Análise comparativa de variáveis biomecânicas e da percepção de esforço do exercício leg work do Pilates realizado na Chair e no Reformer

O método Pilates, o qual vem se difundindo muito nas últimas décadas, é um método de condicionamento físico que apresenta uma série de exercícios sistematizados os quais podem ser realizados com aparelhos, dotados de molas, submetendo os músculos a cargas externas. Um desses exercícios é o leg work que pode ser caracterizado como uma extensão de quadril e joelhos. Dessa maneira, o conhecimento das forças envolvidas no exercício, bem como seu comportamento, ao longo da amplitude de execução permite uma melhor definição do exercício, contribuindo para uma escolha mais criteriosa e uma melhor prescrição do exercício. Assim, este estudo tem como objetivo identificar a diferença no exercício leg work executado nos aparelhos Chair e Reformer levando em consideração a carga do equipamento (força das molas), a amplitude de movimento (ADM), o ritmo de execução, a atividade eletromiográfica (EMG) de músculos específicos se a sensação subjetiva de esforço das executantes. A amostra foi composta por 18 mulheres fisicamente ativas sem histórico de lesão e praticantes de Pilates há pelo menos 6 meses. Foi empregado diagrama de corpo livre e equações de Newton-Euler para calcular a variação da força externa nos aparelhos Chair e Reformer no movimento leg work. Foi utilizada cinemetria bidimensional (2D) e dois eletromiógrafos para aquisição dos dados. Os músculos analisados foram glúteo máximo (GM), bíceps femoral (BF), vasto lateral (VL), reto femoral (RF), gastrocnêmio medial (GAS), oblíquo externo (OE) e multífido (MU). Os resultados indicam que há diferenças significativas na ativação EMG do OE, VL e RF, no índice de co-contração de BF-RF, BF-VL e OE-MU bem como no índice de esforço percebido entre aparelhos Chair e Reformer durante o movimento leg work. Isso provavelmente se deve a diferenças na ADM e nas estratégias de recrutamento, uma vez que a carga do equipamento final imposta era a mesma em ambos os aparelhos. Essas informações devem ser levadas em consideração em um programa de condicionamento e reabilitação de Pilates. Pode-se concluir que há diferenças no exercício leg work executado nos aparelhos Chair e Reformer na atividade EMG de músculos específicos, ADM e sensação subjetiva de esforço das executantes.The Pilates method, which has been popularized over the last decades, is a physical conditioning method that presents a series of systematized exercises that may be performed by apparatus with springs, loading the muscles to external loads. One of these exercises is the leg work, that may be characterized as hip and knee extension. The knowledge of forces involved in an exercise, as well as their behavior throughout the range of execution allows a better exercise definition, contributing to a more careful choice and a better prescription of the exercise. So, the main goal of this study is to identify the difference between legwork exercise performed on Chair and Reformer apparatus, taking into account external load (spring force), range of motion (ROM), rhythm of execution, specific muscles electromyography (EMG) and subject‟s perceived exertion effort sensation. Eighteen women took part of the study, all physically active, without injury history and practitioners of Pilates for at least six months. Free body diagram and Newton-Euler equations were used in order to calculate external force variation on Chair and Reformer apparatus during the legwork movement. Two-dimensional (2D) kinematics and two electromyography were used for data acquisition. The muscles analyzed were Gluteus Maximum (GM), Biceps Femoris (BF), Vastus Lateralis (VL), Rectus Femoralis (RF), Gastrocnemius (GAS), External Obliquies (EB) and Multifidus (MU). Results indicate that there are significant differences in EMG activation of EB, VL and RF, in co-contraction index BF-RF, BF-VL and EB-MU, as well as in perceived exertion sensation between Chair and Reformer apparatus during the legwork movement. This is probably due to differences in the ROM and recruiting strategies, once the imposed final external load was the same for both apparatus. This information should be considered in conditioning and rehabilitation program in Pilates. It‟s possible to conclude that there are differences between legwork exercise performed on Chair and Reformer apparatus in relation to EMG activity of specific muscles, ROM and related Borg perceived exertion scale

Influência da cadência no local de ocorrência do pico de força durante o ciclo de pedalada

26

Influência da variação do tamanho e do tipo de janelamento no processamento de sinais eletromiográficos

37

Avaliação da estabilidade no exercício long stretch front do pilates

A estabilidade do tronco é geralmente desafiada nas sessões do método Pilates. A compreensão da estabilidade/instabilidade, desafiada pela alteração de molas e dependente do nível de treinamento dos executantes, possui grande impacto no controle do tronco. Após uma revisão sistemática foi possível verificar que a principal técnica biomecânica empregada para compreender a estabilidade do tronco é a modelagem. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi desenvolver e avaliar um modelo biomecânico para quantificar e comparar a estabilidade do tronco em dois diferentes níveis de praticantes de Pilates e em dois diferentes níveis de intensidade do exercício long stretch front do Pilates. O exercício long stretch front, criado para utilizar o powerhouse e desafiar a estabilidade do tronco, é executado no aparelho reformer na posição de prancha e consiste na extensão de ombros. O movimento foi modelado como um sistema massa-mola sendo a rigidez (K) o parâmetro de estabilidade do tronco. Como dados de entrada foram utilizadas informações cinemáticas, de câmeras infra-vermelho, cinéticas, de células de carga acopladas ao equipamento reformer, e informações antropométricas extraídas da literatura. Foram avaliados 15 praticantes avançados de Pilates e 15 iniciantes. Os indivíduos mais experientes foram mais estáveis durante o exercício do que iniciantes, F(1,28)=7,965; η2=0,22; p=0,009. A execução dos exercícios com duas molas apresentou menor rigidez do que com uma única mola, F(1,28)=67,891; η2=0,71; p<0,001. Não houve interação entre os fatores, F(1,28)=0,587; η2=0,02; p=0,450. Quando os grupos foram comparados separadamente para cada um dos níveis de dificuldade, os mais experientes (K = 272 ± 27 Nm/rad) apresentaram maior rigidez que os iniciantes (K = 171 ± 42 Nm/rad) com uma única mola, e também com o uso de duas molas, com K = 196 ± 17 Nm/rad para os executantes experientes e K = 108 ± 21 Nm/rad para os executantes iniciantes. Conclui-se que o modelo proposto, utilizando o coeficiente de rigidez, foi capaz de quantificar a estabilidade durante o exercício longh stretch front do Pilates. O modelo também identificou as diferenças entre indivíduos mais ou menos experientes, bem como quando o exercício é executado com uma ou com duas molas.Trunk stability is usually challenged during Pilates method ’sessions. The stability/instability, generated by altering springs or by the practitioner’s experience level during a Pilates exercise, has great impact in trunk control. Following a systematic review, it was observed that modelling is the main biomechanical technique applied for understanding trunk stability. Hence, this study aimed to develop and evaluate a biomechanical model for quantifying and compare trunk stability in two different Pilates practitioners levels and two different intensities of the exercise during Pilates’ long stretch front exercise. The long stretch front exercise, created for using the powerhouse and challenging trunk stability, is performed in the reformer apparatus, keeping the trunk in the plunk position while shoulder extension is performed. The movement was modelled as a spring-mass system using stiffness (K) as the parameter to express trunk stability. Model input consisted of kinematics data, obtained from infrared cameras images, kinetic data, from load cells attached to the reformer equipment, and anthropometric data, obtained from literature. Fifteen experienced and 15 beginner Pilates practitioners, who performed ten repetitions of the exercise in two difficulty levels, with one and two springs, were evaluated. Experienced subjects were more stable during the exercise when compared to beginners F(1.28)=7.965; η2=0.22; p=0.009. The exercise performed using two springs presented a lower rigidity level when compared to one spring F(1.28)=67.891; η2=0.71; p<0.001. There was no interaction between the factors , F(1.28)=0.587; η2=0.02; p=0.450. When groups were compared separately for each difficulty level, experienced (K=272 ± 27 Nm.rad-1) presented higher rigidity than beginners (K=171 ± 42 Nm.rad-1) using one spring, and also using two springs with K=196 ± 17 Nm.rad-1 for experienced performers and K=108 ± 21 Nm.rad-1 for beginners. Concludes that the proposed model is capable of quantifying stability during the Pilates long stretch front exercise using rigidity coefficient. In addition model identifies differences between more or less experienced subjects, as well as when the exercise is performed using one or two springs

Avaliação da estabilidade no exercício long stretch front do pilates

A estabilidade do tronco é geralmente desafiada nas sessões do método Pilates. A compreensão da estabilidade/instabilidade, desafiada pela alteração de molas e dependente do nível de treinamento dos executantes, possui grande impacto no controle do tronco. Após uma revisão sistemática foi possível verificar que a principal técnica biomecânica empregada para compreender a estabilidade do tronco é a modelagem. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi desenvolver e avaliar um modelo biomecânico para quantificar e comparar a estabilidade do tronco em dois diferentes níveis de praticantes de Pilates e em dois diferentes níveis de intensidade do exercício long stretch front do Pilates. O exercício long stretch front, criado para utilizar o powerhouse e desafiar a estabilidade do tronco, é executado no aparelho reformer na posição de prancha e consiste na extensão de ombros. O movimento foi modelado como um sistema massa-mola sendo a rigidez (K) o parâmetro de estabilidade do tronco. Como dados de entrada foram utilizadas informações cinemáticas, de câmeras infra-vermelho, cinéticas, de células de carga acopladas ao equipamento reformer, e informações antropométricas extraídas da literatura. Foram avaliados 15 praticantes avançados de Pilates e 15 iniciantes. Os indivíduos mais experientes foram mais estáveis durante o exercício do que iniciantes, F(1,28)=7,965; η2=0,22; p=0,009. A execução dos exercícios com duas molas apresentou menor rigidez do que com uma única mola, F(1,28)=67,891; η2=0,71; p<0,001. Não houve interação entre os fatores, F(1,28)=0,587; η2=0,02; p=0,450. Quando os grupos foram comparados separadamente para cada um dos níveis de dificuldade, os mais experientes (K = 272 ± 27 Nm/rad) apresentaram maior rigidez que os iniciantes (K = 171 ± 42 Nm/rad) com uma única mola, e também com o uso de duas molas, com K = 196 ± 17 Nm/rad para os executantes experientes e K = 108 ± 21 Nm/rad para os executantes iniciantes. Conclui-se que o modelo proposto, utilizando o coeficiente de rigidez, foi capaz de quantificar a estabilidade durante o exercício longh stretch front do Pilates. O modelo também identificou as diferenças entre indivíduos mais ou menos experientes, bem como quando o exercício é executado com uma ou com duas molas.Trunk stability is usually challenged during Pilates method ’sessions. The stability/instability, generated by altering springs or by the practitioner’s experience level during a Pilates exercise, has great impact in trunk control. Following a systematic review, it was observed that modelling is the main biomechanical technique applied for understanding trunk stability. Hence, this study aimed to develop and evaluate a biomechanical model for quantifying and compare trunk stability in two different Pilates practitioners levels and two different intensities of the exercise during Pilates’ long stretch front exercise. The long stretch front exercise, created for using the powerhouse and challenging trunk stability, is performed in the reformer apparatus, keeping the trunk in the plunk position while shoulder extension is performed. The movement was modelled as a spring-mass system using stiffness (K) as the parameter to express trunk stability. Model input consisted of kinematics data, obtained from infrared cameras images, kinetic data, from load cells attached to the reformer equipment, and anthropometric data, obtained from literature. Fifteen experienced and 15 beginner Pilates practitioners, who performed ten repetitions of the exercise in two difficulty levels, with one and two springs, were evaluated. Experienced subjects were more stable during the exercise when compared to beginners F(1.28)=7.965; η2=0.22; p=0.009. The exercise performed using two springs presented a lower rigidity level when compared to one spring F(1.28)=67.891; η2=0.71; p<0.001. There was no interaction between the factors , F(1.28)=0.587; η2=0.02; p=0.450. When groups were compared separately for each difficulty level, experienced (K=272 ± 27 Nm.rad-1) presented higher rigidity than beginners (K=171 ± 42 Nm.rad-1) using one spring, and also using two springs with K=196 ± 17 Nm.rad-1 for experienced performers and K=108 ± 21 Nm.rad-1 for beginners. Concludes that the proposed model is capable of quantifying stability during the Pilates long stretch front exercise using rigidity coefficient. In addition model identifies differences between more or less experienced subjects, as well as when the exercise is performed using one or two springs

Influência da variação do tamanho e do tipo de janelamento no processamento de sinais eletromiográficos

37

Influência da cadência no local de ocorrência do pico de força durante o ciclo de pedalada

26