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Controle do Equilíbrio

Marcos Duarte

Postura Humana

A postura acompanha o movimento como uma sombra (Sherrington, 1931).

A cada ano, um em cada três idosos cai; quedas são a 1a causa de mortes acidentais para esta população.

Quando permanecemos parados, não permanecemos sem movimento; nós oscilamos.

Quedas em idosos• Estatísticas americanas mostram que a cada ano uma em

cada três pessoas com mais de 65 anos cae (Tinetti et al., 1989; Sattin, 1992).

Source: Judy A. Stevens, Ph.D., Division of Unintentional Injury Prevention, National Center for Injury Prevention and Control, CDC, Preventing Injuries Among Older Adults, 2001. Slides. 1

• Quedas são a principal causa de morte por lesão não intencional para esta população.

Dois aspectos da Postura

• Posição ou arranjo das partes do corpo (como um retrato da postura)

Alinhamento Postural

• Como a posição das partes do corpo variam no tempo e como são controladas (como um filme da postura)

Controle Postural, Controle do Equilíbrio

Emergência do controle postural

controle postural

Centro de equilíbrio

A posição em que o peso do corpo está

distribuído ou onde o peso médio atua.

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Centro de equilíbrio Sistemas sensoriais utilizados no controle postural

• Sistema visual

• Sistema vestibular

• Sistema somatosensorial

A estrutura destes sistemas sensoriais é relativamente simples comparada à

complexidade do processamento das informações oriundas destes sistemas.

Estratégias de controle postural

Em resposta a perturbações na direção ântero-posterior, foram observadas as seguintes estratégias de correção da postura (em ordem crescente segundo a amplitude de perturbação):

• Estratégia do tornozelo

• Estratégia do quadril

• Estratégia do passo

Horak, Nashner (1986)

Estratégias de controle postural

Tornozelo Quadril Passo

Equilíbrio em Idosos Envelhecimento

• Nos seres humanos o processo de envelhecimento está associado a diminuições de diversas funções fisiológicas.

Por quê envelhecemos?

• Característica: envelhecimento é parte do design do organismo, propósito geneticamente definido.

• Defeito: envelhecimento não tem propósito e resulta de umalimitação do organismo

Com o envelhecimento, os sistemas fisiológicos de controle geralmente perdem complexidade resultando numa menor

capacidade adaptativa.

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Alterações associadas ao envelhecimento

- Informação sensorial -Sistema somatosensorial:

• menor sensação da posição articular, de toque, de vibração.

Sistema visual:

• Menor acuidade visual, contraste e acomodação. Doenças no sistema visual (catarata, glaucoma).

Sistema Vestibular:

• 40% redução das células sensoriais depois dos 70 anos, redução das fibras nervosas.

Alterações associadas ao envelhecimento

- Processamento central -

� Perda de neurônios, dendritos e ramificações

� Diminuição do metabolismo cerebral

� Diminuição da velocidade de condução do impulso nervoso

Alterações associadas ao envelhecimento

- Sistema músculo-esquelético -

� Diminuição da força muscular (começa nos 30, acelera nos 60 e 70)

� Perda maior nas extremidades inferiores que superiores

Métodos de medição do equilíbrio• Testes clínicos (de campo)

– Teste de Romberg– Alcance Funcional (Duncan et al, 1990)– Escala de equilíbrio e mobilidade de Tinetti (Tinetti, 1986)– Escala de Berg (Berg, 1989, 1995)– Apoio unipodal (Gustafson et al., 2000)– Outros

• Testes de laboratório– Estabilografia

• Estática• Dinâmica

– Outros

Testes de equilíbrio e mobilidade

Exemplos:

• Alcance funcional

• Tempo na postura unipedal

• Timed Up and Go test (TUG)

• Escala de Berg

Alcance Funcional• Indivíduo que permaneça em pé com os pés afastados na largura

dos ombros, com os ombros flexionados de forma a manter osbraços a 90 graus do corpo.

• Sem movimentar os pés, pede-se ao indivíduo que alcance o maislonge possível à frente sem perder o equilíbrio.

• A distância alcançada pelo sujeito é comparada com valores pré-estabelecidos.

• Idosos normais devem alcançar 15 cm no mínimo.• Teste confiável e preventivo para quedas em idosos.

Duncan PW, Weiner DK, Chandler J, Studenski S. Functional reach: a new clinical measure of balance. J

Gerontol. 1990 Nov;45(6):M192-7.

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Apoio unipedal• O indivíduo equilibra-se em apenas um dos

pés com olhos abertos e depois com olhosfechados (esteja perto do sujeito para evitarqualquer risco de queda) por no máximo 30 s.

• O tempo que ele ou ela consegue ficar apoiado somente em um dos pés é medido em três tentativas em cada condição visual e considera-se a melhor das três tentativas (a que tiver maior tempo).

• Adultos sem problemas de equilíbrio devemser capazes de permanecer nesta posição por 30 s.

• Um maior risco de quedas em idosos estáassociado com a incpacidade de ficar pelomenos 5 s neste posição.

Cho BL, Scarpace D, Alexander NB. Tests of stepping as indicators of mobility, balance, and fall risk in balance impaired older adults. J Am Geriatr Soc. 2004;52(7):1168-1173.

Timed Up and Go test (TUG)• O individuo levanta de uma cadeira com apoio

nas costas mas sem braços, caminha 3 metros com velocidade confortável (usual), vira, volta rumo a cadeira e senta novamente. O tempo para executar esta tarefa é medido.

• Interpretação:

– < 10 segundos = normal

– > 10 segundos = começa a apontar algum problema de mobilidade e/ou equilíbrio

• Um escore de >= 14 segundos indica um maiorrisco de quedas em idosos.

Podsiadlo D, Richardson S. The Time “Up & Go”: A Test of Basic Functional Mobility for Frail Elderly Persons. Journal of the American Geriatrics Society

1991; 39(2): 142148

Vídeo: http://vimeo.com/5390998

Escala de Berg

1. Sentado para em pé2. Em pé sem apoio3. Sentado sem apoio4. Em pé para sentado5. Transferências6. Em pé com os olhos fechados7. Em pé com os pés juntos8. Reclinar à frente com os braços estendidos9. Apanhar objeto do chão10. Virando-se para olhar para trás11. Girando 360 graus12. Colocar os pés alternadamente sobre um banco13. Em pé com um pé em frente ao outro14. Em pé apoiado em um dos pés

Escala de Berg

1. SENTADO PARA EM PÉININSTRUÇÕES: Por favor, fique de pé. Tente não usar suas

mãos como suporte.

( ) 4 capaz de permanecer em pé sem o auxílio das mãos eestabilizar de maneira independente

( ) 3 capaz de permanecer em pé independentementeusando as mãos

( ) 2 capaz de permanecer em pé usando as mão após váriastentativas

( ) 1 necessidade de ajuda mínima para ficar em pé ouestabilizar

( ) 0 necessidade de moderada ou máxima assistência parapermanecer em pé

Escala de Tinetti

• Esta escala foi desenvolvida por Tinetti em 1986 e consiste em 11 diferentes tarefas e graduadas de 0 a 2. Esta escala também é utilizada juntamente com a avaliação de marcha do mesmo autor, e o escore (pontuação) total é utilizado para prever o risco de quedas.

Exemplo: • Manobra: Equilíbrio sentado

– Normal: Firme, estável– Adaptável: Segura na cadeira para se apoiar– Anormal: Inclinar, escorregar na cadeira

Posturografia estática e dinâmica

Posturografia estática: preocupa-se com a postura quieta não perturbada, quando o sujeito tenta ficar imóvel.

Posturografia dinâmica: uma perturbação é aplicada e a resposta do sujeito a esta perturbação é estudada.

Baloh et al. (1994), Furman et al. (1993) e Horak (1997).

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Estabilograma Medidor de oscilação

Lord et al. (1996)

Treinamento do equilíbrio por biofeedback

Lord et al. (1996)

Treinamento do equilíbrio por biofeedback caseiro

Plataforma (placa) de força Centro de gravidade (CG, COG)

O COG é o centro das forças gravitacionais agindo sobre todos os segmentos do corpo humano, se move como se a força gravitacional sobre todo o corpo agisse apenas neste ponto e é um conceito análogo ao centro de massa.

Ele pode ser calculado a partir da média ponderada dos COG de cada segmento do corpo em uma dada posição (instante).

A posição do COG é uma medida de deslocamento e é totalmente independente da velocidade ou aceleração total do corpo ou de seus segmentos.

Goldstein (1980); Winter (1990)

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Centro de Pressão (CP, COP)

O COP é o ponto de aplicação da resultante das forças verticais atuando na superfície de suporte, e representa um resultado coletivo do sistema de controle postural e da força de gravidade.

O COP também é uma medida de deslocamento e é dependente do COG.

Ele expressa a localização do vetor resultante da força de reação do solo em uma plataforma de força. Este vetor é igual e oposto à média ponderada da localização de todas as forças que agem na plataforma de força, como a força peso e as forças internas (musculares e articulares) transmitidas ao chão (Winter, 1990).

Um modelo simples do corpo humano durante a tarefa de controle da

postura ereta

2

2

dt

dImgdsenM

αα −=−

( )mg

FxhcdGLCOP +−=−

Da 2a lei de Newton:

Relação entre COP, GL e F:

Posturografia: dados de CPExemplo de um estatocinesigrama de um indivíduo na postura ereta

quieta por 40 segundos.

Exemplo de estabilograma. Os dados são os mesmos da

figura anterior.

Simulação do controle postural humano

LOB

Análise dos dados de CP na

posturografia

4

6

8

0.4

0.6

0.8

8

12

16

300

600

900

����� ����

�

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����

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����

�

����

����

��������

*

RM

S (

mm

)

**

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a (H

z)

a-p m-l

*

**

Vel

oci

dad

e (m

m/s

)

���� Com visão���� Sem visão

Áre

a (m

m2)

Média e desvio padrão para as variáveis Área, RMS, Velocidade

e Freqüência (banda de freqüência com 80% da potência espectral) da oscilação do centro

de pressão na direção ântero–posterior (a-p) e médio–lateral

(m-l) com e sem visão. *p < 0,05; **p < 0,005. N = 60.

Freitas et al. (2005)

Teste Clínico de Integração Sensorial do Equilíbrio – CTSIB (Shumway-Cook, Horak, 1986)

Condições1. Olhos abertos, em pé, em superfície firme – ao;2. Olhos fechados, em pé, em superfície firme –of;3. Usando uma meia lanterna japonesa (conflito visual), em

pé, em superfície firme – cv;4. Olhos abertos, em pé, em superfície macia (espuma) –

oae;5. Olhos fechados, em pé, em superfície macia (espuma) –

ofe;6. Usando uma meia lanterna japonesa (conflito visual), em

pé, em superfície macia (espuma) – cve.

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Informação sensorial, idade e equilíbrio

Horak et al. (1989)

CTSIB: Deslocamento Total de Oscilação do COP Disfunção unilateral do sistema vestibular X controle (N=20)

2120 2120 2120 2120 2120 2120N =

controleestudo

De

slo

cam

ento

To

tal d

e O

scila

ção

(cm

)

300

200

100

0

-100

Legenda

oa (olhos abertos)

of (olhos fechados)

cv (conflito visual)

oae (olhos abertos

na espuma)

ofe (olhos fechados

na espuma)

cve (conflito visual

na espuma)

Idade e equilíbrio

Horak et al. (1989)

Quedas em idosos

• Nos Estados Unidos, 90% das 300.000 fraturas de quadril tratadas anualmente nos EUA ocorrem como um resultado de uma queda.

• Aproximadamente 25% dos pacientes com fratura de quadril serão totalmente recuperados; 40% precisarão de uma enfermeira em casa; 50% serão dependentes de uma bengala ou um andador; e 20% morrerão em um ano (NEVITT, 1997).

Quedas em idosos

• Aproximadamente 10.000 mortes por ano são relacionadas a quedas em pacientes idosos; a grande maioria dessas mortes são relacionadas a fraturas no quadril (KENZORA et al., 1984).

• Em 1994, lesões relacionadas à queda ocasionaram um custo direto de US$20,2 bilhões (NCIPC, 2002).

Quedas em idosos

• Para a cidade de São Paulo, estima-se que também um em cada três idosos cae (Perraccini, 2000).

• A ONU estima que o número de pessoas acima dos 60 anos irá aumentar de 600 milhões para 2 bilhões em 2050.

• Hoje, o Brasil tem 13,5 milhões de idosos (8,65% da população); em 2050 terá 56 milhões (24% da população prevista).

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Quedas em idosos• Os principais fatores intrínsecos de risco de quedas em

idosos e que podem ser modificados por intervenções são: perda do equilíbrio, coordenação e força muscular.

• Vários estudos mostram a redução da incidência de quedas em idosos que praticam determinados exercícios.

• No entanto, alguns estudos tem mostrado que o aumento de atividade física dos idosos levam a uma maior incidência de quedas e lesões!

Feder et al. (2000), Campbell et al. (1997), Myers et al. (1996), Speechley et al. (1991), O’Loughlin et al. (1993)

Quedas em idososRecomendações para prevenção (Feder et al., 2000)

• Programas de exercícios especificamente elaborados com múltiplas intervenções para idosos com déficits específicos são recomendados.

• Programas de exercícios genéricos para população de idosos heterogênea não são recomendados.

Programas de exercícios ministrados por educadores físicos, fisioterapeutas, médicos, assistentes sociais, voluntários, etc.

Um programa adequado para prevenção de quedas requer uma

intervenção múltipla!

Exercícios

• O Exercício físico promove benefícios fisiológicos (ganho de equilíbrio, coordenação, força, saúde do sistema cardiovascular, reduz hipertensão) e psicológicos (melhora do bem estar e independência)

• Por exemplo, a prática de Tai chi reduz em 50% o risco de queda, promove socialização e reduz o medo de cair.

Mudança do ambiente

• Cerca de 60% das quedas acontecem dentro de casa!

• Deve-se eliminar potenciais riscos de queda como tapetes soltos, pisos escorregadios, obstáculos no chão, lugares mal iluminados, escadas inadequadas e instalar barras e corrimões na escada e no banheiro.

Mudança do comportamento

• Mudar hábitos que podem levar a quedas• Socializar-se, tornar-se ativo• Rever a medicação ingerida• Corrigir problemas de visão• Usar calçados adequados

• Querer mudarUmais do que o canal da TVU