Efeitos da velocidade nos paramêtros mecânicos e energéticos da locomoção de amputados transfemurais

Abstract

A caminhada humana é um movimento importante utilizado pelo homem, porém extremamente complexo em relação aos mecanismos energéticos e mecânicos que geram este movimento. O custo energético é maior na caminhada de amputados quando comparada a caminhada de indivíduos sem restrições físicas. Variáveis mecânicas e energéticas de amputados não foram extensivamente estudadas. Nosso objetivo foi avaliar a influência de diferentes velocidades, no recovery, no custo de transporte (C), na eficiência mecânica (Eff), na transdução pendular (Rint), trabalho mecânico, na estabilidade dinâmica, bem como verificar a associação entre a estabilidade dinâmica com recovery, custo de transporte e eficiência mecânica. Participaram do estudo 10 indivíduos amputados transfemurais (com joelho hidráulico e pé em fibra de carbono). Foi realizada cinemetria 3D (quatro câmeras de vídeo) e simultaneamente a análise do consumo de oxigênio. Foram determinadas cinco velocidades de caminhada, após definir a velocidade auto selecionada. Além da velocidade auto selecionada foram definidas duas velocidades acima e abaixo das VAS. Para os dados de Recovery, custo de transporte, eficiência mecânica, transdução pendular, trabalho total, trabalho externo, travalho vertical, trabalho horizontal, trabalho interno e estabilidade dinâmica foram utilizadas rotinas desenvolvidas em Matlab®. A velocidade influencia nos parâmetros mecânicos e energéticos da caminhada de amputados transfemurais. Os maiores valores para: economia de caminhada, Recovery, transdução pendular, eficiência mecânica, trabalho mecânico interno e vertical, e estabilidade dinâmica foram obtidos na máxima velocidade de caminhada dos sujeitos. As correlações entre o coeficiente de variação do comprimento da passada e Recovery, custo de transporte e potência metabólica foram moderadas. Esses resultados são de grande relevância para a área clínica e ponderados durante o processo de reabilitação desses indivíduos.

The human walking is an important movement used by man, but extremely complex in relation to the energetic and mechanical mechanisms that generate this movement. The energy cost of gait is greater in amputees than in normal subjects. Mechanical and energetics variables in amputees have not been extensively studied. Our objective was to assess the influence of speed in recovery, cost of transport (C), mechanical efficiency (Eff), pendular transduction (Rint), mechanic parameters, dynamical stability, well as to verify agreement between dynamical stability with recovery, C, Eff and metabolic power. Materials and Methods: ten transfemoral amputees (with hydraulic knee and carbon fiber foot) were selected in the study. Simultaneously three-dimensional (3D) kinematics data (four cameras) and oxygen consumption were collected at five speeds, two above and two below self-select one. The Recovery, C, Eff, Rint, dynamical stability, were processed using Matlab software. Mechanics and energetics of amputee walking were influenced by speed. In maximal speed of amputee walking were reported greatest values, like: recovery, cost of transport (C), mechanical efficiency (Eff), pendular transduction (Rint), internal and vertical mechanical work and dynamical stability. Pearson correlation between dynamical stability and Recovery, C, Eff and metabolic power were moderate. These results are clinical relevance and should be considered during the rehabilitation of these individuals.