Il existe plusieurs théories du contrôle moteur, chacune présumant qu’une différente variable du mouvement est réglée par le cortex moteur. On trouve parmi elles la théorie du modèle interne qui a émis l’hypothèse que le cortex moteur programme la trajectoire du mouvement et l’activité électromyographique (EMG) d’une action motrice. Une autre, appelée l’hypothèse du point d’équilibre, suggère que le cortex moteur établisse et rétablisse des seuils spatiaux; les positions des segments du corps auxquelles les muscles et les réflexes commencent à s’activer. Selon ce dernier, les paramètres du mouvement sont dérivés sans pré-programmation, en fonction de la différence entre la position actuelle et la position seuil des segments du corps. Pour examiner de plus près ces deux théories, nous avons examiné l’effet d’un changement volontaire de l’angle du coude sur les influences cortico-spinales chez des sujets sains en employant la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) par-dessus le site du cortex moteur projetant aux motoneurones des muscles du coude. L’état de cette aire du cerveau a été évalué à un angle de flexion du coude activement établi par les sujets, ainsi qu’à un angle d’extension, représentant un déplacement dans le plan horizontal de 100°. L’EMG de deux fléchisseurs du coude (le biceps et le muscle brachio-radial) et de deux extenseurs (les chefs médial et latéral du triceps) a été enregistrée. L’état d’excitabilité des motoneurones peut influer sur les amplitudes des potentiels évoqués moteurs (MEPs) élicitées par la TMS. Deux techniques ont été entreprises dans le but de réduire l’effet de cette variable. La première était une perturbation mécanique qui raccourcissait les muscles à l'étude, produisant ainsi une période de silence EMG. La TMS a été envoyée avec un retard après la perturbation qui entraînait la production du MEP pendant la période de silence. La deuxième technique avait également le but d’équilibrer l’EMG des muscles aux deux angles du coude. Des forces assistantes ont été appliquées au bras par un moteur externe afin de compenser les forces produites par les muscles lorsqu’ils étaient actifs comme agonistes d’un mouvement. Les résultats des deux séries étaient analogues. Un muscle était facilité quand il prenait le rôle d’agoniste d’un mouvement, de manière à ce que les MEPs observés dans le biceps fussent de plus grandes amplitudes quand le coude était à la position de flexion, et ceux obtenus des deux extenseurs étaient plus grands à l’angle d’extension. Les MEPs examinés dans le muscle brachio-radial n'étaient pas significativement différents aux deux emplacements de l’articulation. Ces résultats démontrent que les influences cortico-spinales et l’activité EMG peuvent être dissociées, ce qui permet de conclure que la voie cortico-spinale ne programme pas l’EMG à être générée par les muscles. Ils suggèrent aussi que le système cortico-spinal établit les seuils spatiaux d’activation des muscles lorsqu’un segment se déplace d’une position à une autre. Cette idée suggère que des déficiences dans le contrôle des seuils spatiaux soient à la base de certains troubles moteurs d’origines neurologiques tels que l’hypotonie et la spasticité. / According to a dominant theory, the motor cortex is directly involved in pre-programming motor outcome in terms of movement trajectories and electromyographic (EMG) patterns. In contrast, the equilibrium point theory suggests that the motor cortex sets and resets the spatial thresholds, i.e., the positions of body segments at which muscles and reflexes begin to act. Movement parameters thereby emerge without pre-programming, depending on the difference between the actual and the threshold position of the body segments. To choose between these two theories of motor control, we investigated corticospinal influences associated with voluntary changes in elbow joint angle in healthy individuals using transcranial magnetic stimulation (TMS) of the brain site projecting to motoneurons of the elbow muscles. In order to minimize the influence of motoneuronal excitability on the evaluation of corticospinal influences, motor evoked potentials (MEPs) elicited by TMS were obtained during the EMG silent period produced by a brief muscle shortening prior to the TMS pulse. MEPs were obtained at a flexion and an extension elbow angle actively established by subjects. MEPs were recorded from 2 elbow flexors (biceps and brachioradialis) and 2 extensors (medial and lateral heads of triceps). Flexor MEP amplitude was bigger at the elbow flexion position in the case of the biceps and extensor MEPs were bigger at the extension position in both extensors studied (reciprocal pattern). MEPs observed in the brachioradialis did not differ at the two elbow orientations. A similar difference in corticospinal influences at the two elbow positions was often preserved when the tonic activity of elbow muscles was equalized by compensating the passive muscle forces at the two positions with a torque motor. Thus, corticospinal influences and EMG activity were de-correlated and it can be concluded that the corticospinal system is not involved in pre-determining the magnitude of motor commands to muscles. Results suggest that the corticospinal system resets the spatial thresholds for muscle activation when segments move from one position to another. This implies that deficits in spatial threshold control may underlie different neurological motor problems (e.g., hypotonia and spasticity).

Il existe plusieurs théories du contrôle moteur, chacune présumant qu’une différente variable du mouvement est réglée par le cortex moteur. On trouve parmi elles la théorie du modèle interne qui a émis l’hypothèse que le cortex moteur programme la trajectoire du mouvement et l’activité électromyographique (EMG) d’une action motrice. Une autre, appelée l’hypothèse du point d’équilibre, suggère que le cortex moteur établisse et rétablisse des seuils spatiaux; les positions des segments du corps auxquelles les muscles et les réflexes commencent à s’activer. Selon ce dernier, les paramètres du mouvement sont dérivés sans pré-programmation, en fonction de la différence entre la position actuelle et la position seuil des segments du corps. Pour examiner de plus près ces deux théories, nous avons examiné l’effet d’un changement volontaire de l’angle du coude sur les influences cortico-spinales chez des sujets sains en employant la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) par-dessus le site du cortex moteur projetant aux motoneurones des muscles du coude. L’état de cette aire du cerveau a été évalué à un angle de flexion du coude activement établi par les sujets, ainsi qu’à un angle d’extension, représentant un déplacement dans le plan horizontal de 100°. L’EMG de deux fléchisseurs du coude (le biceps et le muscle brachio-radial) et de deux extenseurs (les chefs médial et latéral du triceps) a été enregistrée. L’état d’excitabilité des motoneurones peut influer sur les amplitudes des potentiels évoqués moteurs (MEPs) élicitées par la TMS. Deux techniques ont été entreprises dans le but de réduire l’effet de cette variable. La première était une perturbation mécanique qui raccourcissait les muscles à l'étude, produisant ainsi une période de silence EMG. La TMS a été envoyée avec un retard après la perturbation qui entraînait la production du MEP pendant la période de silence. La deuxième technique avait également le but d’équilibrer l’EMG des muscles aux deux angles du coude. Des forces assistantes ont été appliquées au bras par un moteur externe afin de compenser les forces produites par les muscles lorsqu’ils étaient actifs comme agonistes d’un mouvement. Les résultats des deux séries étaient analogues. Un muscle était facilité quand il prenait le rôle d’agoniste d’un mouvement, de manière à ce que les MEPs observés dans le biceps fussent de plus grandes amplitudes quand le coude était à la position de flexion, et ceux obtenus des deux extenseurs étaient plus grands à l’angle d’extension. Les MEPs examinés dans le muscle brachio-radial n'étaient pas significativement différents aux deux emplacements de l’articulation. Ces résultats démontrent que les influences cortico-spinales et l’activité EMG peuvent être dissociées, ce qui permet de conclure que la voie cortico-spinale ne programme pas l’EMG à être générée par les muscles. Ils suggèrent aussi que le système cortico-spinal établit les seuils spatiaux d’activation des muscles lorsqu’un segment se déplace d’une position à une autre. Cette idée suggère que des déficiences dans le contrôle des seuils spatiaux soient à la base de certains troubles moteurs d’origines neurologiques tels que l’hypotonie et la spasticité. / According to a dominant theory, the motor cortex is directly involved in pre-programming motor outcome in terms of movement trajectories and electromyographic (EMG) patterns. In contrast, the equilibrium point theory suggests that the motor cortex sets and resets the spatial thresholds, i.e., the positions of body segments at which muscles and reflexes begin to act. Movement parameters thereby emerge without pre-programming, depending on the difference between the actual and the threshold position of the body segments. To choose between these two theories of motor control, we investigated corticospinal influences associated with voluntary changes in elbow joint angle in healthy individuals using transcranial magnetic stimulation (TMS) of the brain site projecting to motoneurons of the elbow muscles. In order to minimize the influence of motoneuronal excitability on the evaluation of corticospinal influences, motor evoked potentials (MEPs) elicited by TMS were obtained during the EMG silent period produced by a brief muscle shortening prior to the TMS pulse. MEPs were obtained at a flexion and an extension elbow angle actively established by subjects. MEPs were recorded from 2 elbow flexors (biceps and brachioradialis) and 2 extensors (medial and lateral heads of triceps). Flexor MEP amplitude was bigger at the elbow flexion position in the case of the biceps and extensor MEPs were bigger at the extension position in both extensors studied (reciprocal pattern). MEPs observed in the brachioradialis did not differ at the two elbow orientations. A similar difference in corticospinal influences at the two elbow positions was often preserved when the tonic activity of elbow muscles was equalized by compensating the passive muscle forces at the two positions with a torque motor. Thus, corticospinal influences and EMG activity were de-correlated and it can be concluded that the corticospinal system is not involved in pre-determining the magnitude of motor commands to muscles. Results suggest that the corticospinal system resets the spatial thresholds for muscle activation when segments move from one position to another. This implies that deficits in spatial threshold control may underlie different neurological motor problems (e.g., hypotonia and spasticity).

O Tiro com Arco é uma modalidade olímpica na qual os atletas exibem diversas estratégias de coordenação muscular na preparação do disparo da flecha, principalmente no período da liberação do clicker, tornando dificultosa a interpretação da coordenação de arqueiros no que tange à sua pontuação. Deste modo, algumas técnicas, como a Análise de Vetor Codificado e co-ativação/inibição recíproca, provenientes de abordagens de Controle Motor, podem ajudar-nos a desvendar quais parâmetros em comum que estes arqueiros utilizam quando atiram e sua relação com seu desempenho obtido durante o disparo sequencial de flechas. O objetivo do trabalho foi o de avaliar a coordenação muscular utilizada por arqueiros da seleção brasileira durante uma simulação qualificatória olímpica, através da técnica eletromiográfica. Participaram 11 arqueiros da seleção brasileira; idade: 25,2±4,9 anos, altura: 1,72±0,12m, peso: 68,6±11,8 kg, FITA score: 1258±43 pontos, Qualificação: 632±20 pontos, Flecha média: 8,7±0,3 pontos. A análise EMG foi dividida em 0,5s antes e 0,15s após a liberação do clicker. Foi utilizado o valor RMS deste sinal de doze músculos: no lado que traciona a corda (dominante) - FSD (Flexor Superficial dos dedos); ED (Extensor dos dedos); BBL (Bíceps Braquial); TBL (Tríceps Braquial Cabeça longa); GD (Grande Dorsal) PMC (Peitoral Maior Clavicular); TS (Trapézio Superior); SAD (Serrátil Anterior); RA (Reto Abdominal) e ML (Multífido Lombar). Lado não dominante (nD) DPnD (Deltóide Posterior); SAnD (Serrátil Anterior), no qual foram criados em 14 pares de análise (agonista-antagonista: FSD-ED; BBL-TBL; GD-PMC; TS-SAD; RA-ML; distal-proximal: FSD-BBL; FSD-TBL; ED-BBL; ED-TBL; e mistos: PMC-SAD; GD-TS; SAD-SAnD; SAnD-DPnD; GD-DPnD), para a análise dentro das técnicas de Co-ativação/Inibição Reciproca e Análise de Vetor Codificado. Nos resultados; oito pares (FSD-ED; BBL-TBL; TS-SAD; FSD-BBL; FSD-TBL; ED-TBL; SAD-SAnD; SAnD-DPnD) co-ativaram diferentemente na transição de blocos (p<0.05); e 12 (FSD-ED; BBL-TBL; GD-PMC; TS-SAD; FSD-BBL; FSD-TBL; ED-BBL; ED-TBL; PMC-SAD; SAD-SAnD; SAnD-DPnD; GD-DPnD) co-ativaram diferentemente na comparação do escore obtido (p<0.05). Em nove pares, os arqueiros, evidenciaram diferentes estratégias de inibição recíproca na transição de blocos (FSD-ED; BBL-TBL; TS-SAD; FSD-BBL; FSD-TBL; ED-BBL; ED-TBL; SAD-SAnD; SAnD-DPnD) (p<0.05); um (TS-SAD) na análise de flechas (p<0.05); e nove (FSD-ED; BBL-TBL; FSD-BBL; FSD-TBL; ED-BBL; ED-TBL; SAD-SAnD; SAnD-DPnD; GD-DPnD) na análise do escore. A análise de Vetor Codificado apresentou que, no total de flechas disparadas nove pares (FSD-ED; GD-PMC; FSD-BBL; FSD-TBL; ED-BBL; ED-TBL; PMC-SAD; SAD-SAnD; SAnD-DPnD) mudaram a moda de fase de coordenação na transição de ajustes posturais, enquanto no desempenho 11 pares (FSD-ED; BBL-TBL; GD-PMC; TS-SAD; FSD-BBL; FSD-TBL; ED-BBL; ED-TBL; PMC-SAD; SAD-SAnD; SAnD-DPnD) evidenciaram tais mudanças. As técnicas apresentadas no presente estudo revelaram parâmetros em comum associados com as sequências temporais de disparo de flechas e com os escores obtidos por arqueiros de elite, isto corrobora com a complexidade da análise do desempenho em atletas de alto rendimento, contudo também colocam a disposição técnicas que ajudam na filtragem e verificação desses parâmetros outrora divergentes / Archery is an Olympic sport in which the athletes exhibit several muscular coordination patterns in the arrow shooting, mainly in the clicker falls tempo, making difficult the interpretation of the coordination of archers in what concerns to their score. Thus, some techniques, such as Vector Coding and co-activation/reciprocal inhibition, from Motor Control approaches, can help us to discover what common patterns these archers use when firing and their relation to their obtained performance during the sequential firing of arrows. Aim: evaluate the muscular coordination used by archers of the Brazilian team during an Olympic qualifying simulation, using the electromyographic technique. Eleven archers of the Brazilian team participated; age: 25.2 ± 4.9 years, height: 1.72 ± 0.12m, weight: 68.6 ± 11.8 kg, FITA score: 1258 ± 43 points, Qualification: 632 ± 20 points, Mean arrow: 8.7 ± 0.3 points. The EMG analysis was divided in 0.5s before and 0.15s after the release of the clicker. The RMS value of this twelve-muscle signal was used: drawning arm (dominant side) - FDS (Flexor Digitorum Superficilis); ED (Extensor Digitorum); BB (Biceps Brachii); TBL (Triceps Brachii - Long Head); LD (Latissimus Dorsi) PMC (Pectoralis Major Clavicular Head); UT (Upper Trapezius); ASD (Anterior Serratus); RA (Rectus Abdominis) and LM (Lumbar Multifidus). Non-dominant side (nD) DPnD (Posterior deltoid) and ASnD (Anterior Serratus non-dominant side); pairs created (Agonist-Antagonist: FDS-ED, BBL-TBL, LD-PMC, UT-ASD, RA-LM; Distal-Proximal: FDS-BBL, FDS-TBL, ED-BBL, ED-TBL and the pairs glenohumeral-scapular: PMC-SAD, GD-TS, SAD-SAnD, SAnD-DPnD, GD-DPnD) for analysis of co-activation/reciprocal inhibition and Vector Coding. Results; eight pairs (FDS-ED, BB-TBL, UT-ASD, FDS-BB, FDS-TBL, ED-TBL, ASD-ASnD, ASnD-DPnD) coactivated differently in blocks transition (p<0.05); and 12 (FDS-ED, BB-TBL, LD-PMC, UT-ASD, FDS-BB, FDS-TBL, ED-BB, ED-TBL, PMC-ASD, ASD-ASnD, ASnD-DPnD, LD-DPnD) co-activated differently in the score comparison (p<0.05). Also, the archers displayed different strategies of reciprocal inhibition in the blocks transition (FDS-ED, BB-TBL, UT-ASD, FDS-BB, FDS-TBL, ED-BBL, ED-TBL, ASD-ASnD; ASnD-DPnD) (p<0.05); one (UT-ASD) in the arrow analysis (p<0.05); and nine (FDS-ED, BB-TBL, FDS-BBL, FDS-TBL, ED-BBL, ED-TBL, ASD-ASnD, ASnD-DPnD, LD-DPnD) in the score analysis. Nine Vector Coding pairs (FDS-BB, FDS-TBL, ED-BB, ED-TBL, PMC-ASD, ASD-ASnD, ASnD- DPnD) changed the coordination phase mode in postural adjustments transition, while 11 pairs (FDS-ED; BB-TBL; LD-PMC; UT-ASD; FDS-BB; FDS-TBL; ED-BB; ED-TBL, PMC-ASD, ASD-ASnD, ASnD-DPnD) showed such changes in score analysis. The techniques presented in the present study revealed common parameters associated with temporal shoot-out and scores obtained by elite archers, dispite the complexity of performance analysis in high-performance athletes

No description available.