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Correlação entre o sinal mecanomiográfico e a escala modificada de Ashworth durante avaliação clínica da espasticidade / Correlation between the MMG signal and the modified Ashworth scale for clinical assessment of spasticity

Santos, Elgison da Luz dos 29 February 2016 (has links)
A espasticidade é uma desordem comum em pessoas que apresentam lesão no neurônio motor superior. O acometimento pode ocorrer em diferentes níveis. A Escala Modificada de Ashworth (EMA) é o instrumento de avaliação mais utilizado para medir os níveis de acometimento, entretanto apresenta subjetividade. Já a mecanomiografia (MMG) trata-se de uma técnica objetiva, que quantifica as vibrações musculares durante os eventos de contração e alongamento e, por isso, pode dimensionar com precisão o nível de espasticidade. Diante disso, objetivou-se investigar a correlação entre os níveis de espasticidade determinados pela EMA com os sinais mecanomiográficos em músculos espásticos e não espásticos. Avaliaram-se 34 membros de 22 voluntários, de ambos os sexos, com idade média de 39,91±13,77 anos. O protocolo experimental consistiu na realização de avaliação pela EMA dos grupos musculares flexores e extensores de joelho e/ou cotovelo, onde um grupo era o agonista e o outro antagonista. Simultaneamente, captavam-se os sinais de MMG. Utilizou-se um equipamento de MMG customizado para registrar e gravar os sinais, configurados em um programa da plataforma LabView®. No programa computacional MatLab®, processaram-se os sinais da MMG no domínio temporal (mediana da energia) e espectral (mediana da frequência) dos eixos de movimento X (transversal), Y (longitudinal) e Z (perpendicular). Para delimitação da banda passante, empregou-se um filtro Butterworth de 3a ordem atuando na faixa de 5 a 50 Hz. Aplicaram-se testes estatísticos como coeficiente de correlação de Spearman, teste de Kruskall-Wallis e teste de correlação linear. Como resultados, no domínio temporal, o teste de Kruskal- Wallis mostrou diferenças na mediana da energia (MMG ME) entre cada grupo de EMA. O teste de correlação linear mostrou alta correlação entre a EMA e a MMGME, tanto no grupo muscular agonista quanto no antagonista. Assim, no domínio do tempo, a maior correlação linear ocorreu entre a EMA e a MMGME do eixo Z do grupo muscular agonista (R2 = 0,9557) e a menor correlação no eixo X, do antagonista (R 2 = 0,8862). O teste de correlação de Spearman também confirmou alta correlação em todos os eixos, nesta análise. O processamento no domínio espectral mostrou que houve aumento na mediana da frequência (MMGMF) nos maiores graus de EMA. Porém, os coeficientes de correlação linear determinados foram moderados e baixos. O maior coeficiente de correlação linear entre a EMA e a MMGMF ocorreu no eixo Z, do grupo muscular agonista (R2 = 0,4883) e o menor valor no eixo Y, do grupo antagonista (R 2 = 0,1657). No teste de Spearman, a maior correlação ocorreu entre o eixo Y do grupo agonista (0,6951; p < 0,001) e o menor valor no eixo X do grupo antagonista (0,3592; p < 0,001). Por meio dos dados obtidos, concluiu-se que entre a MMGME e a EMA houve correlação significativamente elevada em ambos os grupos musculares. Entre a MMGMF e a EMA também houve correlação significativa, porém moderada no grupo agonista, e fraca no grupo antagonista. Desta forma, dentre os descritores estudados, a MMGME mostrou ser a mais adequada para correlacionar-se com o grau de espasticidade definido pela EMA. / Spasticity is a common disorder in people who have upper motor neuron injury. The involvement may occur at different levels. The Modified Ashworth Scale (MAS) is the most used method to measure involvement levels. But it corresponds to a subjective evaluation. Mechanomyography (MMG) is an objective technique that quantifies the muscle vibration during the contraction and stretching events. So, it may assess the level of spasticity accurately. This study aimed to investigate the correlation between spasticity levels determined by MAS with MMG signal in spastic and not spastic muscles. In the experimental protocol, we evaluated 34 members of 22 volunteers, of both genders, with a mean age of 39.91 ± 13.77 years. We evaluated the levels of spasticity by MAS in flexor and extensor muscle groups of the knee and/or elbow, where one muscle group was the agonist and one antagonist. Simultaneously the assessment by the MAS, caught up the MMG signals. We used a custom MMG equipment to register and record the signals, configured in LabView platform. Using the MatLab computer program, it was processed the MMG signals in the time domain (median energy) and spectral domain (median frequency) for the three motion axes: X (transversal), Y (longitudinal) and Z (perpendicular). For bandwidth delimitation, we used a 3rd order Butterworth filter, acting in the range of 5-50 Hz. Statistical tests as Spearman's correlation coefficient, Kruskal-Wallis test and linear correlation test were applied. As results in the time domain, the Kruskal-Wallis test showed differences in median energy (MMGME) between MAS groups. The linear correlation test showed high linear correlation between MAS and MMGME for the agonist muscle as well as for the antagonist group. The largest linear correlation occurred between the MAS and MMG ME for the Z axis of the agonist muscle group (R2 = 0.9557) and the lowest correlation occurred in the X axis, for the antagonist muscle group (R2 = 0.8862). The Spearman correlation test also confirmed high correlation for all axes in the time domain analysis. In the spectral domain, the analysis showed an increase in the median frequency (MMGMF) in MAS’ greater levels. The highest correlation coefficient between MAS and MMGMF signal occurred in the Z axis for the agonist muscle group (R2 = 0.4883), and the lowest value occurred on the Y axis for the antagonist group (R2 = 0.1657). By means of the Spearman correlation test, the highest correlation occurred between the Y axis of the agonist group (0.6951; p <0.001) and the lowest value on the X axis of the antagonist group (0.3592; p <0.001). We conclude that there was a significantly high correlation between the MMGME and MAS in both muscle groups. Also between MMG and MAS occurred a significant correlation, however moderate for the agonist group, and low for the antagonist group. So, the MMGME proved to be more an appropriate descriptor to correlate with the degree of spasticity defined by the MAS.
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Correlação entre o sinal mecanomiográfico e a escala modificada de Ashworth durante avaliação clínica da espasticidade / Correlation between the MMG signal and the modified Ashworth scale for clinical assessment of spasticity

Santos, Elgison da Luz dos 29 February 2016 (has links)
A espasticidade é uma desordem comum em pessoas que apresentam lesão no neurônio motor superior. O acometimento pode ocorrer em diferentes níveis. A Escala Modificada de Ashworth (EMA) é o instrumento de avaliação mais utilizado para medir os níveis de acometimento, entretanto apresenta subjetividade. Já a mecanomiografia (MMG) trata-se de uma técnica objetiva, que quantifica as vibrações musculares durante os eventos de contração e alongamento e, por isso, pode dimensionar com precisão o nível de espasticidade. Diante disso, objetivou-se investigar a correlação entre os níveis de espasticidade determinados pela EMA com os sinais mecanomiográficos em músculos espásticos e não espásticos. Avaliaram-se 34 membros de 22 voluntários, de ambos os sexos, com idade média de 39,91±13,77 anos. O protocolo experimental consistiu na realização de avaliação pela EMA dos grupos musculares flexores e extensores de joelho e/ou cotovelo, onde um grupo era o agonista e o outro antagonista. Simultaneamente, captavam-se os sinais de MMG. Utilizou-se um equipamento de MMG customizado para registrar e gravar os sinais, configurados em um programa da plataforma LabView®. No programa computacional MatLab®, processaram-se os sinais da MMG no domínio temporal (mediana da energia) e espectral (mediana da frequência) dos eixos de movimento X (transversal), Y (longitudinal) e Z (perpendicular). Para delimitação da banda passante, empregou-se um filtro Butterworth de 3a ordem atuando na faixa de 5 a 50 Hz. Aplicaram-se testes estatísticos como coeficiente de correlação de Spearman, teste de Kruskall-Wallis e teste de correlação linear. Como resultados, no domínio temporal, o teste de Kruskal- Wallis mostrou diferenças na mediana da energia (MMG ME) entre cada grupo de EMA. O teste de correlação linear mostrou alta correlação entre a EMA e a MMGME, tanto no grupo muscular agonista quanto no antagonista. Assim, no domínio do tempo, a maior correlação linear ocorreu entre a EMA e a MMGME do eixo Z do grupo muscular agonista (R2 = 0,9557) e a menor correlação no eixo X, do antagonista (R 2 = 0,8862). O teste de correlação de Spearman também confirmou alta correlação em todos os eixos, nesta análise. O processamento no domínio espectral mostrou que houve aumento na mediana da frequência (MMGMF) nos maiores graus de EMA. Porém, os coeficientes de correlação linear determinados foram moderados e baixos. O maior coeficiente de correlação linear entre a EMA e a MMGMF ocorreu no eixo Z, do grupo muscular agonista (R2 = 0,4883) e o menor valor no eixo Y, do grupo antagonista (R 2 = 0,1657). No teste de Spearman, a maior correlação ocorreu entre o eixo Y do grupo agonista (0,6951; p < 0,001) e o menor valor no eixo X do grupo antagonista (0,3592; p < 0,001). Por meio dos dados obtidos, concluiu-se que entre a MMGME e a EMA houve correlação significativamente elevada em ambos os grupos musculares. Entre a MMGMF e a EMA também houve correlação significativa, porém moderada no grupo agonista, e fraca no grupo antagonista. Desta forma, dentre os descritores estudados, a MMGME mostrou ser a mais adequada para correlacionar-se com o grau de espasticidade definido pela EMA. / Spasticity is a common disorder in people who have upper motor neuron injury. The involvement may occur at different levels. The Modified Ashworth Scale (MAS) is the most used method to measure involvement levels. But it corresponds to a subjective evaluation. Mechanomyography (MMG) is an objective technique that quantifies the muscle vibration during the contraction and stretching events. So, it may assess the level of spasticity accurately. This study aimed to investigate the correlation between spasticity levels determined by MAS with MMG signal in spastic and not spastic muscles. In the experimental protocol, we evaluated 34 members of 22 volunteers, of both genders, with a mean age of 39.91 ± 13.77 years. We evaluated the levels of spasticity by MAS in flexor and extensor muscle groups of the knee and/or elbow, where one muscle group was the agonist and one antagonist. Simultaneously the assessment by the MAS, caught up the MMG signals. We used a custom MMG equipment to register and record the signals, configured in LabView platform. Using the MatLab computer program, it was processed the MMG signals in the time domain (median energy) and spectral domain (median frequency) for the three motion axes: X (transversal), Y (longitudinal) and Z (perpendicular). For bandwidth delimitation, we used a 3rd order Butterworth filter, acting in the range of 5-50 Hz. Statistical tests as Spearman's correlation coefficient, Kruskal-Wallis test and linear correlation test were applied. As results in the time domain, the Kruskal-Wallis test showed differences in median energy (MMGME) between MAS groups. The linear correlation test showed high linear correlation between MAS and MMGME for the agonist muscle as well as for the antagonist group. The largest linear correlation occurred between the MAS and MMG ME for the Z axis of the agonist muscle group (R2 = 0.9557) and the lowest correlation occurred in the X axis, for the antagonist muscle group (R2 = 0.8862). The Spearman correlation test also confirmed high correlation for all axes in the time domain analysis. In the spectral domain, the analysis showed an increase in the median frequency (MMGMF) in MAS’ greater levels. The highest correlation coefficient between MAS and MMGMF signal occurred in the Z axis for the agonist muscle group (R2 = 0.4883), and the lowest value occurred on the Y axis for the antagonist group (R2 = 0.1657). By means of the Spearman correlation test, the highest correlation occurred between the Y axis of the agonist group (0.6951; p <0.001) and the lowest value on the X axis of the antagonist group (0.3592; p <0.001). We conclude that there was a significantly high correlation between the MMGME and MAS in both muscle groups. Also between MMG and MAS occurred a significant correlation, however moderate for the agonist group, and low for the antagonist group. So, the MMGME proved to be more an appropriate descriptor to correlate with the degree of spasticity defined by the MAS.
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A metodologia LMS para modelagem matemática de cartas de referência de valores dinamométricos para avaliação de membros superiores / LMS methodology for mathematical modelling of reference cards of dynamometric values for evaluation of upper limbs

Trotta, Juliano de 31 August 2016 (has links)
As Doenças Osteomusculares Relacionadas ao Trabalho (DORT) são as patologias que demandam atenção das empresas do setor industrial devido à alta incidência de absenteísmo e pela prevalência nos afastamentos previdenciários, sendo os membros superiores o segmento corporal mais atingido. A mensuração da força muscular através da dinamometria é um dos métodos para estimar a capacidade funcional de um indivíduo, porém as tabelas internacionais de valores dinamométricos que são utilizadas como parâmetros de normalidade são conflitantes com a população do setor industrial brasileiro. Neste contexto, percebe-se a necessidade de criar um padrão de normatização específico para o setor da indústria eletromecânica que auxilie a medicina ocupacional na percepção de aptidão para execução de uma atividade laboral, prevenindo o aparecimento de DORT. O objetivo deste estudo é desenvolver valores de normalidade nos exames de dinamometria palmar e escapular através do método de cartas percentílicas, que atendessem a população brasileira do setor industrial, correlacionando com as variáveis: faixa etária, sexo e lado de dominância, para servir de apoio na decisão de aptidão profissional. Para tanto, foi realizado um estudo retrospectivo, descritivo e transversal com 2902 funcionários saudáveis entre 16 e 63 anos, a partir de banco de dados de empresas do setor eletromecânico da região metropolitana de Curitiba. Os dados foram analisados a partir da estatística descritiva com medidas de posição e dispersão e cartas de referência foram elaboradas a partir do método LMS (Least Median Square), sendo L transformação “BoxCox”, M mediana e S coeficiente de variação. Os resultados mostraram que as medianas de dinamometrias palmares desta pesquisa estão abaixo dos estudos internacionais e que as curvas percentílicas formadas pelos valores das dinamometrias desta amostragem apresentam um valor progressivo com a idade. Para o gênero masculino, a metodologia permitiu a formatação de gráficos de que apontam intervalos normalidade de acordo com cada idade. Conclui-se assim, que os valores dinamométricos palmares e escapulares encontrados hoje na literatura internacional não se aplicam para a população do setor eletromecânico nacional. O método de cartas percentílicas relacionadas com a idade e gênero permitiu formatar uma modelagem matemática com gráficos de normalidade, de fácil empregabilidade, que quando relacionado ao grau de risco ergonômico do posto de trabalho auxilia o raciocínio médico quanto a aptidão para assumir uma determinada atividade laboral. Como proposta futura, sugere-se a continuidade de estudos com esta mesma metodologia para o gênero feminino e a associação de outros métodos tecnológicos sensíveis à detecção e prevenção de doenças osteoarticulares relacionadas ou não, com o trabalho, como a termografia / The Musculoskeletal Diseases related to work (WRMD) are the pathologies that require attention of companies in the industrial sector due to high incidence of absenteeism and the prevalence in through INSS, and the upper limbs the most affected body part. The measurement of muscular strength by grip strength is one of the methods to measure the functional capacity a person, but international tables dynamometric values that are used as normal parameters are conflicting with the population of the Brazilian industrial sector. In this context, we see the need to create a specific standards model for the electromechanical industry sector to assist occupational medicine to check the capability to execute a labor activity, preventing from DORT. The aim of this study is to develop normal values for palmar grip strength and scapular tests by percentile cards method that met the Brazilian population in the industrial sector, correlating to the variables: age, gender and hand dominance, to provide support in the fitness professional decision. A retrospective, descriptive cross-sectional study was made with 2902 healthy employees between 16 and 63 years from database of electromechanical companies of the Curitiba metropolitan area. The data was analyzed using descriptive statistics with position and dispersion measurements and reference cards have been elaborated from the LMS method (Least Median Square), where L is transformation "BoxCox", M is median and S is coefficient of variation. The results showed that the median grip dinamometric of this research are below international studies and that percentílicas curves formed by the values of dinamometrias this sample have a progressive value with age. This methodology for the male gender allowed the formatting charts that show normal ranges according to each age. It was concluded that the dynamometric values grip and scapular found today in the international literature are contradictory when applied to the population of the national electromechanical industry. Percentile cards method related to age and gender, it was possible to format a mathematical modeling with normal graphics, easy usage, when related to the degree of ergonomic risk of working location aids medical thinking as the ability to take a certain labor activity. As a future proposal, it is suggested to continue their studies with the same methodology for the female gender and the association of other technological methods sensitive to the detection and prevention of osteoarticular diseases related or not with work, as thermography.
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A utilização da termografia na análise macroergonômica na atividade de reboco de teto / The use of thermography in analysis macroergonomic in a company construction, the ceiling plaster activity

Franchini, Aline Sias 05 May 2017 (has links)
As tarefas desempenhadas na indústria da construção civil são na grande maioria, braçais e com certo grau de esforço. Este estudo teve como objetivo principal avaliar a postura e sobrecarga osteomuscular na atividade de reboco de teto, a qual foi relatada como fatigante por muitos trabalhadores. Para o desenvolvimento da pesquisa foi utilizada uma metodologia baseada em entrevistas, aplicação de questionários, filmagem, avaliação de postura de trabalho e sobrecarga muscular através de ferramentas ergonômicas como OWAS (Ovako Working Posture Analysing System), Moore Garg (Stain Index) e Checklist de Couto. Para a avaliação inicial, das zonas dolorosas e da intensidade de dor, utilizou-se o Diagrama de Áreas Dolorosas proposto por Corlett e Manenica, por ser um instrumento de fácil utilização e poder oferecer respostas com relação à existência de dor, sua localização e sua intensidade. Foram avaliadas inicialmente, as posturas dos pedreiros nas atividades de contrapiso, chapisco, traqueamento, azulejista, reboco de teto, requadro, reboco de parede e atividades de servente. Analisou-se as posturas dos mesmos, por meio de registros fotográficos e com a aplicação de ferramentas ergonômicas. Os resultados encontrados mostraram que a atividade do pedreiro rebocando o teto era a atividade mais crítica, pois apresentou um maior grau de desconforto, segundo os trabalhadores e seus riscos biomecânicos. Tendo descoberto qual era a atividade do pedreiro aonde exigia maior sobrecarga e dor/desconforto, partiu-se para a análise termográfica desta atividade em indivíduos em um ambiente controlado, a fim de verificar a eficiência da termografia na detecção de sobrecarga muscular na região do ombro dos voluntários. Os resultados das simulações mostraram que ao realizar o movimento de abdução de ombro direito, posição da atividade de reboco de teto, houve um aumento significativo na temperatura entre os dois ombros bem como o aparecimento de fadiga muscular ao final das 350 repetições do movimento. Ao fim desta pesquisa é possível afirmar que o uso da termografia superficial como ferramenta complementar, apresentou‐se como um método eficiente para implantar em um programa ergonômico na empresa, efetuando um trabalho de prevenção, evitando patologias e melhorando a qualidade de vida dos trabalhadores. Pode-se contribuir consideravelmente para a implantação da ergonomia na empresa, a partir do diagnóstico fidedigno aos reais problemas presentes na mesma e muitas vezes ocultos. Conclui-se então, que podem ser mensurados pontos de exigência muscular através da termografia, no fator de prevenção em um ambiente de trabalho na construção civil. / The tasks performed in the construction industry are, in the great majority, handy and with a certain degree of effort. This study had as main objective to evaluate the posture and musculoskeletal overload in the activity of ceiling plastering, which was reported as fatiguing by many workers. For the development of the research, a methodology based on interviews, questionnaire application, filming, work posture evaluation and muscular overload was used using ergonomic tools such as OWAS (Ovako Working Posture Analysis System), Moore Garg (Stain Index) and Checklist of Couto. For the initial evaluation of pain zones and pain intensity, the Diagram of Painful Areas proposed by Corlett and Manenica was used as it is an easy-to-use instrument and can offer answers regarding the existence of pain, its location and its intensity. The positions of the masons were evaluated initially in the activities of subfloor, slab, trowel, azulejo, plaster of ceiling, plaster, wall plaster and servant activities. The postures were analyzed through photographic records and the application of ergonomic tools. The results showed that the activity of the bricklayer towing the roof was the most critical activity, since it presented a greater degree of discomfort, according to the workers and their biomechanical risks. Having discovered the activity of the mason where it required greater overload and pain / discomfort, we set out to the thermographic analysis of this activity in individuals in a controlled environment, in order to verify the efficiency of the thermography in the detection of muscular overload in the shoulder region Of volunteers. The results of the simulations showed that when performing the right shoulder abduction movement, position of the ceiling plaster activity, there was a significant increase in the temperature between the two shoulders as well as the appearance of muscular fatigue at the end of the 350 repetitions of the movement. At the end of this research it is possible to affirm that the use of surface thermography as a complementary tool was an efficient method to implant in an ergonomic program in the company, carrying out a prevention work, avoiding pathologies and improving workers' quality of life. One can contribute considerably to the implantation of the ergonomics in the company, from the reliable diagnosis to the real problems present in the same and often hidden. It is concluded that muscular exigency points can be measured through thermography, in the prevention factor in a work environment in the civil construction.

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