Effects of additional external load manipulation on perceptual and physiological responses during exergame

This study tested whether performing exergames with and without additional external load could induce to different internal load demand for young adults. Methods: Fifteen young women (24.4 ± 4.06 years) participated in the study. Electromyography (EMG) activity, heart rate (HR) and overall and local rating of perceived exertion (RPE) were determined in "Just Dance" and "Ski" exergames without additional external load and with additional external load of 5% of body mass attached bilaterally to the ankles in "Just Dance" and using a weight vest in "Ski". Results: EMG, HR and overall RPE presented similar responses between loads in both exergames (p>.05). However, local RPE differentiate internal load only in "Just Dance", with higher values with additional load (with additional load: 11.2 ± 2.1 RPE; without additional load: 10.3 ± 1.4 RPE; p = .037). Conclusion: Therefore, performing exergames with an additional external load of 5% of young women body mass did not induce different internal load demand in "Just Dance" and "Ski" exergames compared to performing such games without external load. However, the greater local RPE in "Just Dance" exergame after adding the external load suggests that a higher amount of load (i.e., > 5% of body mass) to this population may generate different internal load demand.(AU)

Realidade virtual em hemiparéticos crônicos: efeitos do treino no controle postural / Virtual reality in chronic hemiparesis: effects of training on the postural control

Objetivo: O objetivo do estudo foi investigar os efeitos do treino com realidade virtual sobre o controle postural e a simetria do apoio de indivíduos hemiparéticos crônicos. Métodos: Oito indivíduos com idade média de 56,4 (±7,50) anos e diagnóstico de acidente vascular encefálico (AVE), em fase crônica, participaram do estudo. Para obtenção dos dados relativos ao centro de pressão (COP) e índice de simetria foram utilizadas plataformas de força AMTI. Resultados: Houve um aumento significativo na amplitude de deslocamento anteroposterior e na área de elipse (p ≤ 0,05). O deslocamento na direção médio-lateral, a velocidade total, os limites de estabilidade e o índice de simetria não apresentaram diferença significativa pré e pós-treino (p ≥ 0,05). Conclusão: De maneira geral, os resultados do presente estudo demonstraram que o treino isolado do equilíbrio por meio da realidade virtual em indivíduos hemiparéticos crônicos não produziu efeitos significativos nas variáveis relacionadas ao COP durante a posição estática e deslocamentos do corpo, bem como no índice de simetria. (AU)

Purpose: The aim of this study was to investigate the effects of virtual reality based training on postural control and symmetry of the support of individuals with chronic hemiparesis. Methods: Eight subjects with a mean age of 56.4 (± 7.50), with a diagnosis of stroke. Center of pressure (COP) and symmetry index were evaluated by means of force platforms. Results: There was a significant increase in the anterior-posterior displacement and ellipse area (p ≤ 0.05). The medial-lateral displacement, total velocity, limits of stability and symmetry index showed no significant difference before and after training (p ≥ 0.05). Conclusion: The results of this study demonstrate that isolated training of balance through virtual reality in individuals with chronic hemiparesis showed no significant effects on the COP variables during static posture and body displacements as well as on the index symmetry. (AU)

Comparação dos parâmetros espaço temporais da marcha entre crianças obesas e eutróficas: Estudo piloto / Comparison of gait spatiotemporal parameters between obese and normal weight children: pilot study

A obesidade infantil é considerada uma doença preocupante por, entre outras coisas, aumentar o risco de lesões em função da sobrecarga devida maior massa corporal. Crianças obesas aparentemente possuem pior desenvolvimento motor, manutenção de postura e equilíbrio. A análise biomecânica da marcha pode auxiliar na identificação de quais parâmetros da caminhada de crianças obesas possibilitam o desenvolvimento de lesões. O objetivo deste estudo é comparar as características espaço temporais da marcha de crianças eutróficas e obesas. Nove crianças participaram voluntariamente do estudo e foram divididas em dois grupos de acordo com seu índice de massa corporal. As crianças caminharam em três diferentes velocidades: preferida, lenta e rápida. Os parâmetros espaço temporais da marcha (velocidade, comprimento e largura de passo/passada, cadência, tempos de apoio) foram avaliados com câmeras de infravermelho (VICON) e plataformas de força (AMTI), ambas sincronizadas durante as coletas. Não houve diferença entre grupos nos parâmetros da marcha caminhando na velocidade preferida. Porém, as crianças obesas apresentaram passos mais largos (ES = 1,49; p < 0,05) na velocidade rápida e padrão alterado de tempos de apoio (ES ≥ 1,00; p > 0,05) nas velocidades lenta e rápida. As medidas antropométricas podem justificar o resultado uma vez que crianças obesas parecer possuir maior perímetro do quadril do que as eutróficas. Concluímos que as crianças obesas do presente estudo não apresentam diferenças na maior parte dos parâmetros espaço temporais, apenas uma maior largura de passo na velocidade rápida do que as crianças eutróficas e um padrão de apoio levemente alterado.(AU)

Obesity in childhood is considered a severe disease by, amongst other things, increase the risk of injury due to the overload by the excess of body mass. Obese children apparently have worse motor development, posture maintenance and balance. The biomechanical gait analysis can help identify which walk parameters of obese children allow the development of injuries. The aim of this study is to compare the gait spatiotemporal parameters of normal weight and obese children. Nine children participated voluntarily in the study and were divided into two groups according to their body mass index. They walked in three different speeds: preferred, slow and fast. Gait spatiotemporal parameters (velocity, step/stride length and width, cadence, stance times) were evaluated by using infrared cameras (VICON) and force platforms (AMTI), both synchronized during the walking trials. No differences were seen between groups in all gait parameters during walking at the preferred speed. However, the obese children walked with significant larger steps (ES = 1,49; p < 0,05) at fast walking speed and with altered stance times patterns (ES ≥ 1,00; p > 0,05) at slow and fast walking speeds. Anthropometric measurements can justify the result, as obese children seem to have larger hip width than normal weight children. We conclude that our obese children do not differ in most gait spatiotemporal parameters, presenting only greater step widths at faster speed than the normal weight children and a slightly altered stance pattern.(AU)

Gait stability in young adults under different visual conditions: a pilot study / Estabilidade da marcha de adultos em diferentes condições visuais: estudo piloto

The visual system is fundamental for the control of gait stability. Visual deprivation or impairment can deteriorate walking stability in adults; however, in daily life, adults are exposed to different light intensities rather than visual deprivation. The objective of this study was to investigate gait stability in young adults exposed to different visual conditions. Ten adults without visual problems participated in the study. The subjects walked at two speeds (self-selected and 30% faster) under four visual conditions: normal vision and using three different masks covered with automotive film to reduce the passage of light to the eye (50% > 20% > 5% - lowest light passage). Stability parameters (margin of stability - MOS, center of mass separation - COMSEP, and time-to-contact - TtC) obtained by analysis of the COM displacement relative to the base of support, and spatiotemporal parameters (step length, gait velocity, and support time) were assessed. The different visual conditions did not affect gait stability or spatiotemporal parameters at the two walking speeds studied. The variations in stability between visual conditions relative to normal vision were not expressive for MOS (< 4%), COMSEP (< 7%), or TtC (< 6%) at the two walking speeds. This lack of changes in stability may have been due to maintenance of the spatiotemporal characteristics because of the strong association between these characteristics. The adults studied can control stability without changing their gait patterns under different visual conditions, and lower light intensities do not increase the risk of falls.

O sistema visual é fundamental no controle estável da marcha. A privação ou perturbação da visão pode deteriorar a estabilidade da caminhada em adultos, porém, diariamente, eles estão submetidos a diferentes luminosidades e não nas situações desafiadoras citadas. O objetivo do estudo foi investigar a estabilidade da marcha de adultos em diferentes condições visuais. Dez adultos sem problemas visuais participaram do estudo. Os sujeitos caminharam em duas velocidades (autosselecionada e 30% mais rápida) e quatro condições visuais: visão normal e usando três diferentes máscaras envolvidas por película automotiva, permitindo passagem de níveis reduzidos de luz até o olho (50% > 20% > 5% - menor passagem de luz). Os parâmetros de estabilidade (margem de estabilidade - MOS, separação do centro de massa - COMSEP, tempo até o contato - TtC), obtidos, analisando os deslocamentos do centro de massa relativos à base de suporte, e espaço temporais (comprimento de passo, velocidade da marcha e tempo de apoio) foram mensurados. As diferentes condições visuais não modificaram os parâmetros de estabilidade e espaço temporais da marcha em ambas as velocidades. As variações na estabilidade entre condições visuais relativas à visão normal não foram expressivas para MOS (< 4%), COMSEP (< 7%) e TtC (< 6%) nas duas velocidades de caminhada. Esta ausência de mudanças na estabilidade pode ter ocorrido devido à manutenção das características espaço temporais, pela forte relação entre ambas. Os adultos analisados podem controlar a estabilidade sem alterar os padrões da marcha em diferentes condições visuais, com menores luminosidades não aumentando o risco de quedas.

Efeito de um programa de natação e ginástica respiratória no equilíbrio postural de adolescentes asmáticos / Effect of a swimming and respiratory gymnastics program on postural balance of asthmatics teenagers

O objetivo do estudo foi de analisar e comparar o equilíbrio postural de adolescentes asmáticos antes e após um programa de natação e ginástica respiratória. Foram avaliados 8 sujeitos com média de idade de 13,25 (± 1,49) anos. O programa foi desenvolvido priorizando atividades respiratórias e técnica dos nados e ocorreu em 26 sessões. Para avaliação do equilíbrio corporal utilizou-se variáveis do centro de pressão (COP) obtidas a partir de uma plataforma de força. Foram coletadas três tentativas aleatórias com duração de 30 segundos cada, nas condições olhos abertos e olhos fechados. Foi realizada a análise descritiva dos dados e após testada a normalidade através do teste de Shapiro-Wilk. Confirmada a normalidade, utilizou-se o teste t para amostras pareadas para comparar pré e pós-tratamento,com nível de significância de 5% (α ≤ 0,05). Apresentaram diferença significativa entre pré e pós-testes na condição olhos abertos, apresentando melhores condições de equilíbrio postural após o programa, com menor amplitude de deslocamento do COP na direção ântero-posterior (p=0,01), menor velocidade de deslocamento do COP (p=0,04) e menor área de elipse 95% (p=0,05). Na condição olhos fechados à diferença foi significativa na velocidade de deslocamento do COP (p=0,01). A ginástica respiratória e a natação provocaram uma diminuição das oscilações e uma melhora no equilíbrio postural, demonstrando a eficiência do programa.(AU)

The aim of the study was to analyze and to compare the postural balance of asthmatic adolescents before and after a swimming program respiratory gymnastics. We evaluated eight subjects with an average age of 13.25 (± 1.49) years. The program was developed giving priority to the respiratory activities and techniques of swimming and occurred in 26 sessions. To evaluate the body balance variables of the center of pressure (COP) were used being obtained by one force platform. Three randomized trials were performed lasting 30 seconds each one, under the conditions opened and closed eyes. The descriptiveanalysis of the data was realized and the normality was tested by Shapiro Wilk test. After verify the normality, the t test for paired samples was used to compare pre and post-treatment, with level of significance of 5% (α ≤ 0,05). Showed a significant difference between pre and post tests in balance with opened eyes, with better stability post program, with smaller displacement amplitude in the antero posterior direction (p = 0,01), slower COP velocity (p = 0,04) and smaller 95% slope area (p = 0,05). In closed eyes condition the difference in the COP velocity was significant (p = 0,01). The respiratory gymnastics and swimming led to a decrease in oscillations and a significant improvement in postural balance, showing the efficiency of the program.(AU)

Altura percentual do centro de gravidade em canoístas de elite / Percentage height of the center of gravity in elite canoers

O objetivo desse estudo foi comparar a altura do centro de gravidade e características antropométricas de atletas da equipe masculina nacional brasileira de canoagem velocidade com indivíduos não atletas. Compuseram o grupo de estudo oito canoístas da seleção brasileira de canoagem velocidade, oito homens não atletas ativos e oito mulheres não atletas ativas. Para mensurar a altura do centro de gravidade utilizou-se o método chamado de prancha de reação. Os resultados mostraram que os canoístas (58,04±0,43%) tiveram o percentual do centro de gravidade em relação à sua estatura mais alto que os homens (57,10±0,81%) e que as mulheres (55,89±1,29%). Baseado nos achados desse trabalho é possível concluir que os atletas de canoagem velocidade de elite exibem o centro de gravidade corporal mais elevado que homens ativos não atletas e, ambos (canoístas e homens não atletas) possuem o centro de gravidade mais alto que mulheres ativas não atletas.

The aim of this study was to compare the height of the center of gravity and anthropometric characteristics of male athletes of the canoeing Brazilian team with non-athletes. Eight canoers of the canoeing Brazilian team, eight active non-athlete men and eight active non-athlete women participated in this study group. To measure the height of the center of gravity the plank of reaction method was used. The results showed that the canoers (58.04 ± 0.43%) had higher percentage of the center of gravity in relation to their height than men (57.10 ± 0.81%) and women (55.89 ± 1.29%), respectively. Based on the results of this study it can be concluded that canoeing elite athletes exhibit a more elevated body center of gravity than active non-athletes men, and both (canoers men and non-athletes men) have the center of gravity more elevated than active women.

Correlações entre centro de massa e centro de pressão / Correlations between center of mass and center of pressure

O equilíbrio postural é importante na realização das tarefas diárias, exigindo que o sistema nervoso central organize as informações enviadas pelos sistemas sensoriais (visual, vestibular e somatossensorial) e interaja com o neuromuscular para funcionamento ideal. Ele pode ser quantificado através do centro de pressão ou do centro de massa. O centro de massa é a variável que nos permite analisar o comportamento do equilíbrio, enquanto o centro de pressão é o ponto representativo da resultante da aplicação de todas as forças no solo. Porém, o centro de massa é de difícil mensuração e pode ser obtido através de diferentes tipos de métodos, dificultando o entendimento da relação com o centro de pressão. Logo, o propósito do estudo foi verificar as correlações entre o centro de massa calculado por métodos cinemáticos e o centro de pressão em homens adultos na situação de equilíbrio estático. Participaram do estudo 10 homens adultos jovens. Para obtenção dos dados de centro de massa foi utilizado o sistema VICON de cinemetria. Os dados de centro de pressão foram obtidos através de uma plataforma de força AMTI OR6-6 1000. Foram analisadas as amplitudes de deslocamento e as velocidades médias de cada uma das variáveis, correlacionando-as através do teste de correlação Pearson. A força de correlação foi definida pelo critério de Malina e o valor de significância adotado para todos os testes foi de 0,05. As correlações entre as variáveis velocidade e amplitudes do centro de massa com as respectivas variáveis do centro de pressão foram todas fortes e significativas (p < 0,05), com maior força de correlação e significância para a situação de olhos fechados. Conclui-se que na análise do equilíbrio estático de homens jovens, tanto o centro de pressão quanto o centro de massa calculado por métodos cinemáticos são representativos.

The postural balance is very important on diary tasks, challenging the central nervous system to process and synchronize the data sent from sensory systems (visual, vestibular and somatosensory) and interact with neuromuscular system for a better performance. It can be quantified by the center of pressure or by the center of mass. The center of mass is the variable which provides the real measurement of balance control, while the center of pressure is the representative point of the resultant forces on the ground. However the center of mass is difficult to measure and can be calculated by different methods, making hard to understand the relationship with the center of pressure. Therefore, the purpose of this study was to verify the correlations between center of mass calculated by kinematic methods and center of pressure in adult men in static balance condition. 10 adult men participated of the study. To assess the center of mass position, VICON kinematics system was used. The data of center of pressure was obtained using an AMTI OR6-6 1000 force plate. The range of movement and mean velocity of both was observed, correlating them with Pearson correlation test. The correlation power was determined by Malina criterion and the significance level adopted for all the tests used a p-value of 0,05. The correlation between center of mass and respective center of pressure variables (range of movement and velocity) are all strong and significant (p < 0,05). The correlations increase their power and significance when observed in closed eyes condition. It can be concluded that, in young adults static balance, either center of pressure or center of mass calculated by kinematic methods are representative.

Comparação do equilíbrio postural de mulheres fisicamente ativas e canoístas profissionais / Comparison of the postural balance between physically active women and female professional canoeing

Praticantes de esportes com remo realizam movimentos cíclicos que muitas vezes causam mudanças corporais desses atleta, como o fortalecimento dos grupos musculares envolvidos com a atividade e características como força e coordenação. Porém, a grande intensidade e alta frequência de treinamento pode trazer problemas para a coluna vertebral, devido ao elevado número de rotações na execução da remada. Essas alterações podem influenciar no controle do equilíbrio postural. Com isso, o objetivo do estudo foi analisar e comparar o equilíbrio postural de canoístas e de mulheres fisicamente ativas. Os resultados mostraram um melhor desempenho de equilíbrio para as mulheres ativas, tanto na condição de olhos fechados quanto de olhos abertos. Estima-se que tal resultado possa ter relação com alterações no centro de massa, devido à hipertrofia da porção superior do corpo causada pela intensa carga de treinamento.

Practitioners of rowing perform cyclical movements that induce body changes on the athletes, strengthening of the muscle groups involved with the activity and characteristics such as force and coordination. However, the high intensity and frequency of the training can bring spine problems as a result of the excessive number of rotations on rowing performance. These changes can affect the control of postural balance. Therefore, the aim of the study was analyze and compare the postural balance between canoeing and physically active women. Results revealed a better performance of balance for the active women, both under open and closed eyes condition. This result could be related with changes on center of mass as a result of the muscular hypertrophy on upper portion of the body because the intense load of training.