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Análise da influência da ansiedade sobre o sinal eletromiográfico

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RESUMOObjetivo: Analisar a atividade eletromiográfica da parte superficial do músculo masseter e parte anterior do músculo temporal em estado de ansiedade não experimental. Para a mensuração da ansiedade foi utilizado o Inventário de Ansiedade Traço-Estado.Métodos: Foram selecionadas 16 voluntárias livres da presença de sinais e sintomas de disfunção temporomandibular. O exame eletro-miográfico foi realizado por meio do eletromiógrafo Myosystem Br 1® (Datahominis Tecnologia Ltda, Uberlândia, Minas Gerais, Brasil). Foram realizadas as atividades de mastigação bilateral simultânea, mastigação habitual e contração voluntária em máxima intercuspida-ção em três dias distintos com intervalo de uma semana entre eles. Foram calculadas as variáveis tempo de ativação e instante máximo para a análise da atividade elétrica destes músculos.Resultados: Os resultados mostraram uma associação inversa entre a variável tempo de ativação e os níveis de ansiedade-traço e uma associação direta entre a variável instante máximo e os níveis de ansiedade-traço, tanto na mastigação habitual como na mastigação bilateral simultânea. Apenas a parte anterior do músculo temporal apresentou, durante a mastigação habitual, uma relação direta entre a variável instante máximo com a ansiedade-estado; e durante a mastigação bilateral simultânea a variável tempo de ativação foi que mostrou uma relação inversa para o mesmo músculo.Conclusão: Conclui-se que a ansiedade-traço e estado podem influenciar registros eletromiográficos mesmo em situações não experimentais. Termos de indexação: ansiedade; eletromiografia; músculos mastigatórios.

ABSTRACTObjective: The objective of this study was to analyze the electromyographic activity of the superficial part of the masseter and anterior part of the temporal muscles in a non-experimental state of anxiety. Methods: The State-Trait Anxiety Inventory was used to measure anxiety.Methods: Sixteen volunteers without the signs and symptoms of temporomandibular disorder were selected. The electromyography was done with a Myosystem Br 1® (Datahominis Tecnologia Ltda.,Uberlândia, Minas Gerais, Brazil) electromyograph. Simultaneous bilateral mastication, habitual mastication and voluntary contraction in maximum intercuspation were performed on three different days, with an interval of one week between them. The variables activation time and maximum intensity were calculated to analyze the electrical activity of these muscles.Results: The results showed a reverse association between the variable activation time and trait anxiety levels, and a direct association between the variable maximum intensity and trait anxiety levels, both in habitual mastication and simultaneous bilateral mastication. During habitual mastication, only the anterior part of the temporal muscle presented a direct relationship between the variable maximum intensity and state anxiety; and during simultaneous bilateral mastication, the variable activation time presented a reverse relationship for the same muscle.Conclusion: Trait and state anxiety can influence electromyographic records even in non-experimental situations. Indexing terms: anxiety; electromyography; masticatory muscles.

Analysis of the influence of anxiety on the electromyographic signal

Cynthia Bicalho BORINI1

Cláudia Lopes DUARTE1

Maise Mendonça AMORIM2

Fausto BÉRZIN1

1 Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia, Departamento de Morfologia. Av. Limeira, 901, Areão, 13414-903, Piracicaba, SP, Brasil. Correspondência para / Correspondence to: CB BORINI. E-mail: <[email protected]>.2 Universidade Federal da Bahia, Núcleo de Ciências Naturais e da Vida. Vitória da Conquista, BA, Brasil.

INTRODUÇÃO

No espectro normal das experiências humanasa ansiedade é um estado emocional transitório comcomponentespsicológicosefisiológicos,ouseja,condiçãodoorganismohumanoqueécaracterizadaporsentimentosdesagradáveis de tensão e apreensão, conscientemente

percebidos, e por um aumento na atividade do sistemanervoso autônomo, sendo motivadora do desempenhoindividual1.

Distúrbios psicossomáticos podem se manifestarquando o organismo sofre de ansiedade ou estresse. O estresse éodesenvolvimentodeumantagonismoentreumagressorearesistênciaquelheéoferecidapelocorpo,éarespostaàtaxadedesgastedocorpo.Aansiedadeécomooindivíduose

RGO - Rev Gaúcha Odontol., Porto Alegre, v. 58, n. 2, p. 225-230, abr./jun. 2010

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relacionacomoestresse,oaceitaeointerpreta.Oestresseéumpontointermediárionocaminhoparaaansiedade,sendouma parte da situação de ameaça, e quando queremos nosreferiraotodo,otermoansiedadeéempregado2.

Ansiedade pode ser conceituada como uma advertência ao sistema biológico, preparando o corpo parareagirmentaloufisicamenteaumasituaçãopotencialmenteperigosa. Na ansiedade normal, o indivíduo aumenta suatensãomusculareasatividadesdosistemanervososimpáticoe,emmenorescala,asdoparassimpático3.

Adistinçãoentreansiedade-estadoeansiedade-traçoprecisa ser feita, pois uma está relacionada a ummomentodeterminado e a outra a uma característica do indivíduo.O estado de ansiedade é tido como um estado emocionaltransitório, podendo ter sua intensidade variada de acordocom o perigo percebido. O traço de ansiedade refere-se adiferença individual de reagir a situações percebidas comoameaçadoras, sua intensidade permanece mais constante,sendomenossensívelamudançasdecorrentesdassituaçõesambientais1.

Tal distinção de conceitos é a base do InventáriodeAnsiedadeTraço-Estado (IDATE)deSpielberger et al.4. NumerososestudosutilizandootesteIDATEconfirmamapresençadosdoisfatoresansiedade-traçoeansiedade-estadoemdiferentestiposdepopulações.

Naúltimadécadagrandesesforçosforamrealizadospara o desenvolvimento de uma técnica não invasiva, paraavaliaçãododesempenhodosmúsculos5,comapossibilidadededistinguirentrecondiçõessaudáveisepatológicas,atravésda intensidade da atividade muscular como uma variáveldescriminante6.

Aeletromiografiadesuperfície(sEMG)éempregadacomo um instrumento cinesiológico para estudo da função muscular. É extensamente utilizada no estudo da atividademuscular e no estabelecimento do papel de diversosmúsculos em atividades específicas7.Napesquisa clínica devárias especialidades, a eletromiografia cinesiológica tem seconstituídoum importante instrumentopara a investigaçãodas alterações que acometem a musculatura em geral,revelandodadosdequandoecomoummúsculoéativado,determinando ainda a coordenação ou desequilíbrio dosmúsculosenvolvidosnoestudodomovimento8.

Estudos experimentais têm confirmado que oestresse mental ou fatores cognitivos podem aumentar aatividadeeletromiográfica,sendopartedarespostageraldesteestresse5,9-12.

A hipótese de o aumento da atividade musculardevidoaoestresse serum fatorna etiologiadosproblemasneuromusculares orofaciais orienta as formas de tratamento.

Apropostadesteestudofoi investigara influênciado fator psicológico, ansiedade não experimental, sobre osregistros eletromiográficos da parte superficial domúsculomassetereparteanteriordomúsculotemporalemtrêssessõesfeitas em dias diferentes.

MÉTODOS

Foram avaliados 16 voluntários sem distinção deraça,acadêmicosepós-graduandosdaFaculdadedeOdon-tologiadePiracicaba,comidadeentre18a35anos (Média–M=23,94, Desvio-Padrão – DP=6,96). Apenas mulheresforamselecionadasparaexcluiravariabilidadenamastigaçãodevidoaogênero143-14.Ociclomenstrualdestasvoluntáriasfoicontrolado,para se evitar apossível interferênciada tensãopré-menstrualquedesaparececomoiníciodofluxo15.

Foram incluídos nesta pesquisa pacientes voluntáriosqueapresentassemnomínimo28dentes,quenãoestivessemfazendotratamentoodontológicooutratamentoortodôntico/ortopédicodequalquernatureza,livresdecáriesouproblemasperiodontais, bem como presença de mordida cruzadaposterior e anterior, mordida aberta anterior, observadosduranteoexameintraoral.Indivíduosquenãoapresentassemsinaisesintomasdedesordemtemporomandibular,avaliadosmedianteaaplicaçãodoEixo1doCritériodeDiagnósticoparaPesquisadasDisfunçõesTmporomandibulares(RDC/TMD)proposto porDworkin& LeResche16. Critério que possibi- lita o diagnóstico das condições musculares e articulares,por meio da palpação da região da articulação durante os movimentos de abertura e fechamento de boca alémdos movimentos de lateralidade e palpação dos músculosrelacionados com esta articulação (masseter, temporale pterigóideo lateral), realizadas sempre pelo mesmoexaminador.

Tambémforamexcluídosdapesquisaindivíduosqueestivessem fazendo uso demedicamentos analgésicos, anti-inflamatórios, miorrelaxantes, antidepressivos e ansiolíticos,já que o uso destes medicamentos poderia mascarar osresultados da pesquisa.

AvaliaçãopsicológicaA ansiedade-estado é entendida como um estado

emocionaltransitório,caracterizadoporsentimentosdetensãoe apreensão conscientemente percebidos, podendo variar suaintensidadeeflutuarno tempo. Já aansiedade-traço refere-seàsdiferenças individuais relativamente estáveis empropensãoàansiedade,istoé,diferençasnatendênciaareagirasituaçõespercebidascomoameaçadorasaumentandoaansiedade-estado4.

Para a avaliação do estado e traço de ansiedade,o instrumento utilizado foi o Inventário de AnsiedadeTraço-Estado (IDATE)4, que consiste em um questionárioauto-aplicável composto de duas sub-escalas distintas quemensuram a ansiedade-estado e a ansiedade-traço. Esteinventáriofoiaplicadonostrêsdiasdistintosdecoleta,sempreantesdeseiniciaremascoletaseletromiográficas.

Asub-escalaqueavaliaaansiedade-estado,questionacomo o paciente se sente particularmente naquele momento emqueestárespondendooquestionárioe,asub-escalaqueavaliaansiedade-traçoquestionacomoopacientegeralmente

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se sente. Os resultados da avaliação das duas sub-escalasforamcalculadosseparadamente,sendoqueomáximovalordeescorepossíveléiguala80paracadauma17.

AquisiçãodosinalEMGOs voluntários foram submetidos a exames

eletromiográficos com a finalidade de registrar a atividadeeletromiográfica da parte superficial do músculo massetere parte anterior do músculo temporal, bilateralmente. Ascoletasforamrealizadasemtrêsdiasdiferentescomintervalode uma semana entre as coletas.

O equipamento Myosystem Br 1 (DatahominisTecnologia Ltda, Uberlândia, Minas Gerais, Brasil), de 12canais, sendo 8 para eletromiografia e 4 canais de apoiofoi utilizado para o registro do sinal eletromiográfico. Ossinais eletromiográficos foram condicionados através deamplificadoresdeinstrumentaçãoprogramáveisviasoftwareedigitalizadoscomfrequênciadeamostragemde4KHz,com12bitsderesoluçãoeamostragemsimultâneadossinais.Avisualização e o monitoramento do sinal foram realizadoscomosoftwareMyosystem Iversão2.22.

Os exames eletromiográficos foram realizados noLaboratóriodeEletromiografiadaFaculdadedeOdontologiadaUniversidadeEstadualdeCampinas,conformeprotocolodescrito por Pedroni et al.18. Para a captação dos potenciais de ação dosmúsculos foram utilizados eletrodos bipolarespassivos Ag/AgCl, descartáveis (Hal Industria e ComércioLtda,SãoPaulo,SP,Brasil),acopladosaumpré-amplificador(LynxTecnologiaEletrônicaLtda,SãoPaulo,SP,Brasil),comganhofixode20vezes.

Previamente aos registros eletromiográficos, foirealizadaalimpezadolocalparaafixaçãodoseletrodos,comalgodãoembebidoemálcoola70%.

Paraacolocaçãodoseletrodos foi realizadaaprovadefunçãoparacadaumdosmúsculos19.Estaprovaconsistenapalpaçãodecontraçõesmuscularesdurantecurtasexcursõesdeelevaçãodamandíbulaeoseguintecritériodeposicionamentofoiseguido:partesuperficialdomasseternoventremuscular,2cmacimadoângulodamandíbulaeparteanteriordomúsculotemporalnoventremuscular,próximoaocantolateralsuperiordo supercílio20. Umeletrodo de referência composto de açoinoxidável, untado em sua interface com gel condutor foifixadoaoossoexternodopacientevoluntário21.

No momento da realização dos exames eletromio-gráficos,osvoluntáriospermaneceramsentados,comacabeçaorientada com o Plano Horizontal de Frankfurt paralelo aosolo,semvisualizaçãodosregistrosnomonitordocomputador.As tarefas forampreviamente esclarecidas e treinadas comosparticipantesvoluntários.

Osregistrosgráficosforamobtidosdurantemastiga-ção bilateral simultânea, mastigação habitual e contraçãovoluntária máxima de acordo com o seguinte protocolo: a)mastigação bilateral simultânea durante 10 segundos comParafilmM®(AmericanNationalCanTMChicago,IL.60641),

de dimensões de 15mm x 8mm x 3mm22, interposto àssuperfícies oclusais dos dentes posteriores: esta aquisição foi ritmada por um metrônomo calibrado em 60 ciclos; b) mastigação habitual durante 10 segundos com ParafilmM®: o voluntáriofoi orientado a mascar normalmente; c) contração voluntáriaemmáximaintercuspidação(CIVM),mandíbulaemposiçãodemáximainterscupidaçãovoluntáriaemáximaforçadeoclusão, durante 5 segundos comParafilmM®interpostoàssuperfíciesoclusais dos dentes posteriores. Essepotencialmáximoobtidoserviudereferênciaparanormalizarosinaleletromiográficodosmúsculosmasseteretemporalnasdemaisavaliações.

Processamento do sinal EMGNa análise dos dados eletromiográficos namastiga-

ção bilateral simultânea foram selecionados os três primeirosciclos mastigatórios. Para a mastigação habitual foram selecionados6ciclos,foramcontadosquantoscicloshaviamemcadadezsegundosdecoletadetodososvoluntárioseamenorquantidadede ciclos encontrado emumacoleta, foionúmerodeciclosselecionadosparatodososvoluntários5.

Para o processamento e normalização do sinal,foi utilizado uma rotina do software Matlab versão 5.3, quefez a retificação, filtragem, obtenção da envoltória linear esobreposição dos 3 ciclos mastigatórios na tarefa de mastigação bilateral simultâneae sobreposiçãodaquantidademínimadeciclos encontrados em determinada coleta na mastigação habitual,convertendo-osemumúnicociclo.Anormalizaçãofoirealizadapelopico,médiaepelaCIVMparapossibilitaracomparaçãodosinaleletromiográficoentreosmúsculos,diaseossujeitosavaliados23.ApósaobtençãodosCoeficientesdeVariação(CV),observou-sequeocritériomaisindicadoparaanormalizaçãodossinais,nestecaso,foiopico.

Apósanormalizaçãodossinaispelopico,queapre-sentouomenorCV,foramcalculadasasvariáveis:a)tempode ativação (ON), que representa a parte do ciclomastigatórioondehaviaatividademuscular,caracterizadapelapresençadepotencialelétricodetectadoempiricamenteatravésdaanálisedo sinal. A unidade desta variável é milisegundos (ms); b)instantemáximo (Imax), que corresponde aomomento domaiorpotencialelétricodetectadonomúsculoduranteociclomastigatório.Aunidadedestavariávelémilisegundos(ms).

AnáliseestatísticaAssociaçõesentreasmedidasobservadaspormeiodo

processamentodo sinal eletromiográfico e as característicasdeansiedade observada por meio do teste psicológico (IDATE)foram analisadas a partir demodelos de regressão linear sim- ples,calculadosatravésdoprocedimentoREGdosistemaSAS24.

Afirma-se o cumprimento dos princípios éticoscontidos na Declaração de Helsink (2000), “Em qualquerestudomédico,atodosospacientes,incluindoaquelesdogrupocontrole,sehouver,deveráserasseguradoomelhortratamentodiagnósticoouterapêuticocomprovado”.(ComitêdeÉticaemPesquisa–FOP/UNICAMP,protocolonº062/2007).

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RESULTADOS

O estudo sobre a associação entre a ansiedade e os parâmetrosobservadosnaeletromiografiapartiudaadoçãodeummodeloderegressãolinearutilizandoasvariáveisONeImaxcomovariáveisderespostaeosvaloresdeansiedade--estadoeansiedade-traçocomopreditoras.

Uma análise de suposições não revelou problemasnaescaladasvariáveisde respostaenaheterogeneidadedevariânciaseumestudodeseleçãodevariáveisfoiconduzidoparasechegaraosmodelosmaisrepresentativos.

Observou-se um coeficiente angular negativo, oquedenotaumaassociaçãoinversaentreavariáveltempodeativaçãoeosníveisde ansiedade-traço tantonamastigaçãohabitualcomonamastigaçãobilateralsimultânea,conformeilustramasFiguras1e2.

Observou-se um coeficiente angular positivo, o quedenotaumaassociaçãodiretaentreavariávelinstantemáximoeosníveisdeansiedade-traço,tantonamastigaçãohabitualcomonamastigaçãobilateralsimultânea,conformeilustraasFiguras3e4.

Emduassituaçõesfoiobservadaumarelaçãoentreasvariáveiseaansiedade-estado.Duranteamastigaçãohabituala variável instante máximo da parte anterior do músculotemporal esquerdo apresentou uma associação direta com a ansiedade-estado (Figura5)eduranteamastigaçãobilateralsimultânea a variável tempo de ativação deste músculomostrouumarelaçãoinversanestaassociação(Figura6).

Figura 1.Regressão linearde associaçãoentreo tempode ativação (ms) e a ansiedade-traçonamastigaçãohabitual.

Figura 2.Regressão linearde associaçãoentreo tempode ativação (ms) e a ansiedade-traçonamastigaçãobilateralsimultânea.

Figura 3.Regressão linear de associação entre o instante máximo (ms) e a ansiedade-traçonamastigaçãohabitual.

Figura 4.Regressão linear de associação entre o instante máximo (ms) e a ansiedade-traçonamastigaçãobilateralsimultânea.

Figura 5.Regressão linear de associação entre o instante máximo (ms) e a ansiedade-estadonamastigaçãohabitual.

Figura 6.Regressão linearde associaçãoentreo tempode ativação (ms) e a ansiedade-estadonamastigaçãobilateralsimultânea.

CB BORINI et al.


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DISCUSSÃO

Uma relação entre a ansiedade-traço e as duasvariáveis(ImaxeON)foiobservada.Sujeitosmaisansiososapresentaramciclosmastigatórioscomperíodosmenoresdecontraçãoeuminstantemáximomaistardio.

O traço de ansiedade refere-se a diferenças indivi-duais de reagir a situações percebidas como ameaçadoras,sua intensidade permanece mais constante, sendo menossensível àsmudançasdecorrentesde situaçõesambientais epermanecerelativamenteconstantenotempo1.

Estudos abrangendo atividade muscular durante 24h/dia têm sugerido que os períodos de hiperatividademuscularespecíficosestãocorrelacionadoscomasatividadesdiárias, mas que existe grande variabilidade entre osindivíduos25.

Do ponto de vista do comportamento, quandomovimentossãoexecutadosseguindoexposiçãoaestímulosemotivos,circuitosdefensivosativosresultamemmovimentosvoluntários mais rápidos e mais variados26. As voluntáriasqueapresentaramansiedade-traçomaisacentuadapodemterapresentadoestacaracterística.

Rissén et al.11encontraramumacorrelaçãosignificanteentreamédiadaatividadeeletromiográficadapartesuperiordo músculo trapézio e os resultados no índice de estressenegativo (estressado, exausto, tenso) durante o trabalho decaixasdesupermercado.Respostaspositivascomoestimulado,concentrado e feliz, não apresentaram uma correlaçãosignificativacomaatividadeeletromiográfica.Isto indicaqueoestressenegativopodeterinfluênciaespecíficanaatividademuscular,emostraqueemoçõesnegativasepositivastendemaserassociadascomdiferentespadrõesderespostafisiológica.

Apenas a parte anterior do músculo temporalapresentou uma relação entre as variáveis e a ansiedade-estado, o que pode ser explicado pelo fato dos voluntáriosdesta pesquisa não terem sido submetidos à situação deestresseantesdascoletaseletromiográficas.

Neste trabalho os voluntários foram orientados etreinadosdiasantesdacoletaafimdefamiliarizarem-secomos procedimentos do exame eletromiográfico e das tarefasexecutadas, o que pode terminimizado o fator psicológicoansiedade-estado.

A relação observada entre a parte anterior domúsculo temporal e a ansiedade-estado pode ser explicadapelo fato de os voluntários mesmo sendo orientados etreinados previamente, ainda apresentaram uma ansiedade em relação ao exame ou simplesmente pelo fato de estarem sendo avaliados. Lassauzay et al.5 ao estudarem produtos comestíveis de diferente dureza, observaramumadiferençasignificativaentreoprimeiroeosegundodiadecoletaqueé explicada pela influência de variáveis psicológicas e/oufisiológicas.Destamaneira,opapeldosfatorespsicológicosseriamaior na primeira sessão, durante a qual o sujeito seconfronta com um contexto experimental não conhecido.

Cecere et al.27 justificaram ter encontradovariabilidadeemcoletasfeitasemmomentosdiferentes,pelofatodaprimeira coleta ter sido feitapelamanhã, antesdossujeitos iniciarem suas atividades de trabalho e a segundacoleta realizada no fim de um dia estressante de trabalho.O tempode intervalopode ter resultadoemmudançasdascondições psicológicas e variações fisiológicas da atividademuscular.

Resultados da literatura também confirmam queo músculo temporal parece ser mais afetado pelo estresseemocionaldoqueomúsculomasseter9,28.

CONCLUSÃO

Conclui-se que, com a observação de ciclosmastigatórios com períodos menores de contração e uminstante máximo mais tardio, a ansiedade-traço e estadopodem influenciar registros eletromiográficos da partesuperficialdomúsculomassetereparteanteriordomúsculotemporal,mesmoemsituaçõesnãoexperimentais.

Colaboradores

CB BORINI, CL DUARTE e MM AMORIM participaramnoplanejamento,naexecuçãodotrabalhoenaredaçãodo artigo.FBÉRZINparticipoudoplanejamento,orientação e da correção do trabalho.

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Recebidoem:20/10/2008Aprovadoem:2/2/2009

CB BORINI et al.


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