Esta tese está dividida em três estudos. No estudo I desta tese, os objetivos foram descrever a cinemática tridimensional do ombro e determinar a contribuição da articulação escápulotorácica no movimento total de elevação. No estudo II, os objetivos foram descrever a atividade eletromiográfica (EMG) e o percentual de cocontração entre os músculos deltóide médio e redondo maior. No estudo III, o objetivo foi determinar o valor máximo da força de contato gleno-umeral e da força muscular. Quarenta sujeitos participaram dos estudos divididos em três grupos: pacientes com prótese total do ombro (PTO), com prótese reversa (PRO) e um grupo controle. Todos realizaram dois exercícios de reabilitação (flexão e elevação no plano escapular) usando diferentes cargas (sem carga externa, halter de 1kg e resistência elástica). A cinemática do ombro foi registrada por meio de um dispositivo eletromagnético de rastreamento, a atividade EMG foi registrada por meio de um eletromiógrafo de 16 canais e o modelo matemático utilizado foi o Delft Shoulder and Elbow Model. As análises estatísticas foram feitas por meio de ANOVAs de dois e três fatores para medidas repetidas. Foi utilizado o teste post hoc de Bonferroni e o nível de significância adotado foi de α < 0,05. Os resultados do estudo I mostram que a escápula contribui mais para o movimento total do ombro em pacientes com prótese em relação aos indivíduos saudáveis e em exercícios realizados com 1 kg e resistência elástica comparados com os exercícios sem carga externa. O ângulo de elevação glenoumeral durante a flexão foi significativamente maior no grupo PTO em comparação ao grupo PRO. O estudo II identificou maior atividade EMG do deltóide médio e posterior no grupo PTO em comparação ao grupo controle e um aumento da atividade EMG do peitoral (parte esternal) no grupo PRO em comparação ao grupo PTO e ao grupo controle. Para os outros músculos (deltóide anterior, redondo maior, peitoral maior - parte clavicular e serrátil anterior) não foram encontradas diferenças significativas entre os grupos. Para todos os músculos, exceto o serrátil anterior, a atividade EMG foi menor nos exercícios sem carga externa quando comparados aos exercícios com 1 kg e resistência elástica. Nenhum efeito principal dos fatores grupo e carga foi encontrado no percentual de cocontração. No estudo III, o grupo controle apresentou maior força de contato gleno-umeral máxima quando comparado ao grupo PTO durante a flexão, mas não foram encontradas diferenças entre os grupos de pacientes nos dois movimentos. A resistência elástica apresentou maiores valores de força de contato gleno-umeral em todos os grupos. O valor máximo da força de todos os músculos analisados variou de 0,32 N a 772 N e o manguito rotador e o deltóide foram os músculos que apresentaram os maiores valores de força em todos os grupos. A presente tese sugere que para uma mesma amplitude de movimento, os pacientes com prótese de ombro apresentarão um movimento escapular maior compensando a perda do movimento gleno-umeral. A cinemática escapular e a atividade EMG destes pacientes foram influenciadas pela implementação de cargas externas, mas não pelo tipo de carga, diferentemente das forças de contato e das forças musculares, nas quais a resistência elástica apresentou maior influência. Além disso, o percentual de cocontração não foi influenciado pelo tipo de prótese e os grupos de pacientes apresentaram menores forças de contato gleno-umeral do que o grupo controle. / This thesis is divided into three studies. In study I, the objectives were to describe shoulder three-dimensional kinematics and to determine the contribution of scapulothoracic motion in total shoulder elevation. In study II, the objectives were to describe the electromyographic activity (EMG) and the percentage of cocontraction between middle deltoid and teres major. In study III, the objective was to determine the maximum glenohumeral contact force and shoulder muscle forces. Forty subjects participated in the studies divided into three groups: patients with total shoulder prosthesis (TSP), patients with reverse shoulder prosthesis (RSP) and a control group. All patients realized two rehabilitation exercises (anteflexion and elevation in the scapular plane) using different loads (without external load, 1 kg dumbbell and elastic resistance). Shoulder kinematics was recorded by means of an electromagnetic tracking device, the EMG activity was recorded through a 16-channel EMG system and the Delft Shoulder and Elbow Model was used. Statistical analyses were performed by means of repeated measures ANOVAs. The Bonferroni post hoc test was used and the adopted significance level was α <0.05. Results of study I showed that the scapula contributes more to the total movement of the shoulder in patients with prosthesis compared to healthy subjects and in exercises performed with 1 kg and elastic resistance compared to exercises without external load. The glenohumeral elevation angle during anteflexion was significantly higher in the TSP group compared to the RSP. The study II identified higher EMG activity of the middle and posterior deltoid in the TSP group compared to the control group and an increase of EMG activity of pectoralis major (sternal part) in the RSP group compared to the TSP and the control group. For the other muscles (anterior deltoid, teres major, pectoralis major - clavicular part and serratus anterior) significant differences were not found among groups. For all muscles, except the serratus anterior, EMG activity was lower during exercises without external load compared to exercises with 1 kg and elastic resistance. No main effect of group and load was found in the percentage of cocontraction. In study III, the control group showed higher maximum glenohumeral contact force when compared to TSP group during anteflexion, but no differences were found between groups of patients during both movements. Elastic resistance exercises showed higher glenohumeral contact force in all groups. The maximum force of all analyzed muscles ranged from 0,32 N to 772 N and the rotator cuff and deltoid muscles presented the highest values in all groups. This thesis suggests that for a same range of motion, patients with shoulder prosthesis present greater scapular motion compensating the loss of glenohumeral motion. Scapular kinematics and EMG activity of these patients were affected by the implementation of external loads, but not by the type of load, unlike the contact forces and muscle forces, in which the elastic resistance had greater influence. Moreover, the percentage of cocontraction was not influenced by the type of prosthesis and patient groups had lower glenohumeral contact forces compared to the control group.

Este estudo teve como objetivo determinar os picos de momento proximal resultante (MPR) e força proximal resultante (FPR) no ombro em alguns exercícios de reabilitação (elevação no plano escapular, flexão e abdução) em três diferentes situações de carga: sem carga (SC), com peso livre (HA) e com resistência elástica (RE). Participaram do estudo 21 indivíduos do sexo masculino, destros e sem histórico de lesão no ombro direito. Para análise cinemática foram utilizadas cinco câmeras digitais conectadas a cinco microcomputadores e, para análise cinética na situação de carga com RE, foi utilizada uma célula de carga. Cada indivíduo realizou cinco repetições de cada movimento com as três situações de carga em uma ordem randomizada, totalizando a participação em nove situações para análise. Um modelo matemático tridimensional foi utilizado para o cálculo do MPR e da FPR, a partir dos eixos: póstero-anterior (x), caudal-cranial (y) e médio-lateral (z). Na análise estatística dos dados a normalidade dos dados foi confirmada por meio do teste de Shapiro-Wilk. Os dados de pico de MPR e FPR e ângulo de ocorrência desses picos nas três situações de carga e nos três diferentes movimentos foram comparados entre si em relação às suas magnitudes por meio do teste ANOVA two-way com um post hoc de Bonferroni (nível de significância de p< 0,05). Os resultados mostram que no eixo x e no z houve diferença estatisticamente significativa para todas as variáveis analisadas nos dois fatores. Já no eixo y o ângulo de ocorrência dos picos da FPR no fator movimento não apresentou diferença estatística. Houve interação dos fatores para o ângulo de ocorrência dos picos do MPR no eixo x e para o pico do MPR no eixo y. Os exercícios de reabilitação que apresentaram maior pico da FPR no eixo x e no eixo y foram o de elevação e flexão, e no eixo z o de abdução e os que apresentaram maior pico do MPR nos eixos x e y foram o de abdução, e no eixo z o de flexão e elevação. As situações de carga que apresentaram maior pico da FPR no eixo x foram a HA e a RE, e nos eixos y e z foi a HA. A situação de carga que apresentou maior pico do MPR nos três eixos foi a HA. / The objective of this study was to determine the proximal net moment (PNM) and proximal net force (PNF) peaks of the shoulder in some shoulder rehabilitation exercises (elevation, flexion and abduction) with three different load situations: without load (WL), with free load (FL) and with elastic resistance (ER). Twenty-one male subjects, right-handed and without right shoulder injury history participated in the study. For kinematics analysis, five digital cameras connected to five computers were used and, for kinetic analysis for the ER load situation, a strain gauge was used. Each subject carried out five repetitions of all movements with the three load situations in a randomized order and, therefore, participated of nine situations of analysis. A three-dimensional mathematic model was used to calculate the PNM and PNF and the axes used are: posterior-anterior (x), inferior-superior (y) and medio-lateral (z). In the data statistic analysis, data normality was confirmed by Shapiro-Wilk test. The data of PNM peak, PNF peak and angle which these peaks occur in the three different situation loads and in the three different movements were compared using a two-way repeated measures analysis of variance (ANOVA) with Bonferroni post hoc test (significance level of 0,05). The results show that in the x and z axes there is significant statistical difference for all variables analised in the two factors. However, in the y axis the angle where the peak PNF occur does not reveals statiscal difference in the movement factor. With regard to factors interaction, there are just two significants for PNF peak angle in the x axis and for PNF peak in the y axis. In conclusion, the exercises that have the greater PNF peak in the x and y axes were elevation and flexion, and in the z axis was abduction. The exercises that have the greater PNM peak in the x and y axes was abduction and in the z axis were flexion and elevation. The load situations that presented the greater PNF peak in the x axis were FL and ER and in the y and z axes was FL. The situation load that has the greater PNM peak in all axes was FL.

Thesis title: Electromyographic Analysis of the Shoulder Girdle Muscles Inclusion of Volleyball Players Problem definition: Elite sport is very demanding, not only physically, but also mentally. The demands on the musculoskeletal system are often not compensated, especially in children and junior categories. The only targeted and regular compensation takes place at volleyball by the fitness training in the gym, but not always properly lead and adapted to the individual needs of athletes. The question is whether it is possible to prevent these problems. From my perspective, yes, the inclusion of appropriate compensation exercise in normal training session, which will require little equipment and time and to be functionally connected with volleyball technique that players do not lose the game performance. In the context of the thesis will be compared exercising of the second diagonal PNF for the upper extremity with an elastic resistance and simulated strike without the ball - volley lob, as an alternative fitness of exercises for volleyball players. Objectives: The aim of the dissertation is based on the available literature to outline the issues of kinesiological and biomechanical relationships of the shoulder girdle in sports especially in volleyball, which is a typical representative of the...

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:18:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5749.pdf: 2139848 bytes, checksum: 0f3dd47ab3cca5cc518ba431d5050d48 (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / Financiadora de Estudos e Projetos / Fibromyalgia Syndrome (FS) is characterized by chronic, intense, widespread and constant pain, and affects functional performance, especially in women, given the changes in the entire musculoskeletal system they present. The tender points, one characteristic of the FS, are present in great number in the cervical and shoulder girdle regions; this may cause changes in the shoulder movement pattern in these patients. However, there is not enough evidence that show how shoulder kinematics might be altered in this population. Another important point already shown is the presence of Myofascial Trigger Points (MTrPs), factors that may cause and perpetuate pain, and have an important role in the transition from local pain to a more generalized pain condition of these patients. The literature points to hydrotherapy as one of the best treatment for FS symptoms, for the pain improvement it provides. However, it is not known how hydrotherapy would be able to alter shoulder kinematic variables, or if hydrotherapy would have effects on active MTrPs inactivation in this population. Hence, this thesis aimed to characterize scapular kinematics of women with FS, and verify if a 16-week hydrotherapy treatment would alter kinematics variables and pain symptoms in these women. For that, three studies were designed: Study 1 Tridimensional scapular motion during arm elevation is altered in women with fibromyalgia, that aimed to characterize tridimensional scapular kinematics of women with FS compared to a control group; Study 2 Tridimensional scapular motion and pain in women with fibromyalgia syndrome: effects of a 16-week group hydrotherapy program, whose aim was to verify possible effects of hydrotherapy on scapular kinematics and pain variables; Study 3 Decrease in the number of active myofascial trigger points and pain associated to hydrotherapy in women with fibromyalgia, which aimed to evaluate the effects of hydrotherapy on the number of active and latent MTrPs, pressure pain threshold and quality of life of women with FS. / A síndrome fibromiálgica (SF) caracteriza-se por dores musculares crônicas, intensas, difusas e constantes, e é uma das condições que mais afeta o desempenho funcional, especialmente de mulheres, pelas alterações em todo o sistema músculo-esquelético que a doença causa. Os tender points, bastante característicos da doença, estão presentes em grande número nas regiões de cintura escapular e cervical; este poderia ser um fator causador de mudanças no padrão de movimento do ombro nestes pacientes. Entretanto, faltam evidências na literatura que mostrem o quanto a cinemática do ombro pode estar alterada nesta população. Outro ponto importante já mostrado para esta população é a presença de pontos-gatilho miofasciais (PGMFs), que funcionam como causadores e perpetuadores de dor, tendo importante papel na transição da dor localizada para quadros dolorosos mais generalizados. Estudos apontam a hidroterapia como um dos melhores tratamentos para os sintomas da SF, pela melhora no quadro sintomático destes pacientes. No entanto, não se sabe como a hidroterapia seria capaz de alterar variáveis cinemáticas do ombro, ou se a hidroterapia teria efeitos na desativação dos PGMFs ativos nesta população. Assim, esta tese teve como objetivos caracterizar a cinemática escapular de mulheres com SF, e verificar se um tratamento de hidroterapia de 16 semanas seria capaz de alterar as variáveis cinemáticas e também os sintomas dolorosos nestas mulheres. Para tanto, foram realizados três estudos: Estudo 1 O movimento tridimensional escapular durante a elevação do braço está alterado em mulheres com fibromialgia, que visou caracterizar a cinemática tridimensional da escápula em mulheres com SF comparadas a um grupo controle; Estudo 2 - O movimento tridimensional da escápula e a dor em mulheres com síndrome fibromiálgica: efeitos de um programa de 16 semanas de hidroterapia em grupo, cujo objetivo era verificar os possíveis efeitos da hidroterapia nas variáveis cinemáticas da escápula e na dor; Estudo 3 - Diminuição no número de pontos-gatilho miofasciais ativos e na dor associados à hidroterapia em mulheres com fibromialgia, que visou avaliar os efeitos da hidroterapia no número de PGMFs ativos e latentes, no limiar de dor à pressão e na qualidade de vida nas mulheres com SF.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6782.pdf: 2299332 bytes, checksum: fec0608814eae9013239502eaba6d61c (MD5) Previous issue date: 2015-03-17 / Financiadora de Estudos e Projetos / Background: O ombro é a articulação mais susceptível à lesões no corpo humano, afetando grande parte da população e, com isso, é de extrema importância a inserção de novos tratamentos para as afecções desta articulação. Objective: To evaluate the effects of cryotherapy on the serum levels of inflammatory mediators (IL-1&#946;, IL-6, IL-10 and TNF-&#945;), the pressure pain threshold (PPT), the function and quality of life in patients with SIS. Methods: 30 subjects were selected (15 with SIS and 15 healthy subjects). The cryotherapy (ice package for 20 min) was used only in the SIS group and it was applied once a day for four consecutive days on the affected shoulder. Two assessments were performed: one 72 hours pre-cryotherapy and the other 96 hours post-cryotherapy. The serum levels of the inflammatory mediators were assessed by ELISA method (10 ml of blood) and the PPT was measured with a digital pressure algometer in six points (upper trapezius, deltoid, tibialis anterior, infraspinatus, supraspinatus and coracoid process). The upper limb function and quality of life were assessed by the questionnaires of Disabilities of the Arm, Shoulder and Hand (DASH) and the Western Ontario Rotator Cuff Index (WORC), respectively. Results: No serum concentrations of inflammatory mediators were detected in the SIS and control groups. There was no difference in the PPT (p> 0.05) between groups, but there was an increase in post-cryotherapy PPT at the upper trapezius and the supraspinatus in the SIS group. The pre-cryotherapy group showed less functionality and quality of life in DASH and WORC questionnaires, respectively (p <0.01), compared to the control group. Cryotherapy improved both the function of the SIS group (DASH p = 0.02) and the quality of life, (WORC p = 0.001), when compared to pre-cryotherapy values. Conclusion: The results of this study indicate that SIS is a local condition, restricted to the shoulder structures and does not alter the serum levels of inflammatory factors. Cryotherapy applied daily over the shoulder affected by SIS presented a beneficial and lasting effect, improving the upper limb function, quality of life, the PPT of some muscles and can be recommended as a treatment option. Study limitations: The examiner was not blind to the groups in the DASH, WORC and PPT assessments. The isolated effect of compression, used for fixing the ice packs was not evaluated. / Contextualização: O ombro é a articulação mais susceptível à lesões no corpo humano, afetando grande parte da população e, com isso, é de extrema importância a inserção de novos tratamentos para as afecções desta articulação. Objetivo: Avaliar os efeitos da crioterapia sobre os níveis séricos de mediadores inflamatórios (IL-1&#946;, IL-6, IL-10 e TNF-&#945;), o limiar de dor à pressão (LDP), a função e a qualidade de vida em portadores de SI. Metodologia: 30 sujeitos foram selecionados (15 portadores de SI e 15 saudáveis). A crioterapia (pacote de gelo por 20 min) utilizada somente no grupo SI, foi aplicada uma vez ao dia, por 4 dias consecutivos, sobre o ombro acometido. Foram realizadas duas avaliações: uma 72 h pré-crioterapia e a outra, 96 h pós-crioterapia. Os níveis séricos dos mediadores inflamatórios foram avaliados pelo método ELISA (10 ml sangue). O limiar de dor foi mensurado com algômetro digital de pressão em 06 pontos (trapézio superior, deltoide, tibial anterior, infraespinal, supraespinal e processo coracóide). A função dos membros superiores e a qualidade de vida foram avaliadas pelos questionários Disabilities of the Arm, Shoulder and Hand (DASH) e Western Ontario Rotator Cuff Index (WORC) respectivamente. Resultados: Não foram detectadas concentrações séricas dos mediadores inflamatórios nos grupos SI e controle. Não houve diferença no LDP (p>0,05) entre grupos, mas houve aumento no LDP pós crioterapia nos músculos trapézio superior e supraespinal no grupo SI. O grupo SI pré-crioterapia apresentou menor funcionalidade e qualidade de vida nos questionários DASH e WORC respectivamente (p<0,01), comparado ao grupo controle. A crioterapia melhorou tanto a função do grupo SI, DASH (p=0,02) como a qualidade de vida, WORC (p=0,001), quando comparado aos valores pré-crioterapia. Conclusão: Os resultados desse estudo indicam que a SI seja uma afecção local, restrita ás estruturas do ombro e que não altera os níveis séricos dos fatores inflamatórios. A crioterapia aplicada diariamente sobre o ombro acometido por SI teve efeito benéfico e duradouro, melhorando a função do membro superior, a qualidade de vida, o LDP de alguns músculos e pode ser recomendada no seu tratamento. Limitações: O examinador não foi cego quanto aos grupos nas avaliações DASH, WORC e LDP. Não foi avaliado o efeito isolado da compressão, utilizada para fixação dos sacos de gelo.

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-06-05T20:33:27Z No. of bitstreams: 1 DissEDP.pdf: 1032344 bytes, checksum: d5a2717ddef0656f143edcc1b32be03a (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-06-13T13:05:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissEDP.pdf: 1032344 bytes, checksum: d5a2717ddef0656f143edcc1b32be03a (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-06-13T13:06:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissEDP.pdf: 1032344 bytes, checksum: d5a2717ddef0656f143edcc1b32be03a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-13T13:08:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissEDP.pdf: 1032344 bytes, checksum: d5a2717ddef0656f143edcc1b32be03a (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The scapula is a key component in the movements involving the upper limbs because, as it promotes a connection between the central segment of the body and upper distal segments. Based on that, the scapula is a link between the trunk and arm, and is part of the kinetic chain. As scapular dyskinesis can occur in the absence of shoulder symptoms, it is possible that alterations may also occur in other segments, such as trunk and hips in individuals without dyskinesis. Objective: The primary objective was to measure strength of the trunk flexors, trunk lateral flexors and hip extensors and abductors, and to compare the Y Balance Test (YBT) and Upper Quarter Y Balance Test (YBT-UQ) in indivuduals without and with scapular dyskinesis. The secondary purpose was to measure strength of lower trapezius, serratus anterior, and latissimus dorsi and endurance of the scapulothoracic muscles in the same individuals. Methods: Forty-four individuals without shoulder pain were divided in 2 groups: control group (26.00±4.10 years, 68.28±13.07 kg, 1.67±0.10 m) and scapular dyskinesis (23.68±4.20 years, 66.02±13.77 kg, 1.70±0.10 m). Scapular dyskinesis was assessed by clinical observation of the scapular motion during elevation of the arm in the sagittal and frontal planes, and was classified as “present” or “absent”. Present was considered when obvious dyskinesis was observed. A handheld dynamometer was used to measure the isometric muscle strength of the trunk flexors, trunk lateral flexors, hip extensors, hip abductors, lower trapezius and serratus anterior, and latissimus dorsi. The YBT and YBT-UQ were performed in anterior, posteromedial and posterolateral directions, and in medial, superolateral, and inferolateral, respectively. The individuals were positioned in prone on a treatment table with the arm positioned at 135° arm abduction to determine the endurance of the scapulothoracic muscles. The order of tests was randomized. For statistical analysis, Shapiro-Wilk test was used to check normality of the data. Independent t test and Mann-Witney test were used for comparison between groups. A p<0.05 was considered significant. Effect sizes between groups for all variables were calculated using the Cohen’s d coefficient. Results: No significant differences (p>0.05) were found between groups for all variables. However, Cohen’s d coefficient showed a moderate effect (d~0.40) for the trunk flexors and hip extensors, and endurance of the scapulothoracic muscles, whereas the scapular dyskinesis group showed less strength and endurance in relation to the control group. Conclusion: The results indicate that the trunk flexors, hip extensors muscles, and endurance of the scapulothoracic muscles seem to have influence in scapular dyskinesis in non-athletes without shoulder pain. / A escápula é um componente chave nos movimentos que envolvem os membros superiores, pois promove um meio de conexão entre o segmento central do corpo e os segmentos distais superiores, sendo um elo entre o tronco e o braço, e fazendo parte da cadeia cinética. Como a discinese escapular pode estar presente na ausência de sintomas no ombro, é possível que haja alteração em outros segmentos corporais, como tronco e quadril, em indivíduos com discinese escapular. Objetivos: O objetivo primário é analisar a força dos músculos flexores e flexores laterais do tronco, e dos músculos extensores e abdutores do quadril, e comparar o teste Y para membros inferiores e superiores, em indivíduos sem dor no ombro com e sem discinese escapular. Os objetivos secundários foram avaliar força dos músculos trapézio inferior, serrátil anterior e grande dorsal, e resistência da musculatura escapulotorácica nesses indivíduos. Métodos: Participaram deste estudo 44 indivíduos sem dor no ombro que foram divididos em 2 grupos: controle (26,00±4,10 anos, 68,28±13,07 kg, 1,67±0,10 m) e discinese (23,68±4,20 anos, 66,02±13,77 kg, 1,70±0,10 m). A avaliação da discinese escapular foi feita através da análise visual durante a elevação do braço nos planos sagital e frontal, e classificada em “presente” ou “ausente”, sendo que a classificação “presente” foi aplicada apenas quando houvesse discinese óbvia. Um dinamômetro manual foi utilizado para avaliar a força isométrica máxima de flexores e flexores laterais do tronco, extensores e abdutores do quadril, trapézio inferior, serrátil anterior, e grande dorsal. O teste Y para membros inferiores e superiores foi avaliado para as direções anterior, póstero-medial e pósterolateral, e para as direções medial, súpero-lateral, e ínfero-lateral, respectivamente. A resistência da musculatura escapulotorácica foi avaliada com o indivíduo posicionado em prono com o braço a 135° de abdução. A ordem das avaliações foi aleatorizada. Para análise dos dados, o teste de normalidade Shapiro-Wilk foi realizado para todas as variáveis dependentes. Foi utilizado o Teste t student independente e Mann-Whitney para comparação entre os grupos. Foi considerado significativo p<0,05. Também foi calculado o tamanho do efeito da diferença (d de Cohen) entre os grupos. Resultados: Não houve diferença significativa (p>0,05) entre os grupos para todas as variáveis. No entanto, o d de Cohen entre os grupos foi moderado (d~0,40) para a força dos músculos flexores do tronco e extensores do quadril e resistência da musculatura escapulotorácica, onde o grupo discinese apresentou menor força e resistência em relação ao grupo controle. Conclusão: Os resultados indicam que parece haver influência dos músculos flexores do tronco e extensores do quadril, e da resistência da musculatura escapulotorácica na discinese escapular em indivíduos não atletas e sem dor no ombro.

Esta dissertação apresenta uma análise da modelagem de estratégias de gerenciamento ativo de tráfego para um estudo de caso de uma autoestrada brasileira. O gerenciamento ativo de tráfego busca de uma forma eficiente melhorar as condições do tráfego durante horários e locais mais congestionados. Esta abordagem consiste em uma combinação de estratégias que aperfeiçoam a operação da infraestrutura existente. Esta dissertação é composta de três artigos, nos quais são apresentados: (i) as tendências atuais de gerenciamento ativo de tráfego, discutindo seus propósitos, definições, benefícios e tendências em novos projetos, (ii) uma análise dos dados coletados no trecho em estudo, que servem de base para a calibração e validação do modelo de simulação, (iii) calibração no software VISSIM do segmento de autoestrada estudado para reproduzir os comportamentos observados em campo, incluindo as velocidades, parâmetros de car following e de troca de faixas e (iv) uma avaliação e quantificação da eficácia da modelagem das estratégias de gerenciamento ativo de tráfego para o trecho em estudo. A calibração do modelo foi um estágio importante da modelagem, pois o trecho modelado possui características especiais quanto ao comportamento do tráfego. Assim, o simular não é capaz de reproduzir naturalmente o trecho em estudo com seus parâmetros default, fazendo-se necessário um esforço de calibração para representar de forma satisfatória as características presentes na rodovia. O tempo de headway e a distância mínima entre os veículos, a agressividade nas trocas de faixa, e nas acelerações e desacelerações foram os parâmetros com maior influência na modelagem. Dados coletados através de filmagens e de coletores com laços indutivos foram usados para calibrar e validar o modelo de simulação. As estratégias de gerenciamento ativo de tráfego empregadas na simulação foram a de harmonização da velocidade e a do uso temporário do acostamento. A modelagem demonstrou que o gerenciamento ativo de tráfego tem impactos positivos na operação do tráfego. Redução de headways, redução nos tempos médios de viagem, na variabilidade dos tempos de viagem e no número de trocas de faixa foram benefícios mensurados. Com o uso das estratégias houve também redução do tempo em que o fluxo da via permanece em colapso, aumentando a eficiência do trecho. / This paper presents an analysis of modeling strategies for active traffic management to a case study of a Brazilian highway. The active traffic management search for an efficient way to improve traffic conditions during the most congested times and locations. This approach consists of a combination of strategies that improve the operation of existing infrastructure. This dissertation consists of three articles in which they are presented: (i) the current trends of active traffic management, discussing its purpose, definitions, benefits and trends in new projects, (ii) an analysis of data collected in the stretch under study, serving as a basis for calibration and validation of the simulation model, (iii) calibration of the VISSIM software for a studied freeway segment to reproduce the behaviors observed in the field, including speeds, car following parameters and lane changes and ( iv) an assessment and quantification of the effectiveness of modeling strategies for active traffic management to the stretch under study. The calibration of the model was an important stage of the modeling, because the modeled stretch has special characteristics as the traffic behavior. Thus, the simulator is not able to naturally simulate the performance under study with its default parameters, making it necessary a calibration effort to represent satisfactorily the features present on the highway. The headway time and the minimum distance between vehicles, aggressiveness in lane changes, and the acceleration and deceleration parameters were most influential in the model. Data collected through filming and collectors with inductive loops were used to calibrate and validate the simulation model. The active traffic management strategies assets employed in the simulation were the speed harmonization and temporary hard shoulder use. The modeling showed that the active traffic management has a positive impact on traffic operation. Reducing headways, reduction in average travel time, variability in travel times and the number of lane changes were measured benefits. With the use of strategies were also reduces the time in which the flow pathway remains collapsed, increasing the efficiency of the stretch.

Esta tese está dividida em três estudos. No estudo I desta tese, os objetivos foram descrever a cinemática tridimensional do ombro e determinar a contribuição da articulação escápulotorácica no movimento total de elevação. No estudo II, os objetivos foram descrever a atividade eletromiográfica (EMG) e o percentual de cocontração entre os músculos deltóide médio e redondo maior. No estudo III, o objetivo foi determinar o valor máximo da força de contato gleno-umeral e da força muscular. Quarenta sujeitos participaram dos estudos divididos em três grupos: pacientes com prótese total do ombro (PTO), com prótese reversa (PRO) e um grupo controle. Todos realizaram dois exercícios de reabilitação (flexão e elevação no plano escapular) usando diferentes cargas (sem carga externa, halter de 1kg e resistência elástica). A cinemática do ombro foi registrada por meio de um dispositivo eletromagnético de rastreamento, a atividade EMG foi registrada por meio de um eletromiógrafo de 16 canais e o modelo matemático utilizado foi o Delft Shoulder and Elbow Model. As análises estatísticas foram feitas por meio de ANOVAs de dois e três fatores para medidas repetidas. Foi utilizado o teste post hoc de Bonferroni e o nível de significância adotado foi de α < 0,05. Os resultados do estudo I mostram que a escápula contribui mais para o movimento total do ombro em pacientes com prótese em relação aos indivíduos saudáveis e em exercícios realizados com 1 kg e resistência elástica comparados com os exercícios sem carga externa. O ângulo de elevação glenoumeral durante a flexão foi significativamente maior no grupo PTO em comparação ao grupo PRO. O estudo II identificou maior atividade EMG do deltóide médio e posterior no grupo PTO em comparação ao grupo controle e um aumento da atividade EMG do peitoral (parte esternal) no grupo PRO em comparação ao grupo PTO e ao grupo controle. Para os outros músculos (deltóide anterior, redondo maior, peitoral maior - parte clavicular e serrátil anterior) não foram encontradas diferenças significativas entre os grupos. Para todos os músculos, exceto o serrátil anterior, a atividade EMG foi menor nos exercícios sem carga externa quando comparados aos exercícios com 1 kg e resistência elástica. Nenhum efeito principal dos fatores grupo e carga foi encontrado no percentual de cocontração. No estudo III, o grupo controle apresentou maior força de contato gleno-umeral máxima quando comparado ao grupo PTO durante a flexão, mas não foram encontradas diferenças entre os grupos de pacientes nos dois movimentos. A resistência elástica apresentou maiores valores de força de contato gleno-umeral em todos os grupos. O valor máximo da força de todos os músculos analisados variou de 0,32 N a 772 N e o manguito rotador e o deltóide foram os músculos que apresentaram os maiores valores de força em todos os grupos. A presente tese sugere que para uma mesma amplitude de movimento, os pacientes com prótese de ombro apresentarão um movimento escapular maior compensando a perda do movimento gleno-umeral. A cinemática escapular e a atividade EMG destes pacientes foram influenciadas pela implementação de cargas externas, mas não pelo tipo de carga, diferentemente das forças de contato e das forças musculares, nas quais a resistência elástica apresentou maior influência. Além disso, o percentual de cocontração não foi influenciado pelo tipo de prótese e os grupos de pacientes apresentaram menores forças de contato gleno-umeral do que o grupo controle. / This thesis is divided into three studies. In study I, the objectives were to describe shoulder three-dimensional kinematics and to determine the contribution of scapulothoracic motion in total shoulder elevation. In study II, the objectives were to describe the electromyographic activity (EMG) and the percentage of cocontraction between middle deltoid and teres major. In study III, the objective was to determine the maximum glenohumeral contact force and shoulder muscle forces. Forty subjects participated in the studies divided into three groups: patients with total shoulder prosthesis (TSP), patients with reverse shoulder prosthesis (RSP) and a control group. All patients realized two rehabilitation exercises (anteflexion and elevation in the scapular plane) using different loads (without external load, 1 kg dumbbell and elastic resistance). Shoulder kinematics was recorded by means of an electromagnetic tracking device, the EMG activity was recorded through a 16-channel EMG system and the Delft Shoulder and Elbow Model was used. Statistical analyses were performed by means of repeated measures ANOVAs. The Bonferroni post hoc test was used and the adopted significance level was α <0.05. Results of study I showed that the scapula contributes more to the total movement of the shoulder in patients with prosthesis compared to healthy subjects and in exercises performed with 1 kg and elastic resistance compared to exercises without external load. The glenohumeral elevation angle during anteflexion was significantly higher in the TSP group compared to the RSP. The study II identified higher EMG activity of the middle and posterior deltoid in the TSP group compared to the control group and an increase of EMG activity of pectoralis major (sternal part) in the RSP group compared to the TSP and the control group. For the other muscles (anterior deltoid, teres major, pectoralis major - clavicular part and serratus anterior) significant differences were not found among groups. For all muscles, except the serratus anterior, EMG activity was lower during exercises without external load compared to exercises with 1 kg and elastic resistance. No main effect of group and load was found in the percentage of cocontraction. In study III, the control group showed higher maximum glenohumeral contact force when compared to TSP group during anteflexion, but no differences were found between groups of patients during both movements. Elastic resistance exercises showed higher glenohumeral contact force in all groups. The maximum force of all analyzed muscles ranged from 0,32 N to 772 N and the rotator cuff and deltoid muscles presented the highest values in all groups. This thesis suggests that for a same range of motion, patients with shoulder prosthesis present greater scapular motion compensating the loss of glenohumeral motion. Scapular kinematics and EMG activity of these patients were affected by the implementation of external loads, but not by the type of load, unlike the contact forces and muscle forces, in which the elastic resistance had greater influence. Moreover, the percentage of cocontraction was not influenced by the type of prosthesis and patient groups had lower glenohumeral contact forces compared to the control group.

Esta tese está dividida em três estudos. No estudo I desta tese, os objetivos foram descrever a cinemática tridimensional do ombro e determinar a contribuição da articulação escápulotorácica no movimento total de elevação. No estudo II, os objetivos foram descrever a atividade eletromiográfica (EMG) e o percentual de cocontração entre os músculos deltóide médio e redondo maior. No estudo III, o objetivo foi determinar o valor máximo da força de contato gleno-umeral e da força muscular. Quarenta sujeitos participaram dos estudos divididos em três grupos: pacientes com prótese total do ombro (PTO), com prótese reversa (PRO) e um grupo controle. Todos realizaram dois exercícios de reabilitação (flexão e elevação no plano escapular) usando diferentes cargas (sem carga externa, halter de 1kg e resistência elástica). A cinemática do ombro foi registrada por meio de um dispositivo eletromagnético de rastreamento, a atividade EMG foi registrada por meio de um eletromiógrafo de 16 canais e o modelo matemático utilizado foi o Delft Shoulder and Elbow Model. As análises estatísticas foram feitas por meio de ANOVAs de dois e três fatores para medidas repetidas. Foi utilizado o teste post hoc de Bonferroni e o nível de significância adotado foi de α < 0,05. Os resultados do estudo I mostram que a escápula contribui mais para o movimento total do ombro em pacientes com prótese em relação aos indivíduos saudáveis e em exercícios realizados com 1 kg e resistência elástica comparados com os exercícios sem carga externa. O ângulo de elevação glenoumeral durante a flexão foi significativamente maior no grupo PTO em comparação ao grupo PRO. O estudo II identificou maior atividade EMG do deltóide médio e posterior no grupo PTO em comparação ao grupo controle e um aumento da atividade EMG do peitoral (parte esternal) no grupo PRO em comparação ao grupo PTO e ao grupo controle. Para os outros músculos (deltóide anterior, redondo maior, peitoral maior - parte clavicular e serrátil anterior) não foram encontradas diferenças significativas entre os grupos. Para todos os músculos, exceto o serrátil anterior, a atividade EMG foi menor nos exercícios sem carga externa quando comparados aos exercícios com 1 kg e resistência elástica. Nenhum efeito principal dos fatores grupo e carga foi encontrado no percentual de cocontração. No estudo III, o grupo controle apresentou maior força de contato gleno-umeral máxima quando comparado ao grupo PTO durante a flexão, mas não foram encontradas diferenças entre os grupos de pacientes nos dois movimentos. A resistência elástica apresentou maiores valores de força de contato gleno-umeral em todos os grupos. O valor máximo da força de todos os músculos analisados variou de 0,32 N a 772 N e o manguito rotador e o deltóide foram os músculos que apresentaram os maiores valores de força em todos os grupos. A presente tese sugere que para uma mesma amplitude de movimento, os pacientes com prótese de ombro apresentarão um movimento escapular maior compensando a perda do movimento gleno-umeral. A cinemática escapular e a atividade EMG destes pacientes foram influenciadas pela implementação de cargas externas, mas não pelo tipo de carga, diferentemente das forças de contato e das forças musculares, nas quais a resistência elástica apresentou maior influência. Além disso, o percentual de cocontração não foi influenciado pelo tipo de prótese e os grupos de pacientes apresentaram menores forças de contato gleno-umeral do que o grupo controle. / This thesis is divided into three studies. In study I, the objectives were to describe shoulder three-dimensional kinematics and to determine the contribution of scapulothoracic motion in total shoulder elevation. In study II, the objectives were to describe the electromyographic activity (EMG) and the percentage of cocontraction between middle deltoid and teres major. In study III, the objective was to determine the maximum glenohumeral contact force and shoulder muscle forces. Forty subjects participated in the studies divided into three groups: patients with total shoulder prosthesis (TSP), patients with reverse shoulder prosthesis (RSP) and a control group. All patients realized two rehabilitation exercises (anteflexion and elevation in the scapular plane) using different loads (without external load, 1 kg dumbbell and elastic resistance). Shoulder kinematics was recorded by means of an electromagnetic tracking device, the EMG activity was recorded through a 16-channel EMG system and the Delft Shoulder and Elbow Model was used. Statistical analyses were performed by means of repeated measures ANOVAs. The Bonferroni post hoc test was used and the adopted significance level was α <0.05. Results of study I showed that the scapula contributes more to the total movement of the shoulder in patients with prosthesis compared to healthy subjects and in exercises performed with 1 kg and elastic resistance compared to exercises without external load. The glenohumeral elevation angle during anteflexion was significantly higher in the TSP group compared to the RSP. The study II identified higher EMG activity of the middle and posterior deltoid in the TSP group compared to the control group and an increase of EMG activity of pectoralis major (sternal part) in the RSP group compared to the TSP and the control group. For the other muscles (anterior deltoid, teres major, pectoralis major - clavicular part and serratus anterior) significant differences were not found among groups. For all muscles, except the serratus anterior, EMG activity was lower during exercises without external load compared to exercises with 1 kg and elastic resistance. No main effect of group and load was found in the percentage of cocontraction. In study III, the control group showed higher maximum glenohumeral contact force when compared to TSP group during anteflexion, but no differences were found between groups of patients during both movements. Elastic resistance exercises showed higher glenohumeral contact force in all groups. The maximum force of all analyzed muscles ranged from 0,32 N to 772 N and the rotator cuff and deltoid muscles presented the highest values in all groups. This thesis suggests that for a same range of motion, patients with shoulder prosthesis present greater scapular motion compensating the loss of glenohumeral motion. Scapular kinematics and EMG activity of these patients were affected by the implementation of external loads, but not by the type of load, unlike the contact forces and muscle forces, in which the elastic resistance had greater influence. Moreover, the percentage of cocontraction was not influenced by the type of prosthesis and patient groups had lower glenohumeral contact forces compared to the control group.

Esta dissertação apresenta uma análise da modelagem de estratégias de gerenciamento ativo de tráfego para um estudo de caso de uma autoestrada brasileira. O gerenciamento ativo de tráfego busca de uma forma eficiente melhorar as condições do tráfego durante horários e locais mais congestionados. Esta abordagem consiste em uma combinação de estratégias que aperfeiçoam a operação da infraestrutura existente. Esta dissertação é composta de três artigos, nos quais são apresentados: (i) as tendências atuais de gerenciamento ativo de tráfego, discutindo seus propósitos, definições, benefícios e tendências em novos projetos, (ii) uma análise dos dados coletados no trecho em estudo, que servem de base para a calibração e validação do modelo de simulação, (iii) calibração no software VISSIM do segmento de autoestrada estudado para reproduzir os comportamentos observados em campo, incluindo as velocidades, parâmetros de car following e de troca de faixas e (iv) uma avaliação e quantificação da eficácia da modelagem das estratégias de gerenciamento ativo de tráfego para o trecho em estudo. A calibração do modelo foi um estágio importante da modelagem, pois o trecho modelado possui características especiais quanto ao comportamento do tráfego. Assim, o simular não é capaz de reproduzir naturalmente o trecho em estudo com seus parâmetros default, fazendo-se necessário um esforço de calibração para representar de forma satisfatória as características presentes na rodovia. O tempo de headway e a distância mínima entre os veículos, a agressividade nas trocas de faixa, e nas acelerações e desacelerações foram os parâmetros com maior influência na modelagem. Dados coletados através de filmagens e de coletores com laços indutivos foram usados para calibrar e validar o modelo de simulação. As estratégias de gerenciamento ativo de tráfego empregadas na simulação foram a de harmonização da velocidade e a do uso temporário do acostamento. A modelagem demonstrou que o gerenciamento ativo de tráfego tem impactos positivos na operação do tráfego. Redução de headways, redução nos tempos médios de viagem, na variabilidade dos tempos de viagem e no número de trocas de faixa foram benefícios mensurados. Com o uso das estratégias houve também redução do tempo em que o fluxo da via permanece em colapso, aumentando a eficiência do trecho. / This paper presents an analysis of modeling strategies for active traffic management to a case study of a Brazilian highway. The active traffic management search for an efficient way to improve traffic conditions during the most congested times and locations. This approach consists of a combination of strategies that improve the operation of existing infrastructure. This dissertation consists of three articles in which they are presented: (i) the current trends of active traffic management, discussing its purpose, definitions, benefits and trends in new projects, (ii) an analysis of data collected in the stretch under study, serving as a basis for calibration and validation of the simulation model, (iii) calibration of the VISSIM software for a studied freeway segment to reproduce the behaviors observed in the field, including speeds, car following parameters and lane changes and ( iv) an assessment and quantification of the effectiveness of modeling strategies for active traffic management to the stretch under study. The calibration of the model was an important stage of the modeling, because the modeled stretch has special characteristics as the traffic behavior. Thus, the simulator is not able to naturally simulate the performance under study with its default parameters, making it necessary a calibration effort to represent satisfactorily the features present on the highway. The headway time and the minimum distance between vehicles, aggressiveness in lane changes, and the acceleration and deceleration parameters were most influential in the model. Data collected through filming and collectors with inductive loops were used to calibrate and validate the simulation model. The active traffic management strategies assets employed in the simulation were the speed harmonization and temporary hard shoulder use. The modeling showed that the active traffic management has a positive impact on traffic operation. Reducing headways, reduction in average travel time, variability in travel times and the number of lane changes were measured benefits. With the use of strategies were also reduces the time in which the flow pathway remains collapsed, increasing the efficiency of the stretch.