O impacto das condições de tarefa motora no braço direcionado a objetivos atingindo a cinética e a compensação do tronco em sobreviventes de acidente vascular cerebral crônico
Summary
Este protocolo visa investigar o impacto das condições de tarefa nas estratégias de movimento em sobreviventes de acidente vascular cerebral crônico. Além disso, este protocolo pode ser usado para examinar se uma restrição na extensão do cotovelo induzida pela estimulação elétrica neuromuscular causa compensação do tronco durante o alcance do braço direcionado ao objetivo em adultos não deficientes.
Abstract
A compensação do tronco é a estratégia de movimento mais comum para substituir os déficits motores da extremidade superior (UE) em sobreviventes de acidente vascular cerebral crônico. Faltam evidências que examinam como as condições de tarefa afetam a compensação do tronco e o braço direcionado a metas atingindo a cinemática. Este protocolo visa investigar o impacto das condições de tarefa, incluindo dificuldade de tarefa e complexidade, no braço direcionado a metas que atinge a cinemática. Dois jovens não deficientes e dois sobreviventes de acidente vascular cerebral crônico com leve comprometimento motor da UE foram recrutados para testar o protocolo. Cada participante realizou o alcance do braço direcionado a metas com quatro condições de tarefa diferentes (2 dificuldades de tarefa [alvos grandes vs. pequenos] X 2 complexidades de tarefas [apontando vs. pegando]). O objetivo da tarefa era alcançar e apontar para um alvo ou pegar um objeto localizado 20 cm em frente à posição de casa o mais rápido possível com uma caneta ou um par de pauzinhos, respectivamente, em resposta a uma sugestão auditiva. Os participantes realizaram dez alcances por condição de tarefa. Um sistema de câmera de captura de movimento tridimensional foi usado para gravar a cinemática do tronco e do braço. Os resultados representativos mostraram que houve um aumento significativo na duração do movimento, na movimentação e na compensação do tronco em função da complexidade da tarefa, mas não da dificuldade de tarefa em todos os participantes. Os sobreviventes de derrame crônico mostraram-se significativamente mais lentos, mais e mais dependentes de feedback de alcances de braço e movimentos significativamente mais compensatórios do tronco do que adultos não deficientes. Nossos resultados representativos apoiam que este protocolo possa ser usado para investigar o impacto das condições de tarefa nas estratégias de controle motor em sobreviventes de acidente vascular cerebral crônico com prejuízo motor leve da UE.
Introduction
O movimento do tronco é a estratégia mais comum para compensar graus limitados de liberdade no cotovelo e ombro em indivíduos com déficits motores pós-acidente vascular cerebral (UE)1,2. Estudos anteriores mostraram que indivíduos pós-acidente vascular cerebral empregam diferentes estratégias de movimento em diferentes ambientes de tarefas motoras3,4,5. A teoria do controle motor de sistemas dinâmicos explica que os movimentos emergem de fatores individuais internos e fatores externos, como condições de tarefa e ambiente6. Além disso, a lei de Fitt explica a relação entre dificuldade de tarefa e velocidade de movimento, com tendência a realizar tarefas mais difíceis com velocidades mais lentas7. Em termos de tarefas de alcance de braço direcionados a metas, Gentilucci relatou que as pessoas retardam seus movimentos de alcance quando alcançam e agarram um objeto menor em comparação com um objeto maior8. No entanto, o impacto da complexidade da tarefa no braço direcionado a metas que atinge estratégias de cinética e de movimento compensatório em sobreviventes de acidente vascular cerebral crônico não é bem compreendido. Um estudo anterior que examinou tarefas de apontar e compreender em sobreviventes de acidente vascular cerebral crônico demonstrou que as diferenças nas variáveis cinemáticas entre duas tarefas diferentes explicaram diferenças no comprometimento motor da UE, medida pela Pontuação de Extremidade Superior Fugl-Meyer9. No entanto, este estudo não comparou diretamente como as estratégias de movimento são diferentes em termos de variáveis cinemáticas entre tarefas de apontar e agarrar. Uma melhor compreensão do impacto das condições de tarefa nas estratégias de movimento compensatório em consideração ao nível de comprometimento motor individual é crucial para projetar sessões de tratamento eficazes para minimizar os movimentos compensatórios e maximizar a restituição do prejuízo motor. Portanto, é imprescindível investigar como as condições de tarefa, especificamente a complexidade da tarefa, impactam as estratégias de movimento em indivíduos com comprometimento motor pós-acidente vascular cerebral. Este protocolo de estudo proposto investigará o impacto das condições de tarefa no braço direcionado a metas que atingem a cinemática em adultos não deficientes e sobreviventes de acidente vascular cerebral. Os objetivos deste protocolo são duas vezes: 1) investigar se a complexidade da tarefa influencia a compensação do tronco e o braço direcionado a metas que atingem a cinemática em sobreviventes de acidente vascular cerebral crônico; 2) determinar se este protocolo pode diferenciar a cinemática dos alcances de braço direcionados a metas entre adultos não deficientes e sobreviventes de acidente vascular cerebral crônico.
Protocol
Representative Results
Discussion
Resultados preliminares sustentam que este protocolo pode ser apropriado para investigar o impacto da complexidade da tarefa na compensação do tronco e no braço direcionado a metas que atingem a cinemática tanto em adultos não deficientes quanto em sobreviventes de acidente vascular cerebral crônico.
Esses resultados representativos também apoiam que este protocolo possa ser apropriado para determinar as diferenças cinemáticas nos alcances de braço direcionados a objetivos entre adul…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Os autores desejam apreciar Christopher Neville, Girolamo Mammolito e F. Jerome Pabulayan por suas contribuições vitais para o desenvolvimento deste protocolo e coleta de dados.
Materials
| A pair of chopsticks | NA | NA | 20 cm length, one chopstick had the passive motion capture markers (custom made) |
| Auditory cues for motor tasks | NA | NA | Custom made audio file are played on a smart phone |
| Matlab R2018b software | Mathworks | ||
| MotionMonitor v 8.52 Software | Innovative Sports Training, Inc., Chicago, IL | ||
| Perdue Pegboard Test | |||
| Plastic cubes (0.3 cm on edge) | NA | NA | Custom made plastic cubes with 0.3 cm on edge. These were made using 3D printer |
| Plastic cubes (1cm on edge) | NA | NA | Custom made plastic cubes with 1 cm on edge. These were made using 3D printer |
| Template print | NA | NA | Custom made templates of the motor tasks, including home position, outlines of target positions. |
| Vicon 512 Motion-analysis System and Work station v5.2 software | OMG plc, Oxford, UK |
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