sensoriais e musculares. O envelhecimento saudável é um processo degenerativo progressivo que prejudica, entre outros, o equilíbrio da marcha. Este prejuízo manifesta-se na capacidade reduzida de adaptação às perturbações internas e externas durante a caminhada. No entanto, os efeitos do envelhecimento natural no equilíbrio da marcha podem passar despercebidos quando a dificuldade da tarefa de caminhar é baixa. Neste contexto, a caminhada na trave emerge como um novo paradigma para avaliar o equilíbrio da caminhada. Isso ocorre porque é mais difícil manter o equilíbrio ao caminhar sobre uma trave estreita. A causa deste aumento de dificuldade está relacionada com a redução da base de apoio que por sua vez exige maior precisão na colocação dos pés. Com a redução da base de apoio, aumentam as chances de o centro de massa se mover para fora da base de apoio enquanto move-se sobre a perna de apoio durante a marcha, possivelmente causando uma "queda", ou seja, um passo fora da trave. Portanto, esta tese teve como objetivo examinar os efeitos da idade e da dificuldade da tarefa de caminhar no equilíbrio da marcha, avaliado pela caminhada na trave. A dificuldade da tarefa de caminhada foi alterada de duas maneiras: 1. Mudança da superfície de caminhada e 2. Manipulação de restrições mecânicas, cognitivas e posturais da caminhada na trave. Os efeitos da idade foram avaliados transversalmente comparando as faixas etárias. Em geral, esperava-se que a idade e o aumento da dificuldade da tarefa afetassem o equilíbrio da marcha medido pela caminhada na trave. Também foi levantada a hipótese de quediminuições no equilíbrio da marcha seriam acompanhadas por alterações no controle neuromuscular e neural. Assim, comparamos a distância percorrida em traves de 6, 8 e 10 cm de largura, com e sem dupla tarefa cognitiva, e com os braços livres, cruzados na frente do peito ou mãos na cintura (Capítulo 2). Observou-se que a trave de 6 cm (vs. 8 e 10 cm) e os braços cruzados (vs. mãos na cintura e braços livres) foram as restrições que impuseram maior dificuldade ao equilíbrio da marcha nos idosos. A inserção da tarefa cognitiva reduziu a velocidade do passo, mas não afetou o equilíbrio da marcha. Com base nos resultados, padronizamos o uso da trave de 6 cm de largura nos estudos subsequentes. No Capítulo 3, examinamos os efeitos da idade e da dificuldade da tarefa de caminhar no controle neuromuscular do equilíbrio da marcha usando análises de cinemática e sinergia muscular. Neste estudo, manipulamos a dificuldade da tarefa de caminhar alterando a superfície de caminhada (fita afixada ao chão vs. trave de 6 cm de largura). Para abordar esses efeitos no controle neuromuscular, estimamos a complexidade, a coatividade e a eficiência das sinergias musculares. Além disso, também foram avaliados o equilíbrio da marcha e a margem de estabilidade. Observamos que os idosos reduziram a complexidade e a eficiência do controle neuromuscular para manter o equilíbrio da marcha comparável aos adultos jovens. No Capítulo 4, o objetivo foi determinar os efeitos da idade, da tarefa cognitiva e da posição dos braços no controle neuromuscular do equilíbrio da marcha. Mais uma vez, comparamos o equilíbrio da caminhada, a margem de estabilidade e as métricas de sinergia muscular entre idosos e jovens. Porém, neste estudo, os participantes caminharam apenas na trave de 6 cm de largura, ainda alternando tentativas com e sem tarefa cognitiva, e com braços livres e cruzados. Essesfatores afetaram o controle neuromuscular do equilíbrio da marcha de maneira diferente. A idade reduziu a complexidade e a eficiência da sinergia muscular, enquanto a tarefa cognitiva aumentou a coatividade da sinergia muscular e diminuiu sua eficiência, e cruzar os braços apenas reduziu a complexidade da sinergia muscular. Para uma melhor compreensão do controle neural do equilíbrio da marcha, o experimento do Capítulo 5 examinou os efeitos da idade e da dificuldade da tarefa na coerência corticomuscular e intermuscular da banda beta (13-30 Hz) durante a manipulação da superfície da caminhada (no solo, em uma fita afixada ao chão, em uma trave de 6 cm de largura). Observamos que a dificuldade de equilíbrio na marcha aumentou as coerências corticomuscular e intermuscular, enquanto a idade aumentou a coerência corticomuscular, mas não a intermuscular. Todas as alterações foram observadas com maior frequência durante a fase de balanço. O Capítulo 6 resume e discute os principais achados desta tese. Os resultados foram discutidos com uma perspectiva sobre a caminhada na trave como um paradigma emergente para avaliar o equilíbrio da caminhada durante o envelhecimento natural e sobre potenciais mecanismos neurais subjacentes aos efeitos da idade e da dificuldade observados no equilíbrio da marcha durante a caminhada na trave. Os declínios relacionados com a idade no equilíbrio da marcha são mais evidentes em tarefas de marcha mais difíceis, talvez devido a uma pior partilha de recursos cognitivos causada por uma marcha menos automatizada em idosos. Portanto, mesmo com adaptações neurais e neuromusculares, na tentativa de manter o desempenho do equilíbrio da marcha em tarefas difíceis de caminhada, os idosos, em comparação com os jovens, ainda caminham distâncias mais curtas
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 29.04.2024
    • Acesso à fonteAcesso à fonteDOI
    Informações sobre o DOI: 10.11606/T.17.2024.tde-29072024-153229 (Fonte: oaDOI API)
    • Este periódico é de acesso aberto
    • Este artigo é de acesso aberto
    • URL de acesso aberto
    • Cor do Acesso Aberto: gold
    • Licença: cc-by-nc-sa
    How to cite
    A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas

    • ABNT

      COSTA, Andréia Abud da Silva. Effects of age and task difficulty on neuromuscular and corticomuscular determinants of walking balance. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17152/tde-29072024-153229/. Acesso em: 27 abr. 2025.

    • APA

      Costa, A. A. da S. (2024). Effects of age and task difficulty on neuromuscular and corticomuscular determinants of walking balance (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17152/tde-29072024-153229/

    • NLM

      Costa AA da S. Effects of age and task difficulty on neuromuscular and corticomuscular determinants of walking balance [Internet]. 2024 ;[citado 2025 abr. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17152/tde-29072024-153229/

    • Vancouver

      Costa AA da S. Effects of age and task difficulty on neuromuscular and corticomuscular determinants of walking balance [Internet]. 2024 ;[citado 2025 abr. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17152/tde-29072024-153229/

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