Modelo 3D para quantificação das forças articulares e momentos proximais resultantes para o membro superior

Abstract

Resumo: O objetivo deste trabalho foi aplicar um modelo biomecânico, de segmentos articulados, associado à solução inversa que permita a análise em três dimensões das forças de reação proximais e momentos proximais resultantes para diferentes gestos do membro superior. A amostra foi composta pelos seguintes gestos: flexão, extensão e abdução de ombro e flexão de cotovelo. O modelo é regido pelas equações de movimento de Newton-Euler. Para registro cinemático foram utilizadas cinco câmeras digitais (freqüência de amostragem de 50 campos/seg). Foi monitorada a atividade eletromiográfica dos músculos deltóide anterior, deltóide médio, deltóide posterior, bíceps braquial, tríceps braquial e peitoral maior. O modelo foi avaliado através da correlação entre os resultados de momento proximal resultante, com a atividade eletromiográfica dos músculos agonistas dos movimentos analisados. O sinal eletromiográfico e o momento proximal apresentam sincronismo temporal. O modelo foi capaz de avaliar as forças de reação e momentos proximal resultantes nos diferentes gestos. Palavras Chave: Membro superior, ombro, eletromiografia, dinâmica inversa. Abstract: The aim of this study was to apply a biomechanical model, with link segments associated with inverse solution, to analyze proximal net forces and moments during different upper limbs activities. Evaluated activities consisted of flexion, extension and abduction of the shoulder and flexion of the elbow. The model is governed by Newton-Euler movement equations. For kinematics recording, five cameras with a frequency sample of 50 fields/sec were used. The following muscle had their activities monitored: deltoideus anterior, deltoideus medios, deltoideus posterior, biceps brachialis, triceps brachialis, pectoralis major. The model was evaluated by the correlation between proximal net moments and electromyographic signal of agonist muscles. The results showed a temporal synchronism between the former and the latter. The model was able to evaluate proximal net forces and moments during different upper limbs activities.