Analysis of kinetic chain in throwing athletes with and without shoulder pain

Shoulder pain is quite prevalent in throwing athletes. The high incidence may be the result of a deficit of the integrated action of the kinetic chain during the throwing movement. There is lack of studies that have evaluated the components of the kinetic chain in throwers with and without shoulder pain. Researches in this area are important since it could provide knowledge about the kinetic chain components in this population, in order to obtain better treatment and evaluation protocols. In this way, the purposes of the thesis were (1) to evaluate the muscular performance of the kinetic chain of throwing athletes with and without pain in the shoulder; (2) to evaluate the function of the shoulder, trunk, pelvis and lower limb in this population; and (3) to analyze the correlation between these variables and the muscular performance in athletes with shoulder pain. Endurance time test and maximum voluntary isometric contraction were used to evaluate the trunk flexors, extensors and lateral flexors muscles. Isometric contraction was measured by handheld dynamometer (Lafayette Instrument Company, Lafayette, IN). Isokinetic dynamometer Biodex Multi-Joint System 3 (Biodex Medical System Inc., NY, USA) in the concentric mode was used to evaluated peak torque of external and internal rotation of the shoulder at 90º/s, 180º/s and 240º/s. Questionnaires, shoulder satisfaction level and range of motion were used to measure the shoulder function, while the modified star excursion balance test (SEBT) and transverse pelvic alignment test were used to assess the hip, trunk and lower limb function. In general, the results showed that throwing athletes with shoulder pain presented shorter endurance time of the trunk lateral flexors and balance, and worse shoulder function compared to asymptomatic athletes. However, shoulder pain does not seem to affect the development of shoulder isokinetic peak torque and ROM compared to athletes without shoulder pain. Furthermore, the results showed the weak to moderate positive correlations between internal and external rotation of the arm and endurance and isometric strength of the trunk flexors. Peak torque of the shoulder was not correlated to transverse pelvic alignment. Such results support the kinetic chain theory based on the interdependence of segments to generate and transfer of forces during functional movements. In addition to suggesting that exercises that work neuromuscular control of the lower limb and isometric strength and endurance, particularly for the trunk lateral flexor and flexor muscles should be stimulated in throwers with shoulder pain as part of the rehabilitation plan.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)A dor no ombro é bastante prevalente em atletas arremessadores. A alta incidência pode ser resultado de um déficit da ação integrada da cadeia cinética durante o movimento de arremesso. São escassos os estudos que avaliaram os componentes da cadeia cinética em arremessadores com e sem dor no ombro. Estudos desse tipo são importantes para melhor compreensão dos componentes da cadeia cinética nesta população, a fim de obter melhores protocolos de tratamento e avaliação. Os objetivos da tese foram (1) avaliar o desempenho muscular da cadeia cinética de atletas arremessadores com e sem dor no ombro; (2) avaliar a função do ombro, tronco, pelve e membro inferior nesta população; e (3) analisar a correlação entre estas variáveis e o desempenho muscular nos atletas com dor no ombro. Para avaliação do desempenho muscular da cadeia cinética foram utilizados testes de resistência e de contração isométrica voluntária máxima dos músculos flexores, extensores e flexores laterais do tronco, e pico de torque isocinético dos rotadores laterais e mediais de ombro. As contrações isométricas foram avaliadas com dinamômetro manual (Lafayette Instrument Company, Lafayette, IN). O pico de torque dos rotadores laterais e medias de ombro foi avaliado no modo concêntrico à 90º/s, 180º/s e 240º/s no dinamômetro isocinético Multi-Joint System 3 (Biodex Medical System Inc., NY, USA). A função de ombro foi avaliada por meio dos questionários, nível de satisfação do ombro e amplitude de movimento. A função de quadril, tronco e membros inferiores foi avaliada pelo teste de equilíbrio de excursão em estrela (SEBT) modificado e teste de alinhamento pélvico transverso. De modo geral, os resultados mostraram que os atletas arremessadores com dor no ombro apresentaram menor tempo de resistência dos flexores laterais do tronco e equilíbrio, e pior função de ombro em comparação com os atletas sem dor no ombro. No entanto, a dor no ombro parece não afetar o desenvolvimento do pico de torque isocinético e amplitude de movimento do ombro comparado aos atletas sem dor. Além disso, foi observada uma correlação positiva de fraca a moderada entre o pico de torque isocinético de rotadores laterais e mediais de ombro com resistência e força isométrica dos músculos flexores do tronco. O pico de torque não se correlacionou com o alinhamento da pelve. Os resultados gerais suportam a teoria da cadeia cinética baseada na interdependência dos segmentos para gerar e transferir as forças durante o movimento de arremesso. Além de sugerir que exercícios que trabalhem o controle neuromuscular de membro inferior e força isométrica e resistência, particularmente para os músculos flexores e flexores laterais do tronco, devem ser estimulados nos atletas jogando com dor no ombro como parte do plano de reabilitação.FAPESP: 2014/09806-

Effect of arms visibility on manual preference and motor control in infants reaching

This study aimed to evaluate the effect of visual occlusion of the preferred arm on its frequency of use and kinematics in spontaneous reaching of static objects in 5-month-old infants. Participated in this study 30 infants, with half of them submitted to visual occlusion of the preferred arm and the other half having full vision while reaching a toy. A possible cumulative effect of visual occlusion was assessed through increasing periods in which the preferred arm was not visible by the infant. Analysis of manual preference indicated that occlusion of the preferred arm led to increased use of the contralateral arm for reaching, an effect more evident in infants showing weak manual preference. No effect of cumulative occlusion was detected, with similar indices of manual preference across the periods of occlusion. Results from kinematic analysis revealed straighter movements to the target when visually oriented. These results suggest that visual information can modulate manual preference and guide reaching control.Universidade Federal de Minas GeraisO presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da oclusão visual do braço preferido sobre a preferência manual e sobre variáveis cinemáticas em movimentos espontâneos de alcançar objetos estáticos em bebês de cinco meses de idade. Participaram desse estudo 30 bebês, com metade deles sendo submetidos à oclusão visual do braço preferido e a outra metade tendo visão plena na ação de agarrar um brinquedo. O possível efeito cumulativo de oclusão visual foi avaliado por meio de períodos seguidos em que os bebês não tinham visibilidade do braço preferido. A análise da preferência manual indicou que a oclusão visual do braço preferido induziu maior frequência de alcances com o braço contralateral, efeito que foi mais evidente em bebês com fraca preferência manual. Não foi observado efeito cumulativo de oclusão, com índices de preferência manual semelhantes entre os períodos de oclusão. Os resultados da análise cinemática revelaram movimentos mais retilíneos em direção ao alvo de alcance quando visualmente orientados. Estes resultados sugerem que a informação visual pode modular a preferência manual e orientar o movimento de alcance

Visibilidade dos braços afeta a preferência manual em bebês Arms visibility affects manual preference in infants

Um aspecto de interesse sobre a formação da preferência manual humana em idades precoces é a extensão em que ela é afetada por informações aferentes. O objetivo deste estudo foi investigar o efeito da oclusão visual do braço preferido sobre a preferência manual e desempenho motor em bebês. Participaram cinco bebês com cinco meses de idade, que realizaram alcances com visão plena ou oclusão visual do braço preferido. O desempenho motor foi avaliado por meio de medidas cinemáticas. Os resultados indicaram que a oclusão visual induziu redução da frequência de alcances unimanuais com o braço ocluído durante e imediatamente após a oclusão visual. Oclusão visual não alterou o desempenho motor. Estes resultados indicam que a formação da preferência manual durante o desenvolvimento motor é afetada pela disponibilidade de informação visual dos braços, embora os bebês pareçam ter pouca capacidade de usar a visão para controle motor.<br>An interesting aspect about formation of human manual preference in early ages is the extent to which it is affected by afferent information. This study aimed at investigating the effect of visual occlusion of the preferred arm on manual preference and motor performance in infants. Five 5-month-old infants performed reaching movements under full vision or occlusion of their preferred arm. Motor performance was assessed through kinematic measures. Results indicated that visual occlusion led to reduction of frequency of unimanual reaches using the visually occluded arm. Visual occlusion did not impair motor performance. These results indicate that formation of manual preference during motor development is affected by availability of visual afference of the arms, although infants seem to have reduced capacity to use vision for motor control