O mecanismo 3-RPS é um mecanismo paralelo que possui três graus de liberdade: rolagem, arfagem e elevação. Tem vantagem em relação ao custo em comparação com o manipulador Plataforma de Stewart em aplicações onde não são necessários seis graus de liberdade e, por ser um mecanismo paralelo, possui maior relação peso/capacidade de carga que robôs seriais. No presente trabalho, um estudo é realizado para a concepção de um robô do tipo 3-RPS. O estudo aborda a cinemática, a dinâmica e estratégia de controle para o robô. Um controle por torque computado é aplicado a um modelo virtual em ambiente CAD em escala 1:1 desenvolvido com o intuito de testar a estratégia de controle elaborada a partir da realização de simulações computacionais do sistema por completo. Ao todo foram realizadas sete simulações para diferentes condições de trajetórias desejadas. No Caso I executou-se primeiramente um sistema idealizado onde o erro de regime tendeu a zero para um comportamento subamortecido. Os ganhos calculados no Caso I idealizado foram aplicados então no Caso I com o modelo virtual onde verificou-se que os ganhos calculados não foram suficientes para garantir a trajetória desejada do robô. Com os ganhos aumentados em cem vezes, verificou-se que o erro de regime ficou na ordem de 0,22 mm, sendo o valor considerado aceitável. Nas simulações subsequentes, o erro de regime nos Casos II e III foram também de 0,22 mm e nos Casos IV, V, VI e VII o erro máximo de trajetória não ultrapassou os 0,22 mm estipulados. / The 3-RPS mechanism is a parallel mechanism that has three degrees of freedom: roll, pitch and heave. It has a cost advantage compared to the Stewart Platform manipulator in applications where six degrees of freedom are not required and, because it is a parallel mechanism, has a higher weight / load ratio than serial robots. In the present work, a study is carried out for the design of a 3-RPS robot. The study addresses the kinematics, dynamics and control strategy for the robot. A computed torque control is applied to a 1:1 scale virtual CAD model developed with the purpose of testing the control strategy elaborated from the computational simulations of the entire system. Seven simulations were performed for different conditions of desired trajectories. In Case I, an idealized system was first run where the regime error tended to zero for an underdamped behavior. The calculated gains in Case I idealized were then applied in Case I with the virtual model where it was verified that the calculated gains were not enough to guarantee the desired trajectory of the robot. With gains increased by one hundred times, it was found that the regime error was 0.22 mm, and the value was considered acceptable. In the subsequent simulations, the regime error in Cases II and III were also 0.22 mm and in Cases IV, V, VI and VII the maximum error of trajectory did not exceed the stipulated 0.22 mm.

Knowledge of the three dimensional shape of the human foot is important in the design of shoes to facilitate correct fit. Currently only the static shape of the foot is considered despite the fact that the foot undergoes changes in its shape, particularly in athletic pursuits, due to associated movements and loadings. Attempts, presented in research, have been made to measure dynamic foot shape. However, to date, measurements have been limited in detail as well as restricted to walking gait, as a result of the method. The work of this thesis aimed to develop a methodology that would be capable of measuring the three dimensional shape of the human foot during the stance phase of gait, in locomotion speeds associated with running.

Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2017-07-27T20:49:30Z No. of bitstreams: 2 karen_marina_alves_diniz.pdf: 2490788 bytes, checksum: f57f33837519e4bf59beffaaa5eae22a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-28T17:07:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 karen_marina_alves_diniz.pdf: 2490788 bytes, checksum: f57f33837519e4bf59beffaaa5eae22a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017 / A abdu??o do joelho durante atividades din?micas realizadas em cadeia cin?tica fechada ? considerada o principal mecanismo envolvido nas les?es n?o traum?ticas do joelho. A abdu??o do joelho est? relacionada ao aumento da adu??o do quadril, da rota??o medial do f?mur e da prona??o do p?, tais altera??es cinem?ticas podem ser influenciadas por altera??es de alinhamento estrutural, amplitude de movimento e for?a muscular. Especificamente, o varismo excessivo do antep?, a diminui??o da for?a muscular de rotadores laterais de quadril e o aumento da amplitude de movimento passiva de rota??o medial do quadril podem contribuir para o aumento da prona??o do p? e da rota??o medial da t?bia e f?mur, o que consequentemente pode contribuir para a abdu??o do joelho em cadeia fechada. Portanto, entender como estes fatores em conjunto interagem e influenciam a abdu??o do joelho permite desenvolvimento de estrat?gias de preven??o e reabilita??o mais eficientes. O objetivo da presente disserta??o foi investigar a influ?ncia do alinhamento do p?, torque muscular de rotadores laterais do quadril e amplitude de movimento passiva em rota??o medial do quadril na cinem?tica do joelho no plano frontal durante o agachamento unipodal. Quarenta e um indiv?duos participaram do estudo, sendo avaliados nos testes de torque isom?trico de rotadores laterais do quadril (TRLQ), amplitude de movimento (ADM) passiva de rota??o medial (RM) do quadril, alinhamento perna-antep? (APA) e avalia??o da cinem?tica do joelho no plano frontal durante o agachamento unipodal atrav?s do sistema de an?lise do movimento em 3D. A ?rvore de classifica??o e regress?o (Classification and Regression Tree - CART) foi utilizada para identificar os fatores e intera??es que est?o associados ao movimento do joelho no plano frontal. A curva receiver operating characteristic (ROC) foi usada para determinar a acur?cia do modelo desenvolvido pela CART. Finalmente, utilizou-se a raz?o de preval?ncia (RP) para identificar a for?a de associa??o das intera??es indicadas em cada nodo terminal da ?rvore com o desfecho. Os resultados revelaram que 14 indiv?duos (93,3%) classificados com abdu??o do joelho apresentaram menores valores de TRLQ (entre 0,26 e 0,47) e maiores valores de APA (>10,11?), com RP igual a 3,03. O modelo desenvolvido pela CART obteve acur?cia adequada (91,5% (IC 95%= 82,7-100) p < 0.0001), indicando como predi??o correta 81,8% de indiv?duos com abdu??o de joelho e 94,7% de indiv?duos com adu??o do joelho. Concluise que a abdu??o do joelho ? influenciada e depende da intera??o entre TRLQ e APA, sendo assim, indiv?duos com menores valores de TRLQ e maiores APA apresentam abdu??o do joelho. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Reabilita??o e Desempenho Funcional, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2016. / The knee abduction during dynamic activities in closed kinetic chain is considered the main mechanism involved in non-traumatic knee injuries. Knee abduction is related to the increase in hip adduction, femur medial rotation and foot pronation. These kinematic changes can be influenced by modifications on structural alignment, range of motion and muscular strength. Specifically, the excess of forefoot varus, reduction strength of in the lateral hip rotators and increased passive hip medial rotation can contribute to a higher degree of foot pronation and medial rotation of tibia and femur, which may contribute to the abduction of the closed-chain knee. Therefore the understanding of how these factors interact to influence the keen abduction permits the development of prevention strategies and a more efficient rehabilitation. The aim of the study was to investigate the influence of foot alignment, hip lateral rotator torque and passive hip medial rotator range of motion on frontal plane knee kinematic during single leg squat. Forty one subjects participated in this study. They were tested on the hip lateral rotator isometric torque test (HLIT), passive range of motion (ROM) of hip medial rotator (MR), shank-forefoot alignment (SFA) and were assessed on the frontal plane knee kinematics during single leg squat using a 3D movement analysis system. The Classification and Regression Tree ? CART was used to identify factors and interaction that are associated to the occurrence of knee abduction. The receiver operation characteristic curve (ROC) was used to calculate the accuracy of the model developed by the CART. Finally, prevalence ratio (PR) was used to identify the strength of the association of the interactions indicated at each terminal node with the outcome. The results revealed that 14 subjects (93.3%) classified with knee abduction present lower HLIT values (between 0.26 and 0.47) and higher SFA values (>10.11?, PR=3.03). The model developed by CART had an adequate accuracy (91.5% (IC 95%= 82.7-100) p < 0.0001), indicating a correct prediction of 81.8% of the subjects with knee abduction and 94.7% of the subjects with knee adduction. In conclusion the knee abduction is influenced and depends on the interaction between HLIT and SFA. Subjects with a lower HLIT and higher FSA present knee abduction.

In future human spaceflight missions, with prolonged exposure to microgravity, resistive and aerobic exercises will be countermeasures for bone loss, muscle loss, and decreased aerobic capacity. Two of the exercises of interest are squats and rowing. The cyclic forces produced during these exercises are at relatively low frequencies which are likely to excite structural resonances of space vehicles. Vibration Isolation Systems (VIS) are being designed to be paired with future exploration exercise devices in order to prevent these cyclic exercise forces from impacting the space vehicle. The VIS may be configured such that a platform supports the human and exercise device. There is limited knowledge about the interaction between a human exercising and a dynamic platform. This research sought to fill part of the knowledge gap and study how the force inputs to the platform change as well as how exercise form was affected. For this research, a system which can produce dynamic responses similar to those of a prospective VIS platform was used. This system is the Computer Assisted Rehabilitation Environment (CAREN) (Motekforce Link, Amsterdam, Netherlands). Simplified sinusoidal responses were implemented in a single degree of freedom, vertical (heave) motion, and also in multi-degree of freedom, heave and pitch motion. Human subject testing was conducted using four subjects with exercise experience. The subjects completed squats and rows, while standing, in both static (platform not moving) and dynamic (with platform moving) conditions. Subjects aimed to synchronize with platform motion, at the appropriate phase. Kinetic and kinematic data were collected via force plate measurements and motion capture, respectively. Testing was completed with several predetermined frequencies for platform motion, but also at each subject’s baseline frequency, which was the measured, comfortable exercise rate for the subject. Data were processed and arranged in a presentable format. Results showed attenuation of the vertical component of forces between the comparable frequency static and dynamic platform conditions, as expected, for most subjects in the squat exercise. This was seen only in the heave with pitch condition during rows for most subjects. Results also showed increasing amplitude of forces as frequency increased, which was also expected. Knee angle range of motion was well maintained between static and dynamic conditions. These results suggest that conditions desirable for both VIS and exercise are possible. Further testing and extended analysis at additional amplitudes, frequencies, and degrees of freedom are of interest and warrant further study. This work contributed knowledge and data regarding the forces involved and human kinematics produced while exercising with platform motion. These data can further be used as inputs and requirements for VIS design work, VIS and human biomechanical modeling, and exercise countermeasure development. This work achieved the objectives of establishing an appropriate test environment and developing platform dynamics in which human-VIS interaction could be studied. It also acted as a proof-of-concept for future testing which can be conducted to answer new questions relating to dynamic platform motion effects on human activity.

D’une importance majeure, la phase de décollage reste, à ce jour, une étape très mal connue du vol de l’insecte. Dans ce contexte, l’objectif de ce travail de thèse était d’identifier les différents mécanismes impliqués dans la production des forces lors du décollage chez Pieris rapae. En examinant la cinématique des ailes et du corps de l’insecte lors de l’initiation du vol, nous avons pu mettre en évidence le rôle majeur des mouvements combinés de l’abdomen, du thorax et enfin du plan de battement dans le mécanisme de redirection des forces régissant cette phase transitoire. Dans un second temps, via une combinaison d’approches numériques et expérimentales, nous avons également montré que les pattes participeraient activement à la manœuvre, générant d’importantes forces verticales responsables de l’accélération initiale de l’insecte. Une étude de la morphologie fonctionnelle de l’insecte a finalement permis de mettre en évidence les différents muscles potentiellement impliqués lors de cette phase du vol. / Despite being of major importance in insect flight, the mechanisms underlying take-off stage remain elusive. The purpose of this thesis is to explore the different mechanisms involved in force production during Pieris rapaes cabbage butterflies take-off. Detailed wings and body motions kinematics unraveled the crucial role of combined motions of the abdomen and thorax together with the angle of the stroke plane, to ensure the forces reorientation governing the transient flight initiation phase. In a second approach, legs extension active contribution to force production during take-off is suggested using a combination of numerical and experimental approaches. Finally, results are discussed from the insect morphology perspective, highlighting the principal muscles potentially involved during flight initiation.

This diploma thesis deals with the processing of selected parts of the series "A je to" within the framework of an interactive teaching physics in elementary school. Thesis is divided into two parts. Theoretical, describing motivation and interactive teaching and part practical, in which they are processed, video materials and their theoretical analysis.

O objetivo deste estudo foi comparar variáveis cinemáticas e coordenativas do nado borboleta sob diferentes modelos inspiratórios, velocidades de nado e níveis de desempenho. Participaram 23 nadadores competitivos, divididos em grupo de nível iniciante (n = 9) e grupo de nível avançado (n = 14). Foram mensuradas as durações das fases da braçada (entrada e apoio, puxada, empurrada e recuperação) e da pernada (descendente1, ascendente 1, descendente 2, ascendente 2), bem como a duração relativa das duas fases propulsivas principais DP1 (do início ao final da fase descendente 1 da pernada) e DP2 (do início da puxada ao final da fase descendente da segunda pernada). Os ângulos de ataque do tronco foram avaliados nos pontos-chave de entrada das mãos, início da puxada, início da empurrada e saída das mãos da água. Com relação à coordenação de membros, foram avaliadas as diferenças temporais entre pontos-chave da braçada e da pernada, sendo: T1 (entrada das mãos – início da fase descendente da primeira pernada), T2 (final da fase descendente da primeira pernada – início da puxada), T3 (início da empurrada – início da fase descendente da segunda pernada), T4 (final da fase descendente da segunda pernada – saída das mãos da água) e TTG (diferença de tempo total). Foi realizado, ainda, o estudo de um dos casos por meio de videogrametria tridimensional, por meio da qual foi possível mensurar as amplitudes de oscilação vertical do vértex e do ombro. Os principais resultados mostram que: (1) O grupo de nível avançado, comparado ao de nível iniciante, apresentou maior velocidade de nado, maior freqüência de ciclos e maior índice de nado. Este maior índice de nado foi acompanhado de menores ângulos de ataque do tronco nos pontos-chave de entrada das mãos, início da puxada e saída das mãos da água. Nadadores de nível avançado apresentaram, ainda, menor duração relativa na fase de entrada e apoio, maior duração relativa na fase de recuperação. Considerando as fases propulsivas principais do nado, a duração relativa de DP2 foi maior no grupo avançado. Com relação à coordenação de membros, estes nadadores apresentaram menor diferença de tempo entre pontos-chave da braçada e da pernada para T2, T3, T4 e TTG. (2) Ao se executar ciclos não-inspiratórios, houve uma menor DC, comparado ao modelo de inspiração lateral, e um maior índice de nado, com relação aos modelos de inspiração frontal e lateral. Ainda, ciclos não-inspiratórios acarretaram em menores ângulos de ataque do que os demais modelos nos pontos-chave de entrada das mãos, início da puxada, início da empurrada e saída das mãos da água. O modelo de inspiração lateral apresentou um menor ângulo de ataque do que o modelo frontal somente no ponto-chave de entrada das mãos na água. Analisando a coordenação de nado, o modelo de inspiração lateral apresentou uma maior diferença de tempo para T1 e T3, quando comparado ao modelo de ciclos não-inspiratórios. (3) Com o aumento da velocidade imposta, os nadadores aumentaram a freqüência de ciclos, reduziram a distância percorrida por ciclo e aumentaram o índice de nado. Esse comportamento foi acompanhado por uma redução do ângulo de ataque do tronco nos pontos-chave de entrada das mãos na água, início da puxada e saída das mãos da água. Ainda, houve aumento na duração relativa das fases propulsivas e redução das fases não-propulsivas da braçada. Da mesma forma a duração relativa das fases propulsivas da pernada aumentou e a duração relativa da fase não-propulsiva A1 reduziu. Com relação à coordenação de membros, as diferenças de tempo para T1, T2, T4 e TTG reduziram com o aumento da velocidade. / The aim of this study was to compare the kinematical and coordinative parameters of the butterfly stroke under different breathing patterns, paces and expertise levels. Volunteered to this study 23 competitive swimmers, divide in beginner level group (n=9) and advanced level group (n = 14). Arm (entry and catch, pull, push and recovery) and leg (downward 1, upward 1, downward 2, upward 2) stroke phases relative duration, the main propulsive phases durations DP1 (from the beginning to the end of the downward 1 leg stroke phase) and DP2 (from the beginning of the pull phase to the end of the upward 2 leg stroke phase). The trunk angle of attack was measured at the hands entry, pull beginning, push beginning and hands exit key points. Regarding the inter-limb coordination, we analyzed the time gap between arm and leg propulsive actions, being: T1 (hands entry – beginning of the downward 1 phase), T2 (end of the downward 1 phase – beginning of the pull phase), T3 (beginning of the push phase –beginning of the downward 2 phase), T4 (end of the downward 2 phase – hands exit) and TTG (total time gap). In parallel a tridimensional analysis case study was developed for measuring the vertex and shoulder’s vertical amplitude of oscillation. The main results includes: (1) The advanced level group presented higher stroke rate and stroke index when compared to the beginner level group. This higher stroke index was due to lower angle of attack at the hands entrym pull beginning and hands exit key point. Advanced level swimmers presented also a shorter entry and catch phase and a longer recovery phase. Regarding the main propulsive phases of the butterfly stroke, advanced level swimmers had a longer DP2. Considering the inter-limb coordination the advanced level group also presented shorter time gaps for T2, T3, T4 and TTG; (2) Performing the non-breathing condition swimmers had shorter stroke length, compared to de lateral breathing pattern, and a higher stroke index, compared to both frontal and lateral breathing conditions. Regarding the trunk angle of attack it was smaller at the hands entry, beginning of the pull phase, beginning of the push phase and hands release key points when performing non-breathing cycles. Compared to frontal breathing pattern, the trunk angle of attack was smaller at the hands entry performing lateral breathing. Compared to non-breathing pattern, T1 and T3 time gaps were longer performing lateral breathing; (3) Increasing the imposed pace, stroke rate and stroke index increased while stroke length decreased. Trunk angle of attack also reduced at the hands entry, beginning of pull phase and hands release key points. Relative duration for arm and leg stroke propulsive phases relative duration increased and non-propulsive phases relative duration decreased, except for the upward 2 phase. Regarding the inter-limb coordination T1, T2, T4 and TTG reduced when increasing the imposed pace.

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.

O objetivo do presente estudo foi analisar as respostas cinemáticas e neuromusculares de diferentes saltos da patinação artística sobre rodas, com e sem patins, as respostas cinéticas dos mesmos saltos sem patins, e as respostas cinéticas e cinemáticas do countermovement jump (CMJ), drop jump (DJ) e squat jump (SJ), em patinadores de elite. Foram avaliados quatro patinadores de elite do Rio Grande do Sul, sendo estes uma mulher e um homem da categoria Junior e uma mulher e um homem da categoria Sênior. Os sujeitos participaram de três sessões: a primeira foi destinada à coleta das medidas antropométricas e à realização da contração isométrica voluntária máxima para normalização da eletromiografia, a segunda foi destinada à coleta das variáveis cinéticas, cinemáticas e neuromusculares sem patins, no laboratório, e a terceira foi destinada à coleta das variáveis neuromusculares e cinemáticas durante os saltos realizados com patins, no ginásio. Foram avaliados quatro saltos da patinação artística: Axel simples, Axel duplo, Mapes duplo e Mapes triplo. Os sujeitos executaram três saltos de cada tipo e foi selecionado aquele que estava melhor localizado dentro da zona de filmagem e que apresentou a melhor qualidade de execução. De acordo com os resultados, os patinadores homens foram mais potentes do que as mulheres durante os saltos verticais CMJ, DJ e SJ. Nos saltos da patinação os quatro atletas apresentaram maior impulso, potência máxima, altura e velocidade rotacional durante os saltos com mais rotações do que durante os saltos com menos rotações, enquanto a velocidade horizontal no take-off foi menor nos saltos com mais rotações. Na comparação entre os saltos Axel e Mapes, os patinadores demonstraram maior duração da propulsão no salto Axel do que no Mapes. Quanto à análise eletromiográfica, os músculos gastrocnêmio lateral, reto femoral, vasto lateral, bíceps femoral e glúteo máximo, apresentaram maior ativação durante os saltos com mais rotações, principalmente nas fases de propulsão e voo. Sugere-se que os resultados obtidos no presente estudo sejam considerados no planejamento de um treinamento específico, já que podem ser importantes para o desenvolvimento dos patinadores de elite, provavelmente sendo úteis também para os patinadores de outros níveis que almejam alcançar o nível internacional e obter sucesso em competições. / The aim of the present study was to analyze the kinematic and neuromuscular responses of different roller figure skating jumps, with and without skates, the kinetic responses of the same jumps without skates and the kinetic and kinematic responses of the countermovement jump (CMJ), drop jump (DJ) and squat jump (SJ), in elite skaters. Four elite skaters from Rio Grande do Sul were evaluated, including one Junior female, one Junior male, one Senior female and one Senior male. Each one took part in three experimental sessions: the first one was to collect the anthropometric data and to perform the maximum voluntary isometric contraction for electromyography normalization, the second one was to collect the kinetic, kinematic and neuromuscular variables, without skates, at the laboratory, and the third one was to collect the neuromuscular and kinematic variables during the jumps executed with skates, at the rink. Four roller figure skating jumps were evaluated: single Axel, double Axel, double Mapes and triple Mapes. Subjects executed three jumps of each type and one was selected for analysis based on the best recording area and on the overall quality of the jump. According to the results, male skaters were more powerful than female skaters during the vertical jumps CMJ, DJ and SJ. During the roller figure skating jumps, the four skaters demonstrated higher impulse, maximal power, height and rotational velocity during jumps with more rotations than during jumps with less rotation, while the horizontal velocity at take-off was lower in the jumps with more rotations. Comparing the Axel and Mapes jumps, the skaters demonstrated more duration at the propulsion phase in the Axel jump than in the Mapes. In regard to the electromyographic response, the lateral gastrocnemius, rectus femoris, vastus lateralis, biceps femoris and gluteus maximus, showed more activation in the jumps with more rotations and mainly in the propulsion and flight phases. It is suggested that the results obtained in this study are considered in planning a specific training, since they may be important for the development of elite skaters, probably being also useful for skaters of other levels that aim to achieve the international level and succeed in competitions.

Embora a prática de atividade física tenha se tornado comum em ambiente aquático, ainda há pouca informação a respeito das características biomecânicas da caminhada de idosos nesse ambiente. No intuito de investigar essas características, o objetivo do presente estudo foi comparar parâmetros cinemáticos (lineares e angulares) e eletromiográficos de idosas caminhando em ambiente terrestre (TE) e em ambiente aquático em piscina rasa (PR) e em piscina funda (PF). Doze mulheres idosas saudáveis foram avaliadas enquanto caminhavam em uma intensidade de esforço auto-selecionada (confortável) na terra e na água em PR e PF (imersas ao nível do processo xifóide). Variáveis cinemáticas e eletromiográficas foram registradas. Comparada às outras duas modalidades, em PF as idosas apresentaram menor velocidade, menor comprimento de passada e duração do período de apoio durante a caminhada. Ainda, os indivíduos caminharam com o tronco mais inclinado a frente e com maior amplitude de movimento (ADM) do quadril e do joelho. Essas alterações cinemáticas foram associadas a maior atividade dos músculos eretor da coluna (EC), bíceps femoral (BF) e reto femoral (RF). Por outro lado, a atividade do músculo gastrocnêmio (GAS) foi inferior a encontrada em TE. Já em PR, as idosas caminharam com menor velocidade, menor comprimento de passada e duração do período de apoio comparado a caminhada em TE. A ADM do joelho também foi menor em PR. Ainda, a atividade do músculo BF foi superior durante o período de apoio, bem como do músculo RF durante o período de balanço. Em contrapartida, a atividade do músculo GAS foi inferior durante o período de apoio. Em uma mesma intensidade de esforço auto-selecionada (confortável) os indivíduos caminharam mais lentamente em ambiente aquático. Nessa condição, a necessidade de superar a grande resistência oferecida ao movimento e à ausência de contato do pé com o solo caracterizaram a caminhada em PF como um exercício de grande ADM do quadril e do joelho, grande exigência dos músculos EC, BF e RF e pequena exigência do GAS. Por sua vez, a necessidade de superar a grande resistência oferecida ao movimento associado ao reduzido peso hidrostático caracterizaram a caminhada em PR como um exercício de pequena ADM do joelho, grande exigência dos músculos BF e RF e pequena exigência do GAS em idosos. Esses resultados contribuirão para um melhor entendimento acerca das características apresentadas por idosos caminhando em PF e PR sendo de grande auxilio na elaboração de programas de treinamento e reabilitação para essa população. / Although water environment has been employed for different physical activities, there is little information about biomechanical characteristics of elderly walking at shallow and deep water. With the purpose to investigate these characteristics, the mean of the present study was to compare kinematics (linear end angular) and electromyographic patterns of elderly individuals walking on land (LW), in shallow (SWW) and deep water (DWW). Twelve healthy elderly women were analyzed while walking at self-selected pace (moderate) on land and in water (at the xiphoid process level). Kinematic and electromyographic variables were registered. Compared to LW and SWW, during DWW elderly women presented the slowest speed, the shortest stride length and support phase duration. Individuals walked with trunk at the most forward inclined position, as well with the largest hip and knee joints range of motion (ROM). This kinematic changes were related to the highest erector spinae (ES), biceps femoris (BF) and rectus femoris (RF) muscles activity. On other hand, gastrocnemius medialis (GM) activity was lower than during TE situation. During SWW, elderly women walked at slower speed, shorter stride length and support phase period when compared to LW. The knee ROM was also lower. However, BF muscle activity was higher during stance period as well as RF activity during swing phase. In opposition, GAS muscle activity was lower during stance phase. At the same self-selected pace (moderate) elderly women walked slower in aquatic environment. In this condition, the necessity to move against the drag force without feet contact from the bottom of the swimming pool described the DWW walking as an exercise performed with large hip and knee ROM, high stimulation of ES, BF and RF muscles and low stimulation of GM muscle. In other way, the necessity to move against the drag force associated to the apparent body weight reduction described the SWW as an exercise performed with short knee ROM, high stimulation of BF and RF muscles and low stimulation of GM muscle in elderly women. The present results will contribute to a better understanding about elderly walking characteristics in shallow and deep water, being useful for training and rehabilitation programs designed by these population.