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ISBN # Page# XICBB'2005

INFLUÊNCIA DO PESO DAS MOCHILAS ESCOLARES SOBRE AS

ALTERAÇÕES POSTURAIS EM CRIANÇAS

Thiago Vilela Lemos¹, Gisela Pedrazzoli Pereira1, Roberto Sérgio Tavares Canto² José Augusto Dela Coleta² e Mário Antônio Baraúna²

1 FESURV – Universidade de Rio Verde/Departamento de Fisioterapia, Rio Verde – GO

² UNITRI/Centro Universitário do Triângulo/ Mestrado em Fisioterapia, Uberlândia - MG Abstract: Posture problems and school backpacks are a topic that produce doubts and preoccupations from researchers, parents and educators about the maximum weight that kids should carry and overload consequences. The objective of this study is to evaluate witch and where are the most common postural changes. Using the fotogrametry (Biofotogrametry), were evaluated eighteen kids with 8 to 15 years old using backpack with 0%, 10%, 15%, 20% of the body weigh and after five minutes of walking with 10 % of the body weigh. Most common postural changes were head protusion, extension and increased the angle J that indicates trunk’s forward during a ankles equilibrium adaptations. Weren’t found any significant differences on shoulders and iliac angles. This study concludes that the postural changes mostly happen after 10% of the body weight and after the walking time using backpacks. Key Word: Postural Changes, Backpacks, Fotogrametry, Kids, Children. Introdução

Há muito tempo os seres humanos têm carregado cargas de diferentes formas e pesos. O peso [1], o tamanho, a forma da carga, o clima, o terreno, as características físicas dos indivíduos, além do tempo relativo ao transporte [2], são fatores que determinam o modo como o sujeito irá transportá-la. Atualmente, uma maneira muito utilizada para o transporte de cargas é o uso de mochila presa à região posterior do tronco. Nestas situações ocorre um ajuste biomecânico de todo sistema locomotor para melhor distribuir a carga.

Segundo pesquisas [3,4], o carregamento de peso vem sendo associado a dores na coluna, tanto em adultos quanto em adolescentes. As alterações na coluna vertebral vêm sendo consideradas por estudiosos como responsáveis pelas dores na coluna após o carregamento de peso [5]. As mudanças posturais ocorridas em seres humanos submetidos a sobrecargas com mochilas são visíveis, e até mesmo palpáveis. Visando garantir o equilíbrio, o corpo faz ajustes constantes, mudando a posição da cabeça, tronco e membros toda vez que o centro de massa é deslocado, tornando a postura humana essencialmente dinâmica [6].

Existe uma preocupação crescente dos educadores, profissionais da área saúde, pais, e pessoas relacionadas às legislações, com a dor na coluna vertebral. Isso se tornou um assunto preocupante em relação a crianças na idade escolar devido ao aumento da utilização das mochilas escolares. Uma enquete com 101 ortopedistas mostra que 70% deles acreditam que a mochila é um problema clínico para as crianças [7].

Alunos do ensino fundamental são adolescentes que passam por um período de crescimento e desenvolvimento músculo-esquelético acelerado, sendo a estrutura da coluna muito diferente do adulto. O crescimento das estruturas da coluna vertebral leva maior tempo que os demais tecidos esqueléticos para adquirirem a integridade postural. As forças externas, como carregar peso com mochilas, podem influenciar o crescimento, o desenvolvimento e a manutenção do alinhamento do corpo humano. Consequentemente, a postura dos adolescentes pode ser influenciada tanto por forças internas como externas que os deixam mais susceptíveis as lesões [2].

O tempo e o peso da mochila influenciam a postura cervical e torácica das crianças, sendo que 15% da carga corporal é muito pesada para manter a postura ereta [2].

Nenhum estudo analisou a posição da cabeça sobre o pescoço ou do pescoço sobre o tórax. Estudar a resposta dessas posições é importante porque o alinhamento do pescoço pode provocar maior tensão nas articulações cervicais e nos tecidos circunvizinhos assim como uma alteração do desempenho muscular. Isso pode causar dores cervicais, nos ombros e torácicas altas [2].

Materiais e Métodos

A amostra foi composta por 21 (vinte e um) alunos, do sexo masculino, compreendendo a idade de 8 (oito) a 15 (quinze) anos de idade, devidamente matriculados na instituição de ensino pesquisada. A seleção dos alunos foi randomizada, foram registrados os nomes dos alunos em cada série, e enumerados. Três alunos foram excluídos da amostra pelo protocolo de inclusão/exclusão, totalizando uma amostra com dezoito alunos.

Protocolo de Exclusão: Portadores de doenças respiratórias crônicas, portadores de alteração do sistema músculo-esquelético e má formação ou traumas. Estes foram confirmados na própria escola pelo


departamento de educação física (atestado médico), por questionário destinado aos responsáveis e por avaliação prévia.

Protocolo de Inclusão: alunos devidamente matriculados na instituição de ensino, ter cursado todo o ensino fundamental na própria instituição, mediante averiguação na secretaria por meio do histórico escolar. Autorização dos responsáveis por termo de consentimento. O Termo de Consentimento – T.C., segundo a resolução 196/96 do Conselho Nacional de Saúde foi enviado para os responsáveis pela criança. Juntamente com a Carta de Apresentação do Projeto – C.A.P. explicando todos os procedimentos que serão realizados na pesquisa.

Este trabalho foi aprovado pelo comitê de ética e pesquisa do Centro Universitário do Triângulo/MG – UNITRI.

Foi aplicado o Questionário de Informações Pessoais – Q.I.P., que continha informações pessoais, sobre a escola onde estuda, ano escolar freqüentado, idade, sexo, tipo de mochila, peso da mochila, o que carrega normalmente na mochila, freqüência e intensidade de atividade física, destro ou sinistro.

A pesquisa foi realizada no ginásio poliesportivo da instituição de ensino. Por meio da avaliação biofotogramétrica [8], foi utilizado um computador com o software ALCimage, câmera fotográfica digital olympus, bolinhas de isopor e adesivos circulares para a demarcação dos pontos no corpo dos alunos. Foi utilizada uma balança devidamente aferida pelo órgão responsável (INMETRO), com avaliador de altura, mochila escolar padronizada e um cronômetro digital.

Iniciou-se o trabalho com a entrega do QIP, o T.C. e a C.A.P. aos pais e/ ou responsáveis pela criança. Mediante o recolhimento destes e o consentimento dos responsáveis, foram iniciadas as avaliações biofotogramétricas. Primeiro foi feita a pesagem, calcularam-se as porcentagens de peso a serem colocadas nas mochilas e foram demarcados os pontos no corpo da criança. Segundo, foram fotografados sem a mochila (0%), com a mochila contendo 10%, 15% e 20% do peso corporal sucessivamente e finalmente com a caminhada de cinco minutos com 10% do peso corporal. Este tempo de caminhada com a mochila foi usado para aproximar do tempo médio que a criança do ensino particular leva para chegar até a sala de aula. Embora sabemos que na realidade, muitas crianças de instituições públicas levam horas percorrendo vários quilômetros até chegarem as suas escolas.

Os pontos corporais utilizados para a avaliação biofotogramétrica foram (plano lateral direito): Trágus e canto externo do olho formando ângulo (T); Processo espinhoso de C7 e canto externo do olho formando ângulo (C7); Ponto médio entre a grande tuberosidade do úmero e C7 formando o ângulo (O); Espinha Ilíaca Antero Superior e ponto abaixo do maléolo lateral formando ângulo (CI); Cabeça da Fíbula e ponto abaixo do maléolo lateral formando ângulo (J) (Figura 1).

Figura 1: Análise Biofotogramétrica

Resultados Com o objetivo de verificar a existência ou não de

diferenças significantes entre as medidas relativas às três porcentagens de peso (10%, 15% e 20%) obtidas com os sujeitos, foi aplicada a Análise de Variância [9].

Antes, porém, foi aplicado o teste Shapiro e Wilk [10], An Analysis of Variance Test for Normality, para verificação da existência ou não da normalidade das distribuições.

Para n = 18, o valor crítico de w = 0,956. O nível de significância foi estabelecido em 0,05, em uma prova bilateral.

O valor da probabilidade encontrada, através da Análise de Variância, foi = 0, indicando que houve diferenças significantes entre as três distribuições, sendo que as medidas relativas a 20% foram mais elevadas do que as de 15% e de 10%; as medidas relativas a 15% foram mais elevadas do que as de 10%, segundo o teste de Tukey, aplicado pós-hoc.

Para verificar a existência ou não de diferenças significantes entre as medidas relativas às porcentagens de 0%, 10%, 15%, 20% e caminhada com 10% do peso corporal, obtidas em cada um dos cinco ângulos (T, C7, O, CI, J), foi aplicado o teste de Friedman [11], aos dados em questão (tabela 1).

Tabela 1

Variáveis analisadas Probabilidades

Ângulo T 0,028* Ângulo C7 0,000* Ângulo O 0,610 Ângulo CI 0,258 Ângulo J 0,000*

(*) p < 0,05. Probabilidades encontradas, quando da aplicação do teste de Wilcoxon às medidas obtidas com as porcentagens de 0%, 10%, 15%, 20% e com a caminhada a 10%, relativas aos cinco ângulos.


De acordo com os resultados demonstrados na tabela 1, foram encontradas diferenças significantes entre as porcentagens dos ângulos T, C7 e J.

Assim, foi aplicado o teste de Wilcoxon [11], consideradas as variáveis duas a duas, no sentido de localizar as diferenças.

Foram encontradas diferenças significantes entre as seguintes comparações efetuadas: 10% e caminhada, sendo que as medidas obtidas na caminhada apresentaram valores mais elevados do que as obtidas com 10%; 20% e caminhada, sendo que as medidas obtidas na caminhada apresentaram valores mais elevados do que as obtidas com 20% no ângulo T; 0%, quando comparadas com as medidas obtidas com todas as outras porcentagens e com a caminhada, sendo que as medidas obtidas com 0% apresentaram valores mais elevados, nos quatro casos no ângulo C7.

As medidas relativas ao ângulo J demonstraram valores menos elevados nos quatro casos quando comparado 0% com todas as outras porcentagens e com a caminhada. As medidas obtidas com 20% apresentaram valores mais elevados do que as obtidas com 10% e com a caminhada (Tabela 2).

Tabela 2

Variáveis analisadas Probabilidades 10% x caminhada - ângulo T 0,049* 20% x caminhada - ângulo T 0,012* 0% x 10% - ângulo C7 0,001* 0% x 15% - ângulo C7 0,001* 0% x 20% - ângulo C7 0,000* 0% x caminhada - ângulo C7 0,003* 0% x 10% - ângulo J 0,006* 0% x 15% - ângulo J 0,001* 0% x 20% - ângulo J 0,000* 0% x caminhada - ângulo J 0,011* 10% x 20% - ângulo J 0,031* 20% x caminhada - ângulo J 0,018* (*) p < 0,05. Probabilidades encontradas, quando da aplicação do teste de Wilcoxon às medidas obtidas com as porcentagens relativas aos ângulo T, C7 e J.

Discussão Segundo Rosa Neto [12], dos 7 aos 12 anos de idade,

a postura da criança sofre grande transformação na busca do equilíbrio compatível com as novas proporções de seu corpo. Nessa idade em que sua mobilidade é extrema, a postura se adapta às atividades que ela está desenvolvendo.

A mochila escolar não deve exceder 10% do peso corporal. Acredita-se que a quantidade de peso corporal que um estudante é capaz de carregar e manter o seu alinhamento postural normal está entre 10% e 17% do peso corporal. A quantidade de peso que não altera a postura do estudante pode representar a carga máxima que ele deve suportar. No entanto a confirmação desta recomendação ainda não foi testada [13].

Crianças de 11 a 13 anos de idade alteraram sua postura quando carregaram 17% do peso corporal,

implicando que este peso representasse uma sobrecarga para esta faixa etária [14].

Hong e Brueggemann utilizando as mesmas cargas deste estudo, mas examinando padrões de marcha, pressão arterial e freqüência cardíaca, encontraram mudanças do padrão de marcha com 20% do peso corporal, comparados com 0%, e concluíram que a carga não deve exceder 10% do peso corporal [15].

Chansirinukor utilizou em seu estudo uma carga de 15% do peso corporal, chegando a conclusão de ser muito pesado para a manutenção da postura [2].

Por meio de uma análise biomecânica em três dimensões da marcha com a utilização da mochila, foi detectado que a fadiga provocada pela carga modifica a locomoção humana. Sendo que as regiões mais envolvidas são o tronco e membros inferiores [16].

De acordo com os resultados obtidos, podemos perceber que as maiores alterações posturais com a utilização de 10%, 15%, 20% e caminhada com 10% do peso corporal ocorreram nos ângulos T, C7 e J. Estes referentes à flexão e extensão, protusão e retração da cabeça e dos deslocamentos antero-posteriores dos joelhos respectivamente. Não encontrando diferenças significantes nos ângulos O e CI.

Os movimentos de flexão e extensão de cabeça (ângulo T) foram significativos quando comparados à caminhada com 10% e 20% do peso corporal. Estes valores elevados indicam uma extensão da cabeça e da região cervical. Demonstrando que, a caminhada por um período de apenas cinco minutos pode levar a fadiga ou alongamento adaptativo da musculatura, provocando a alteração postural, conforme os estudos de Ren et al [16].

Os dados encontrados no ângulo de C7 demonstram que o movimento de protusão da cabeça é uma das principais alterações. Isso ocorre em todas as comparações realizadas com 0% do peso corporal, sendo mais significantes com 20%. Segundo Hotl et al [17] que avaliou as transmissões de forças geradas sobre a cabeça durante a marcha com a mochila, demonstrou que quanto maior a carga e a velocidade da marcha, maior a instabilidade da cabeça.

Embora contando com poucos estudos que analisam os efeitos das sobrecargas sobre os membros inferiores, podemos compreender as variações ocorridas no ângulo J pela atitude postural de deslocamento antero-posterior dos tornozelos. Foram encontradas diferenças significativas desse ângulo quando comparado à caminhada com 10% e 20% do peso corporal. Neste caso há um movimento anterior, deslocando o tronco para frente. Já provados nos estudos de Yaggie e McGregor [18], Pascoe [14] e Ren et al [16]. Este ângulo pode ser influenciado tanto na flexão quanto extensão do joelho, e diretamente alteram os movimentos dos tornozelos.

Um dos pré-requisitos para o controle do balanço é a habilidade de gerar força suficiente para manter a estabilidade quando executar os movimentos. Por exemplo, quando os estabilizadores da articulação do tornozelo não conseguem produzir força suficiente, esta


é considerada instável e provavelmente aumenta a agitação postural. É provável que os controles posturais e os movimentos sejam afetados, sabendo que a fadiga altera a contração muscular e a informação proprioceptiva. Assim como a fadiga, a falta de força muscular, a lentidão da geração de força e a parestesia também influenciam a postura (Yaggie, 2002).

Conclusão

Segundo os resultados dessa pesquisa, conclui-se

que as maiores alterações posturais em crianças com a utilização da mochila escolar ocorrem com aumento da carga. Promove alterações na postura da cabeça em extensão e protusão, e dorsiflexão dos tornozelos, deslocando o tronco anteriormente. A longo prazo podem ser responsáveis pelas freqüentes e prematuras disfunções posturais e pelas dores nas costas das crianças. Referências [1] KENNEDY L, LAWLOR F, O'CONNOR A,

DOCKRELL S, GORMLEY J. “An investigation of the effects of schoolbag carriage on trunk angle”, Physiotherapy Ireland. 20, 1999.

[2] CHANSIRINUKOR W, WILSON D, GRIMMER

K, DANSIE B. “Effects of backpacks on students: measurement of cervical and shoulder posture”, Australian Journal of Physiotherapy. 47, 2001.

[3] JOHNSON R, KNAPIK J. “Symptoms during load

carrying: effects of mass and load distributions during a 20-km road march”, Perceptual and Motor Skills. 81, 1995.

[4] GRIMMER K, WILLIAMS M. “Gender-age

environmental associates of adolescent low back pain”, Applied Ergonomics. 31, 2000.

[5] HONG Y, CHEUNG C. “Gait and posture

responses to backpack load during level walking in children”, Gait and Posture. 17, 2003.

[6] MUNHOZ P, VILARTA R, BRENZIKOFER R.

Análise postural tridimensional da coluna vertebral diante da aplicação de sobrecarga progressiva unilateral. In: VI Congresso Brasileiro de Biomecânica. Anais Brasília: FAD-DF,1995.

[7] WALL E, FOAD S, SPEARS J. “Backpacks and

Back Pain: Where’s the epidemic?”, Journal of Pediatric Orthopaedics. 23: 437-439, 2003.

[8] BARAUNA M. “O COFFITO – Conselho Federal

de Fisioterapia e Terapia Ocupacional”. 17, 2002. [9] GRANER A. Estatística. Ed Melhoramentos, São

Paulo, 1966.

[10] SHAPIRO S, WILK B. An analysis of variance test

for normality. Biometrika. 1965. [11] SIEGEL, S. Estatística não-paramétrica, para as

ciências do comportamento. Ed. McGraw-Hill do Brasil. São Paulo, 1975.

[12] ROSA NETO, F. “Avaliação Postural de Escolas

de 1ª a 4ª Série do 1º grau”, Revista Brasileira de Ciências e Movimento. 1991.

[13] VOLL J, KLIMT F. “On strain in children caused

by carrying schoolbags”, Öffentliche Gesundheitswesen 39: 369-378, 1997.

[14] PASCOE D, PASCOE E, WANG T, SHIM M,

KIM K. “Influence of carrying book bags on gait cycle and posture of youths”, Ergonomics. 40: 631-641, 1997.

[15] HONG Y, BRUEGGEMANN. “Changes in gait

patterns in 10-year-old boys with increasing loads when walking on a treadmill”, Gait and Posture 11:254-259, 2000.

[16] REN L, JONES R, HOWARD D. “Dynamic

analysis of load carriage biomechanics during level walking”, Journal of Biomechanics. 2004.

[17]HOLT K, WAGENAAR R, KUBO M,

LaFIANDRA M, OBUSEK J. “Modulation of force transmission to the head wile carrying a backpack load at different walking speeds”, Journal of Biomechanics. 2004.

[18] YAGGIE J, McGREGOR S. “Effects of isokinetic

ankle fatigue on the maintenance of balance and postural limits”, Arch Phys Med Rehabil. 83, 2002.

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