O movimento e as forças que agem em nosso corpo

Autores

  • Nádia Fernanda Marconi UNINOVE

DOI:

https://doi.org/10.33233/fb.v10i5.1572

Resumo

Introdução: Muitos esforços têm sido realizados para estimar as forças que atuam em um corpo em movimento e como essas forças são controladas pelo sistema nervoso central (SNC) para gerar movimentos rápidos e precisos. O entendimento dessas forças e como elas são controladas são de fundamental importância para aqueles que trabalham com o movimento humano. Objetivo: Este estudo tem como objetivo esclarecer, de forma didática, conceitos importantes da cinemática e da cinética, conduzindo o leitor da compreensão de princí­pios simples a aplicação dos mesmos nas equações de movimento. Metodologia: Este trabalho foi elaborado a partir de uma revisão da literatura nas principais bases de dados da área no perí­odo de 1967 a 2009. Resultados: Através da dinâmica inversa é possí­vel calcular os torques musculares e de interação gerados nas articulações. Conclusão: A dinâmica inversa, como uma ferramenta da cinética tem dado uma contribuição importante para as áreas de Controle Motor, Fisioterapia e Reabilitação no sentido de descrever o padrão de geração e coordenação das forças que movem as articulações. Essa descrição tem sido feita para uma grande variedade de tarefas motoras e sua aplicabilidade tem sido estendida para pacientes com disfunção motora.

Palavras-chave: dinâmica inversa, cinemática, cinética, torque muscular, torque de interação.

Biografia do Autor

Nádia Fernanda Marconi, UNINOVE

Programa de pós-graduação em Ciências da Reabilitação, Universidade Nove de Julho, UNINOVE, São Paulo

Referências

Almeida GL, Hong D, Corcos DM, Gottlieb GL. Organizing principles for voluntary movement: extending single-joint rules. J Neurophysiol 1995;74:1374-81.

Almeida GL, SMSF Freitas, Marconi NF. Coupling between muscle activities and muscle torques during horizontal-planar arm movements with direction reversal. J Electromyogr Kinesiol 2006;16:303-11.

Gottlieb GL, Corcos DM, Agarwal GC. Organizing principles for single joint movements: I – a speed-insensitive strategy. J Neurophysiol 1989;62:342-57.

Gottlieb GL, Corcos DM, Agarwal GC. Strategies for the control of single mechanical degree of freedom voluntary movements. Behav Brain Sci 1989; 12:189-210.

Gottlieb GL, Song Q, Hong D, Corcos DM. Coordinating two degrees of freedom during human arm movement: load and speed invariance of relative joint torques. J Neurophysiol 1996;76(5):3196-206.

Gottlieb GL, Song Q, Hong D, Almeida GL, Corcos DM. Coordinating movement at two joints: a principle of linear covariance. J Neurophysiol 1996;75(4):1760-4.

Hollerbach JM, Flash T. Dynamic interactions between limb segments during planar arm movement. Biol Cybernet 1982;44:67-77.

Hoy MG, Zernicke RF. Modulation of limb dynamics in the swing phase of locomotion. J Biomech 1985;18:49-60.

Hoy MG, Zernicke RF, Smith JL. Contrasting roles of inertial and muscle moments at knee and ankle during paw-shake response. J Neurophysiol 1985; 54:1282-94.

Lackner JR, Dizio P. Rapid adaptation to coriolis force perturbations of arm trajectory. J Neurophysiol 1994;72:299-313.

Sainburg RL, Kalakanis D. Differences in control of limb dynamics during dominant and nondominant arm reaching. J Neurophysiol 2000;83:2661-75.

Sainburg RL, Ghez C, Kalakanis D. Intersegmental dynamics are controlled by sequential anticipatory, error correction, and postural mechanisms. J Neurophysiol 1999;81:1045-56.

Marconi NF, Almeida GL. Principles for learning horizontal-planar arm movements with reversal. J Electromyogr Kinesiol 2008;18(5):771-9.

Sande de Souza LA, Dionísio VC, Lerena MA, Marconi NF, Almeida GL. The linear co-variance between joint muscle torques is not a generalized principle. J Electromyogr Kinesiol 2009;19(3):e171-9.

Almeida GL, Hasan Z, Corcos DM. Horizontal-plane arm movements with direction reversals performed by normal individuals and individuals with Down syndrome. J Neurophysiol 2000;84:1949-60.

Dionísio VC, Almeida GL, Duarte M, Hirata RP. Kinematic, Kinetic and EMG patterns during downward squatting. J Electromyogr Kinesiol 2008;18:134-43.

Schaefer SY, Sainburg RL. Sequential processes for controlling distance in multijoint movements. J Mot Behav 2008;40:325-36.

Schneider K, Zernicke RF, Schmidt RA, Hart TJ. Changes in limb dynamics during the practice of rapid arm movements. J Biomech 1989;22:805-17.

Winter DA. Biomechanics and motor control of human movement. 3th ed. New Jersey: Wiley; 2005.

Özkaya N, Nordin M. Fundamentals of biomechanics. Equilibrium, motion and deformation. New York: Van Nostrand Reinhold; 1991.

Rack PHM, Westbury DR. The effect of length and stimulus rate on the tension in the isometric cat soleus muscle. J Physiol 1969;204:443-60.

Sandercock TG. Extra force from asynchronous stimulation of cat soleus muscle results from minimizing the stretch of the common elastic elements. J Neurophysiol 2006;96:1401-5.

Leva P. Adjustments to Zatsiorsky–Seluyanov’s segment inertia parameters. J Biomech 1996;29:1223-30.

Kuxhaus L, Schimoler PJ, Vipperman JS, Miller MC. Effects of camera switching on fine accuracy in a motion capture system. J Biomech Eng 2009;131(1):014502.

Donoghue OA, Harrison AJ, Coffey N, Hayes K. Functional data analysis of running kinematics in chronic Achilles tendon injury. Med Sci Sports Exerc 2008;40:1323-35.

Marconi NF. Controle motor de movimentos de reversão do braço em indivíduos neurologicamente normais e portadores da síndrome de Down: O efeito do treinamento [tese]. Campinas: Universidade Estadual de Campinas; 2005.

Gottlieb GL, Song Q, Almeida GL, Hong DA, Corcos D. Directional control of planar human arm movement. J Neurophysiol 1997;78:2985-98.

Almeida GL, Carvalho RL, Talis VL. Postural strategy to keep balance on the seesaw. Gait Posture 2006;23:17-21.

Marconi NF. Controle motor de movimentos de reversão em indivíduos neurologicamente normais e portadores da síndrome de Down: O efeito do feedback intrínseco [dissertação]. Campinas: Universidade Estadual de Campinas; 2000.

Nozaki D. Torque interaction among adjacent joints due to the action of biarticular muscles. Med Sci Sports Exerc 2009;41:205-9.

Bernstein NA. The coordination and regulation of movements. Oxford: Pergamon Press; 1967.

Zaal FTJM, Daigle K, Gottlieb GL, Thelen E. An unlearned principle for controlling natural movements. J Neurophysiol 1999;82:255-9.

Sainburg RL, Ghilardi MF, Poizner H, Ghez C. Control of limb dynamics in normal subjects and patients without proprioception. J Neurophysiol 1995;73:820-9.

Bastian AJ, Martin TA, Keating JG, and Thach WT. Cereballar ataxia: abnormal control of interaction torques across multiple joints. J Neurophysiol 1996;76:492-509.

Bastian AJ. Cerebellar limb ataxia: abnormal control of self-generated and external forces. Ann N Y Acad Sci 2002 978:16-27.

Downloads

Publicado

2017-12-16