Organização Postural da Iniciação da Marcha para Análise Biomecânica Utilizando Registros da Plataforma de Força

A iniciação da marcha (IG), fase transitória entre a postura ortorógrada e a locomoção no estado estacionário, é uma tarefa funcional e um paradigma experimental classicamente utilizado na literatura para investigar o controle postural durante uma tarefa motora complexa que requer propulsão e estabilidade simultâneas de corpo inteiro¹. Pacientes com condições neurológicas, como doença de Parkinson², acidente vascular cerebral³, paralisia supranuclear progressiva⁴ e “distúrbios da marcha de nível superior”⁵, são conhecidos por terem dificuldade em iniciar a marcha, o que os expõe a um risco aumentado de queda. Portanto, é importante que as ciências básicas e clínicas desenvolvam conceitos e métodos para obter informações sobre os mecanismos de controle postural em jogo durante a iniciação da marcha, para obter conhecimento científico e uma melhor compreensão da fisiopatologia dos distúrbios da marcha e do equilíbrio e ser capaz de corrigi-los através de intervenções adequadas.

O conceito de organização biomecânica da iniciação da marcha é descrito a seguir, e o método clássico projetado para investigar essa organização é detalhado na seção de protocolo. O IG pode ser subdividido em três fases sucessivas: a fase de “ajustes posturais antecipatórios” (APA) correspondente aos fenômenos dinâmicos que ocorrem em todo o corpo antes do calcanhar de balanço, a fase de “descarga” (entre o calcanhar de balanço e o dedo do pé) e a fase de “balanço” que termina no momento do pé de balanço entrar em contato com a superfície de suporte. Essa subdivisão clássica do processo GI origina-se dos estudos pioneiros de Belenkii et ^al.6 e outros^7,8, com foco na coordenação entre postura e movimento durante a elevação voluntária do braço para horizontal na postura ereta. Nesse paradigma, os segmentos corporais que estão diretamente envolvidos na elevação do braço correspondem à cadeia “focal”, enquanto os segmentos corporais que se interpõem entre a parte proximal da cadeia focal e a superfície de suporte correspondem à cadeia “postural”⁹. Esses autores relataram que a elevação do braço foi sistematicamente precedida por fenômenos dinâmicos e eletromiográficos na cadeia postural, que denominaram “ajustes posturais antecipatórios”. Para o GI, o swing heel-off (ou swing toe-off, dependendo dos autores) é considerado como o início do movimento da marcha¹⁰. Consequentemente, os fenômenos dinâmicos que ocorrem antes desse instante correspondem à APA, e o membro oscilante é considerado um componente da cadeia focal¹¹. Essa afirmação está de acordo com a concepção clássica de organização biomecânica do movimento, segundo a qual qualquer ato motor deve envolver um componente focal e um componente postural^12,13.

Do ponto de vista biomecânico, a APA associada ao IG se manifesta como um deslocamento para trás e médio-lateral (inclinado para o lado da perna) do centro de pressão, que atua para impulsionar o centro de gravidade na direção oposta – para frente e em direção ao lado da perna de postura. Quanto maior o deslocamento antecipatório do centro de pressão para trás, maior o desempenho do motor em termos da velocidade do centro de gravidade para frente no contato com o pé^10,14. Além disso, ao impulsionar o centro de gravidade em direção ao lado da perna de apoio, a APA contribui para manter a estabilidade mediolateral durante a fase de balanço do GI 1,15,16,17. A literatura atual ressalta que a alteração nesse controle antecipatório da estabilidade é uma das principais fontes de quedas em idosos¹. A estabilidade durante o IG tem sido quantificada na literatura com uma adaptação da “margem de estabilidade”¹⁸, uma quantidade que leva em conta tanto a velocidade quanto a posição do centro de gravidade dentro da base de apoio. Além do desenvolvimento de APA, a queda do centro de gravidade durante a fase de balanço do IG sob o efeito da gravidade foi relatada como sendo ativamente freada pelas suras tricipitais da perna de postura. Esta travagem ativa facilita a manutenção da estabilidade após o contacto com os pés, permitindo uma aterragem suave dos pés na superfície de apoio⁴.

O objetivo deste artigo é fornecer aos estudiosos, clínicos e estudantes do ensino superior informações sobre o material e o método desenvolvidos em nosso laboratório para investigar a organização postural do GI por meio de uma abordagem biomecânica. Esse método “global” (que também pode ser assimilado a um método “cinético” pelas razões detalhadas a seguir) foi iniciado por Brenière e colaboradores^10,19. Baseia-se no princípio direto da mecânica para calcular tanto a aceleração do centro de gravidade, bem como as posições instantâneas do centro de pressão. Cada um desses pontos é uma expressão global específica do movimento.

Uma é a expressão instantânea dos movimentos de todos os segmentos do corpo relacionados ao propósito do movimento (o centro de gravidade; por exemplo, a velocidade de progressão do corpo durante o GI); o outro (o centro de pressão) é a expressão das condições de apoio necessárias para alcançar esse objetivo. As posições instantâneas desses dois pontos refletem as condições pós-urodinâmicas a serem satisfeitas para o início da marcha. A plataforma de força é o instrumento apropriado para este modelo, pois permite a medição direta das forças externas e momentos que atuam na superfície de suporte durante o movimento. Também permite a realização de movimentos naturais e não requer nenhuma preparação especial.

Sabe-se que muitos fatores influenciam a organização postural do GI, incluindo fatores biomecânicos, (neuro)fisiológicos, psicológicos, ambientais e cognitivos ^1,20. Este trabalho enfoca a influência de dois fatores – velocidade do GI e pressão temporal – e fornece valores típicos obtidos em adultos jovens saudáveis.