{"id":81,"date":"2010-12-03T15:52:37","date_gmt":"2010-12-03T18:52:37","guid":{"rendered":"http:\/\/scienceblogs.com.br\/efeitoadverso\/2010\/12\/anatomia_da_queda\/"},"modified":"2010-12-03T15:52:37","modified_gmt":"2010-12-03T18:52:37","slug":"anatomia_da_queda","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/efeitoadverso\/2010\/12\/03\/anatomia_da_queda\/","title":{"rendered":"Anatomia da queda"},"content":{"rendered":"

(publicado na UC novembro\/2010<\/a>)<\/em><\/p>\n

Ao dissecar os movimentos segundo as leis da F\u00edsica, a Biomec\u00e2nica tenta explicar por que idosos caem e como o exerc\u00edcio pode poup\u00e1-los do acidente mais comum na terceira idade<\/em>
\n\"Muybridge--Queda-3-idade.jpg\"
\nQuem entra no Laborat\u00f3rio de Biomec\u00e2nica da Unesp em Rio Claro pode pensar que chegou a uma sala de muscula\u00e7\u00e3o, mas logo se d\u00e1 conta que os equipamentos s\u00e3o bem mais sofisticados que os encontrados nas academias de gin\u00e1stica. Em seguida, ao se deparar com os panos pretos que pendem do teto at\u00e9 o ch\u00e3o, vai perceber que ali tamb\u00e9m funciona um est\u00fadio de filmagem. E se olhar para o lado, ver\u00e1 uma bancada cheia de notebooks, onde alunos de p\u00f3s-gradua\u00e7\u00e3o manipulam uma parafern\u00e1lia de softwares que soltam gr\u00e1ficos pouco amig\u00e1veis para quem \u00e9 de fora.<\/p>\n

Essa estrutura tem como objetivo dissecar os movimentos do corpo humano em seus componentes elementares. “Para isso, nos baseamos nas leis da F\u00edsica e particularmente da Mec\u00e2nica Cl\u00e1ssica”, diz Mauro Gon\u00e7alves, coordenador do laborat\u00f3rio.<\/p>\n

As leis formuladas por Isaac Newton no s\u00e9culo 17 est\u00e3o na base da Biomec\u00e2nica, mas outras \u00e1reas da ci\u00eancia s\u00e3o igualmente importantes para essa disciplina que “n\u00e3o tem um corpo de conhecimento pr\u00f3prio”, segundo o pesquisador. Interdisciplinar por defini\u00e7\u00e3o, a Biomec\u00e2nica depende ainda de altas doses de Anatomia, Fisiologia, Matem\u00e1tica e Computa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

“O que nos interessa s\u00e3o vari\u00e1veis como velocidade, acelera\u00e7\u00e3o, for\u00e7a e atividade el\u00e9trica de nervos e m\u00fasculos”, detalha Gon\u00e7alves, que tamb\u00e9m \u00e9 professor do Departamento de Educa\u00e7\u00e3o F\u00edsica do Instituto de Bioci\u00eancias. Com base nelas, \u00e9 poss\u00edvel n\u00e3o s\u00f3 dissecar o movimento de volunt\u00e1rios em uma s\u00e9rie de experimentos, mas tamb\u00e9m avaliar a efic\u00e1cia de programas de reabilita\u00e7\u00e3o f\u00edsica. N\u00e3o \u00e9 por acaso que 7 dos 12 p\u00f3s-graduandos do pesquisador s\u00e3o fisioterapeutas.<\/p>\n


\nNa manh\u00e3 do \u00faltimo 28 de setembro, quando a reportagem chegou ao laborat\u00f3rio, Isabel Rodrigues Maia, 69 anos, j\u00e1 esperava o in\u00edcio dos testes. Ela participa de um projeto de pesquisa, financiado pelo CNPq, que pretende responder a duas perguntas b\u00e1sicas: por que os idosos caem e como a atividade f\u00edsica pode poup\u00e1-los da queda, que nessa idade quase sempre tem consequ\u00eancias s\u00e9rias. “\u00c9 um tema muito preocupante no mundo todo, por causa da maior longevidade da popula\u00e7\u00e3o”, lembra o pesquisador. “Com mais quedas, mais fraturas, mais restri\u00e7\u00e3o ao leito, o que aumenta o risco de complica\u00e7\u00f5es no aparelho respirat\u00f3rio, nos m\u00fasculos e nos ligamentos”, complementa.<\/p>\n

O resultado \u00e9 o aumento da mortalidade e, entre os sobreviventes, um grande decl\u00ednio da qualidade de vida. O custo econ\u00f4mico tamb\u00e9m \u00e9 alto, pois crescem os gastos com interna\u00e7\u00f5es, medicamentos, aposentadorias e afastamento do trabalho.
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Volunt\u00e1ria ativa<\/strong>
\nDona Isabel nunca caiu e aparenta estar em \u00f3tima forma f\u00edsica. H\u00e1 cinco anos pratica nata\u00e7\u00e3o e hidrogin\u00e1stica numa academia de Rio Claro. Ela faz parte do grupo de idosos ativos que a equipe de Gon\u00e7alves est\u00e1 comparando com idosos inativos e adultos saud\u00e1veis. At\u00e9 agora 20 mulheres com mais de 60 anos j\u00e1 passaram pela sess\u00e3o de testes biodin\u00e2micos, que incluem caminhada na esteira (com e sem obst\u00e1culos) e exerc\u00edcios musculares, sempre monitorados por eletrodos, sensores de for\u00e7a e c\u00e2mera filmadora.<\/p>\n

O primeiro passo do experimento \u00e9 a prepara\u00e7\u00e3o de dona Isabel, que j\u00e1 est\u00e1 vestida com roupas apropriadas (todas pretas, j\u00e1 se vai entender por que) para fazer exerc\u00edcios. Em sua perna direita duas p\u00f3s-graduandas aplicam eletrodos (sem fio) que v\u00e3o medir a atividade el\u00e9trica de cinco m\u00fasculos da perna e enviar os dados (por telemetria) para um aparelho receptor que est\u00e1 ligado ao computador.<\/p>\n

Antes disso, por\u00e9m, a mestranda Mary Hellen Morcelli limpa a pele da volunt\u00e1ria com \u00e1lcool, passa uma gilete descart\u00e1vel para remover pelos e com uma gaze lixa suavemente o local. “Quem vem fazer o experimento ganha uma depila\u00e7\u00e3o, mas de uma perna s\u00f3”, brinca a fisioterapeuta. Como s\u00f3 mulheres participam do experimento – elas tedem a cair mais -, os homens foram poupados do inconveniente de ter a perna raspada.<\/p>\n

Al\u00e9m dos eletrodos, nove “olhos de gato” s\u00e3o colados sobre a roupa de dona Isabel. S\u00e3o bot\u00f5es de pl\u00e1stico fotorrefletores, que brilham quando h\u00e1 pouca luminosidade. Os pesquisadores os usam como marcadores dos movimentos da pessoa, enquanto ela caminha tendo atr\u00e1s de si um fundo negro. “N\u00e3o queremos ver o corpo, apenas os pontos”, explica Gon\u00e7alves – por isso a roupa preta. A movimenta\u00e7\u00e3o dos olhos de gato nas imagens gravadas mais tarde ser\u00e1 decomposta em diversos c\u00e1lculos por softwares especializados, que fornecem dados de \u00e2ngulo de articula\u00e7\u00f5es, velocidade, entre outros.<\/p>\n

Luzes baixas, eletrodos conectados, c\u00e2mera ligada, a\u00e7\u00e3o: dona Isabel come\u00e7a a caminhar na esteira. Para n\u00e3o cair, ela usa um equipamento de seguran\u00e7a, comum no paraquedismo e no rapel, que est\u00e1 ligado a uma corda presa ao teto. Do outro lado do pano, numa mesinha de controle, Mariele e outra p\u00f3s-graduanda, Camilla Zamfolini Hallal, calibram os equipamentos enquanto passam instru\u00e7\u00f5es para a volunt\u00e1ria.<\/p>\n

Depois de alguns minutos de adapta\u00e7\u00e3o na esteira, com a marcha estabilizada numa velocidade confort\u00e1vel, dona Isabel ter\u00e1 de dizer qual a cor da l\u00e2mpada que vai acender na sua frente, numa simula\u00e7\u00e3o de sem\u00e1foro de tr\u00e2nsito preparada pelos pesquisadores. “A gente est\u00e1 testando a aten\u00e7\u00e3o com dois est\u00edmulos. A ideia \u00e9 colocar algumas perturba\u00e7\u00f5es para o equil\u00edbrio”, descreve Gon\u00e7alves. Logo depois, a volunt\u00e1ria \u00e9 avisada que obst\u00e1culos poder\u00e3o aparecer a qualquer momento, por cima dos quais ela tem de passar, sem parar de andar. De vez em quando, uma barra de espuma \u00e9 colocada na esteira. Dona Isabel reclama um pouco, mas tira tudo de letra, sem trope\u00e7ar.<\/p>\n

Nos 15 minutos que dura o teste da esteira, os eletrodos registraram uma quantidade imensa de dados. S\u00e3o varia\u00e7\u00f5es el\u00e9tricas, da ordem de microvolts, que os nervos aplicam aos m\u00fasculos numa alt\u00edssima frequ\u00eancia, sem as quais nosso corpo n\u00e3o se move. A eletromiografia, como \u00e9 conhecida a t\u00e9cnica, \u00e9 um dos m\u00e9todos mais antigos da Fisiologia, lembra o pesquisador. Foi dissecando r\u00e3s que o m\u00e9dico italiano Luigi Galvani descobriu, no s\u00e9culo 18, que m\u00fasculos e nervos s\u00e3o capazes de produzir eletricidade.
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M\u00e9todo antigo<\/strong>
\nHoje, com recursos muito mais sofisticados (e n\u00e3o invasivos), o grupo de Rio Claro ainda usa o m\u00e9todo de Galvani para compreender a queda do idoso do ponto de vista da configura\u00e7\u00e3o el\u00e9trica de nervos e m\u00fasculos. E est\u00e1 particularmente interessado na sincronia que deve haver entre m\u00fasculos agonistas e antagonistas para a realiza\u00e7\u00e3o do movimento pleno. Na caminhada perfeita, por exemplo, enquanto o m\u00fasculo reto femoral (agonista), na parte frontal da coxa, est\u00e1 contra\u00eddo, o b\u00edceps femoral (antagonista), na parte de tr\u00e1s da coxa, tem de estar relaxado. E vice-versa.<\/p>\n

Os dados coletados pela equipe (que devem ser publicados em breve) t\u00eam mostrado que no idoso n\u00e3o ativo a sincronia entre m\u00fasculos agonistas e antagonistas muitas vezes falha, o que pode resultar em um tombo. A fadiga muscular \u00e9 outra hip\u00f3tese que vem sendo apoiada pelos resultados obtidos at\u00e9 agora. Nesse caso, o que est\u00e1 em jogo s\u00e3o as unidades motoras, explica Gon\u00e7alves, ou seja, o conjunto m\u00ednimo de fibras musculares que s\u00e3o controladas pela mesma termina\u00e7\u00e3o nervosa. \u00c0 medida que mais fibras ficam fatigadas pelo esfor\u00e7o do exerc\u00edcio, mais unidades motoras s\u00e3o recrutadas para manter o movimento na mesma intensidade. “\u00c9 uma compensa\u00e7\u00e3o”, explica.<\/p>\n

Mais comum nos anci\u00e3os sedent\u00e1rios, o fen\u00f4meno da fadiga tamb\u00e9m aumenta as chances de um passo errado, de um desequil\u00edbrio. “N\u00e3o podemos controlar isso”, afirma Gon\u00e7alves. “\u00c9 algo que tem origem no subc\u00f3rtex (camada do c\u00e9rebro ligada a processos fisiol\u00f3gicos fora do controle consciente).” Por outro lado, ressalta, o condicionamento f\u00edsico aumenta a resist\u00eancia das fibras musculares \u00e0 fadiga, evitando que essa capacidade do organismo seja levada embora pelo envelhecimento.<\/p>\n

Conclu\u00eddo o teste da esteira, dona Isabel vai para um dinam\u00f4metro, equipamento capaz de medir a for\u00e7a que ela tem nas pernas em resposta \u00e0 outra for\u00e7a contr\u00e1ria, oferecida pela m\u00e1quina e controlada pelos pesquisadores. “Aqui n\u00f3s medimos o torque, isto \u00e9, o quanto voc\u00ea consegue realizar de for\u00e7a a uma certa dist\u00e2ncia da articula\u00e7\u00e3o”, tenta traduzir o especialista. A vantagem do equipamento em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 esteira est\u00e1 no controle da velocidade do movimento. “O que medimos \u00e9 o comprimento do m\u00fasculo, que aumenta conforme mais for\u00e7a \u00e9 aplicada, de forma semelhante \u00e0 de um estilingue”, completa.<\/p>\n

A pesquisa sobre a biomec\u00e2nica da queda de idosos come\u00e7ou em 2009 e est\u00e1 entrando numa nova fase, com uma inje\u00e7\u00e3o de cerca de R$ 500 mil pelo CNPq, dos quais grande parte est\u00e1 sendo aplicada em tecnologia. Uma filmadora de \u00faltima gera\u00e7\u00e3o, de alta resolu\u00e7\u00e3o e que capta sinais infravermelhos do corpo, deve chegar nos pr\u00f3ximos meses. Assim como uma plataforma de for\u00e7a, equipamento que mede a for\u00e7a de rea\u00e7\u00e3o do solo, baseada na Terceira Lei de Newton (“Toda a\u00e7\u00e3o provoca uma rea\u00e7\u00e3o de igual intensidade, na mesma dire\u00e7\u00e3o e em sentido contr\u00e1rio”).<\/p>\n

Nesta segunda fase, o grupo vai estudar o efeito de dois programas de atividade f\u00edsica na preven\u00e7\u00e3o das quedas. O primeiro \u00e9 o pilates, j\u00e1 bastante comum nas academias. O segundo \u00e9 a haste oscilat\u00f3ria, uma inven\u00e7\u00e3o ainda recente, mas que tende a virar moda no setor de fitness. O movimento \u00e9 simples: segurar o centro da haste e balan\u00e7\u00e1-la. “Voc\u00ea se chacoalha todo, como resposta \u00e0 vibra\u00e7\u00e3o do objeto, os m\u00fasculos reagem e contraem. \u00c9 poss\u00edvel fazer o exerc\u00edcio em v\u00e1rias posi\u00e7\u00f5es”, descreve o pesquisador. Os volunt\u00e1rios ser\u00e3o treinados duas vezes por semana, ao longo de oito semanas. Depois, passar\u00e3o por nova bateria de testes biodin\u00e2micos<\/p>\n

Para trabalhar em biomec\u00e2nica \u00e9 preciso gostar de c\u00e1lculo e inform\u00e1tica, ter aten\u00e7\u00e3o ao detalhe e arrega\u00e7ar as mangas para um trabalhoso processamento de dados. Al\u00e9m disso, as coletas requerem uma s\u00e9rie de precau\u00e7\u00f5es, como na eletromiografia, cujo sinal biol\u00f3gico \u00e9 muito sens\u00edvel a ru\u00eddos. “O sinal pode ser influenciado pela temperatura, por outros equipamentos. Se n\u00e3o tomamos cuidado acabamos coletando ‘fantasmas'”, diz Gon\u00e7alves.
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Entre a ci\u00eancia e a arte<\/strong>
\nMas nem tudo s\u00e3o c\u00e1lculos e eletrodos na vida de um especialista em biomec\u00e2nica. Sempre que sobra tempo, Gon\u00e7alves aproveita para estudar ou dissertar sobre Hist\u00f3ria da Ci\u00eancia e da Arte. “Grandes artistas colaboraram para a Biomec\u00e2nica ou aproveitaram recursos dela”, diz. Alguns exemplos s\u00e3o os renascentistas Andrea Vesalius, Leonardo Da Vinci, Michelangelo e, s\u00e9culos depois, Auguste Rodin.<\/p>\n

Mas um dos que mais contribu\u00edram para a disciplina foi o menos famoso Eadweard Muybridge (1830-1904). Usando m\u00faltiplas c\u00e2meras para captar o corpo em a\u00e7\u00e3o, o fot\u00f3grafo ingl\u00eas produziu fotogramas cl\u00e1ssicos, como este que foi manipulado na abertura da reportagem. Obcecado pelo movimento, Muybridge tamb\u00e9m inventou um dispositivo para projetar a sequ\u00eancia de retratos, sendo por isso considerado um dos precursores do cinema.<\/p>\n

Imagem: interven\u00e7\u00e3o sobre imagem de Eadweard Muybridge<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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