Modulação da excitabilidade de vias descendentes sobre o músculo sóleo em resposta à fadiga dos flexores plantares contralaterais
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| تاريخ النشر: | 2023 |
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Responsável por limitações no desempenho humano e causador de lesões, o processo de fadiga pode envolver grupos musculares do membro ipsolateral, assim como do membro contralateral, e até ser observado em músculos não homólogos. Apesar dos mecanismos de fadiga serem exaustivamente pesquisados, poucos trabalhos investigaram o efeito da fadiga não-local gerada nos membros inferiores sobre processos fisiológicos. Neste contexto, com o objetivo de ampliar o conhecimento dos efeitos da fadiga não-local, propõe-se avaliar a modulação da excitabilidade de vias descendentes sobre o músculo sóleo (SO) direito (ipsolateral) após a indução de fadiga nos flexores plantares esquerdos (contralaterais). A amostra do presente estudo foi composta por 12 voluntários (27,58 ± 7,34 anos; 1,67 ± 0,08 m), saudáveis e ativos. Os sinais eletromiográficos (EMG) foram captados por meio de eletrodos de superfície posicionados sobre o SO ipsolateral. Foi realizado um protocolo no qual foram coletados o EMG e o torque de flexão plantar referentes à contração voluntária máxima isométrica (CVM) de ambas as pernas, e a onda V (que reflete a excitabilidade das vias descendentes) do SO da perna ipsolateral em quatro condições: pré-fadiga (PRE), entre as sessões de fadiga (MID), ou seja, que ocorreria 2 minutos após a primeira sessão de indução de fadiga, pós-fadiga (POS) que ocorreria 2 minutos após a segunda sessão de fadiga, e recuperação (REC) que seriam as medidas realizadas após 20 minutos da segunda sessão. Além das ondas V, foram obtidos parâmetros do espectro de potência do EMG do SO ipsolateral, como frequência de potência média (FMD) e frequência de potência mediana (FMN), além do valor eficaz do eletromiograma (Root Mean Square ou RMS). A força supramáxima (superimposed twitch - ST) gerada por estimulação supramáxima do nervo tibial durante a CVM também foi obtida no membro ipsolateral. Os resultados principais deste estudo foram a) a fadiga induzida nos flexores plantares do tornozelo esquerdo demonstrou ter efeito modulatório nas amplitudes das ondas V contralaterais (houve diminuição significativa da amplitude) (p<0,05); b) houve uma recuperação dos efeitos da fadiga contralateral ao longo do tempo; c) a modulação da onda V pela fadiga não-local foi progressiva (aumentou após a segunda sessão em comparação com a primeira sessão) (p<0,05); d) os parâmetros biomecânicos e eletrofisiológicos não detectaram fadiga ipsolateral, indicando que as flutuações da onda V não foram atribuídas a diferentes níveis de atividade voluntária do músculo alvo. Os resultados do presente trabalho sugerem que a excitabilidade das vias descendentes para o músculo SO pode ser modulada agudamente como consequência de fadiga induzida nos músculos flexores plantares contralaterais. Observou-se também que o efeito cruzado é progressivo, mas é dissipado após um período de 20 min.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Muscle fatigue is defined as a reduction in the capacity of neuromuscular system to generate force. It is a common phenomenon in any type of activity that requires resistance. The fatigue process is responsible for limitations in human performance and can involve muscle groups of the ipsilateral limb, as well as the contralateral limb. Non-local fatigue can even be observed in non-homologous muscles. Although the mechanisms of fatigue are exhaustively studied, few works have investigated the effect of non-local fatigue generated on physiological processes in the lower limbs. In this context, with the aim of expanding the knowledge of the effects of non-local fatigue, we propose to evaluate the modulation of excitability of descending pathways on the right (isolateral) soleus (SO) muscle after fatigue induced in the left (contralateral) plantar flexors. The sample of the present study consisted of 12 healthy, active volunteers (27.58 ± 7.34 years; 1.67 ± 0.08 m). Electromyographic signals (EMG) were recorded by means of surface electrodes positioned on the ipsilateral SO. Participants were asked to perform a maximum isometric voluntary contraction (MVC) of the plantar flexors from both legs. The torque from both legs, as well as the V-wave (that reflects the excitability of the descending pathways) of the ipsilateral SO were collected in four conditions: pre-fatigue (PRE), between fatigue sessions (MID), i.e., which is the first fatigue session, post-fatigue (POS) which occurred 2 minutes after the first fatigue session, and the recovery (REC), which are the measurements taken after 20 minutes from the second session. In addition to the V-waves, parameters of the power spectrum density estimated from the EMG of the ipsilateral SO, such as mean power frequency (FMD) and median power frequency (FMN), as well as the time domain parameter Root Mean Square (RMS), were obtained. The supra-maximal force (superimposed twitch - ST) generated by the supra-maximal stimulation of the tibial nerve was also obtained in the ipsilateral limb during MVC. The main results were a) fatigue induced in the plantar flexors of the left ankle was shown to have a significant effect upon the contralateral V-wave amplitudes (there was a significant decrease in the amplitude) (p<0.05); b) the effects of contralateral fatigue have recovered after 20 min; c) modulation of V-wave by non-local fatigue was progressive (increased after the second session) (p<0.05); d) biomechanical and electrophysiological parameters did not detect ipsilateral fatigue, indicating that the V-wave fluctuations were not ascribed to different levels of voluntary activity of the target muscle. The results of the present work suggest that the excitability of descending pathways to the SO muscle may be acutely modulated because of fatigue induced in the contralateral plantar flexor muscles. Finally, it was noticed that the crossed effect is progressive, but it was washed away 20 min after the second session.Faculdade de Ciências e Tecnologias em Engenharia (FCTE) – Campus UnB GamaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia BiomédicaporModulação da excitabilidade de vias descendentes sobre o músculo sóleo em resposta à fadiga dos flexores plantares contralateraisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisFadiga muscularEletromiografiainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBORIGINALRenataMenezesLopes_DISSERT.pdfRenataMenezesLopes_DISSERT.pdfapplication/pdf1792485http://repositorio.unb.br/bitstream/10482/49895/1/RenataMenezesLopes_DISSERT.pdf4ff0b6e8d9a735beba5b7a2c96142cbcMD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain102http://repositorio.unb.br/bitstream/10482/49895/2/license.txtaed4704d04bb260d4decd80db311aaa5MD52open access10482/498952025-02-27 15:24:09.073open accessoai:repositorio.unb.br:10482/49895U3VibWlzc8OjbyBlZmV0aXZhZGEgZGUgYWNvcmRvIGNvbSBsaWNlbsOnYSBjb25jZWRpZGEgcGVsbyBhdXRvciBlL291IGRldGVudG9yIGRvcyBkaXJlaXRvcyBhdXRvcmFpcy4KRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2025-02-27T18:24:09Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB) |
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