Universidade do Vale do Paraíba Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento
César Ferreira Amorim
Eletromiografia de superfície como ferramenta de quantificação aplicada no estudo da reabilitação motora e funcional
Universidade do Vale do Paraíba Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento
César Ferreira Amorim
Eletromiografia de superfície como ferramenta de quantificação aplicada no estudo da reabilitação motora e funcional
Tese de Doutorado defendida no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica da Universidade do Vale do Paraíba, como complementação dos créditos necessários para obtenção do título de Doutor em Engenharia Biomédica
Orientadores: Profs. Drs. Renato Amaro Zângaro; Luis Vicente Franco de Oliveira; Alderico Rodrigues de Paula Júnior.
1.543e
Amorim, César leÌreira
EÌetromiografia de supeÌJïcie co1Ììo ferramenta de quantificâção aplicada no estudo da reabilitação motom e tuncionaÌ. São José dos Campos: 2009.
1 disco laseÌ.: color
Tese defendida no Programa de Pós-GradÌÌação em Engenharia Biomédica do Instituto de Pesquisa e DesenvolvilÌìento da Universìdade do Vale do Paraíba, 2009.
1. Eletromiografia 2..Músculos 3..Engenharia Bìomédica 4..Reabilitação I Zângaro, Renato Amaro, Orient.; Oliveira, Luis Vicente Franco, Oriert.; Paula Júnior., Alderico Rodrigues de, OÍient. III Título
CDU:615.8
Auto zo, exclusivamente para fins acadêmicos e cieníficos, a reprodução total ou paÌcial desta tese, por processo fotocopiadores ou tansmissão eletrônica.
Assinatura do aluno:
"ELETR0MIOGRAFI DE supERFÍcIE coMo FERRAMENTÀ DE OUÀNT|ËIcÂçÂo APLICADA NO ESTUDO DA REABILìTACÃO MOTOR E FUNCIONAL''
Tese aprovada como requisito parcial à obtenção do glâu de DoutoÌ em Engenharia Biomédica, do Programa cle Pós-Graduação em Engenharia Biomédica, do Instituto de Pesquisa e Desenvolvinento da Universidade do Vale do Parâíba, São José dos Campos, SP, pela seguìnte banca examinadora:
Prof. Dr. NELSON JOSE FREITAS DA SILVEIRA íIINIVAPì Proi Dr. ALDERICO RODRIGUES DE PAULA JR. (UNIVAP) Prof. Dr. RENATO AMARO ZANGARO (UNICASTELO) Prol Dr. FABIANO POLITTI (UNÌSANTANA)
Prcl Dr. LUIS VICENTE FRANCO DE OLMIRA INO Prof. Dra. DANIELA AP. BIAZOTTO GONZALEZ íUNINOVE)
Prof. Dm. Sandra Maria Fonseca da Costa Djretora do IP&D - Univap
Dedico este trabalho: Ao nosso pai maior – Deus. Aos meus pais Manoel e Maria Por uma vida toda de dedicação. Agradeço a vocês por tudo que sou e tenho conquistado...
Dedico este trabalho a minha esposa Adriana
Como prova de minha mais sincera gratidão pela constante preocupação, colaboração e respeito, carinho e amor com que tem me tratado durante todos esses anos de
convivência.
A meu querido filho Thiago
Pelos momentos maravilhosos que proporciona sua companhia, pelo sonho realizado de sua vinda tão esperada, por tudo que
cultivamos e pelos frutos que ainda iremos cultivar e colher, pois não terminará por aqui.. É maravilhoso ter você ao nosso lado.
Nós te amamos muito.
Agradeço ao Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento – IP&D da Universidade do Vale do Paraíba- Univap o apoio durante a elaboração deste trabalho;
Á secretaria do IP&D e Biblioteca Setorial, aos Professores e Funcionários que de alguma forma colaboram com a elaboração deste trabalho.
AGRADECIMENTOS ESPECIAIS
Ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica – UNIVAP, a Sra. Ivone, Valéria Maeda a Rosângela Cavalcanti, a Biblioteca e a todos que direta e indiretamente colaboraram em todo o processo para realização deste trabalho.
Aos professores Dr. Luis Vicente Franco Oliveira e Dr. Alderico R. de Paula Jr. pelo voto de confiança ao permitirem o aperfeiçoamento de minha vocação e da realização de um sonho.
“O maior pecado do ser humano, é ignorar suas forças interiores, seus poderes criadores e sua herança.
Estuda-te...
“ Eletromiografia de superfície como ferramenta de quantificação em estudos aplicados na reabilitação motora e funcional ”
Resumo
Este trabalho foi realizado com o objetivo geral de apresentar uma ferramenta capaz de quantificar com fidelidade os sinais elétricos gerados durante a contração muscular em procedimento de análise e estudo na reabilitação motora e funcional. Para isto foram selecionados 04 temas que receberam tratamento e análise experimental com controle metodológico para a interpretação de variáveis aplicadas ao entendimento do trabalho muscular. O primeiro deles, Análise do comportamento da atividade eletromiográfica do músculo masseter em bruxismo do sono, propôs mostrar o efeito do Esplite oclusal na atividade elétrica do músculo masseter. O segundo, Splint oclusal para bruxista do sono: a eletromiografia associada na evolução do índice Helkimo, mostrou o efeito do uso do split oclusal em pacientes com bruxismo do sono observando as atividades elétricas dos músculos masseter e temporal tendo como referência o protocolo Helkimo de avaliação. O terceiro, Ativação muscular inspiratória durante terapia com threshold em idosos saldáveis e pacientes com DPOC, propôs estudar a evolução da participação do diafragma e do músculo esternocleidomastoideo com 30 % de resistência do threshold através da eletromiografia de superfície. O quarto e último, Teste de resistência do músculo inspiratório: Ventilação pulmonar e análise eletromiográfica, permitiu analisar a ventilação pulmonar e a atividade elétrica dos músculos respiratórios durante teste de resistência. De modo geral, a eletromiografia de superfície associado os protocolos bem definidos, mostrou ser uma ferramenta poderosa para o entendimento do trabalho muscular em diversas áreas como reabilitação, biomecânica funcional, condicionamento físico.
“Surface electromyography as a tool for quantification applied in the study of motor and functional rehabilitation”
Abstract
This work was carried out in order to present a general tool able to quantify with precision the electrical signals from muscle contraction during the procedure in the analysis and study in motor and functional rehabilitation. For this, we selected four themes that were treated with experimental analysis and control methodology for the interpretation of variables applied to the understanding of muscular work. The first, Behavior analysis of electromyographic activity of masseter muscle in sleep bruxer, proposed show the effect of occlusal Split in the electrical activity of the masseter muscle. The second, Occlusal splint for sleep bruxism: an electromyography associated to Helkimo index evolution, this study showed the effect of the use of occlusal split in patients with sleep bruxism observing the electrical activity of masseter and temporal muscles with reference to the protocol Helkimo of evaluation. The third, Inspiratory muscular activation during threshold therapy in elderly healthy and patients with COPD, proposed to study the evolution of the participation of the diaphragm muscle and the sternocleidomastoid with 30% of the threshold resistance through surface electromyography. The fourth and last, Inspiratory muscle endurance testing: pulmonary ventilation and electromyographic analysis, allowed us to analyze the ventilation and electrical activity of respiratory muscles during endurance test. Generally, the surface electromyography associated with well-defined protocols, proved a powerful tool for understanding the muscle work in various areas such as rehabilitation, functional biomechanics, physical fitness.
LISTAS DE FIGURAS
Fig 01 Diagrama Representativo da colocação de eletrodos de superfície em diferentes pontos no músculo...
22
Fig 02 Diagrama representativo da colocação de eletrodos de
superfície em relação ao sentido das fibras musculares... 23
Fig 03 Diagrama representativo de um sistema de aquisição de sinal biológico...
27
Fig 04 Representação esquemática do amplificador monopolar... 28 Fig 05 Representação esquemática do amplificador bipolar... 29 Fig 06 Faixa de ganho adequada... 30 Fig 07 Faixa do conversor A/D em desacordo com o ganho de
amplificação... 31
Fig 08 Faixa do conversor A/D com escala adequada em relação ao ganho de amplificação...
32
Fig 09 Exemplo da relação da grandeza física com o sinal digital... 34 Fig 10 Sinal original de interferência... 36 Fig 11 Sinal original retificado... 36 Fig 12 Eletromiógrafo – 8 canais (EMG System do Brasil®), (b) Célula de
carga (EMG System do Brasil Ltda ®)... 40
Fig 13 (a) Eletrodo descartável de Ag/AgCl (MedicalTrace®), (b) Lixa para esfoliação (Bio-logic Systems Corp®), (c) Gel eletrocondutor (Pharmaceutical Innovations®)...
LISTAS DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS
A/D - Conversor analógico digital
ATM - Articulação temporomandibular Bit - Sinal Binário
BS - Bruxismo do sono
CVM - Contração voluntária máxima dB - Decibéis
DC - Sinal de nível contínuo
DTM - Disfunsão temporomandibular EMG - Eletromiografia
FFT - Transformada Rápida de Fourier
Hz - - Hertz
Kgf - Kilograma Força M - Músculo
mV - Milivolts
RMS - Raiz quadrada da media dos quadrados dos valores instantâneos
s - Segundo
V - Volt
SUMÁRIO
1 Introdução... 16
1.1 Revisão da literatura... 18
1.1.1 Eletromiografia Cinesiológica... 18
1.1.2 Tipo e Colocação dos Eletrodos... 21
1.1.3 Bruxismo do Sono... 23
2 Objetivo... 25
2.1 Justificativa... 25
3 Considerações sobre Aquisição de Sinais Eletromiográficos... 26
3.1 Amplificadores Biológicos... 27
3.2 Ganho de Amplificação de Sinal... 29
3.3 Filtragem do Sinal... 30
3.4 Conversor Analógico / Digital... 31
3.4.1 Faixa de Entrada e Resolução do Conversor A/D... 31
3.4.2 Taxa de Amostragem... 32
3.4.3 Calibração... 33
4 Tratamento Matemático... 35
4.1 Processamento no Domínio Temporal... 35
4.2 Remoção da Componente DC Presente No Sinal... 35
4.3 Retificação do Sinal... 35
4.4 Valor Rms do Sinal... 36
4.5 Normalização do Sinal no Domínio do Tempo... 37
4.6 Normalização em Amplitude... 37
4.7 Integral do Emg... 37
4.8 Filtragem do sinal retificado... 38
4.9 Processamento no Domínio da Freqüência... 38
5 Material e Métodos... 39
5.1 Parte experimental... 39
5.2 Instrumentação Utilizada... 40
5.4 Processamento e análise dos sinais ... 41 6 Resultados... 43
6.1 AMORIM C.F. et al., Behavior analysis of
electromyographicactivity of the masseter muscle in sleep bruxers, Journal of Bodywork & Movement Therapies (2009),
doi:10.1016/j.jbmt.2008.12.002……….. 43
6.2 NASCIMENTO, L.N.; AMORIM, C.F.; GIANNASI, L.C.; OLIVEIRA, C.S.;NACIF, S.R.; SILVA, A.M.;
NASCIMENTO,D.F.F.; MARCHINI, DANIELA; OLIVEIRA,L.V.F., Occlusal splint for sleep bruxism: an
lectromyographic associated to Helkimo Index evoluation, Sleep Breath (2008) 12:275–280,
DOI 10.1007/s11325-007-0152-8………... 44
6.3 ANDRADE, A.D.; SILVA,T.N.S.;VASCONCELOS, H.; MARCELINO, M.; RODRIGUES-MACHADO, M.G.; FILHO, G.; MORAES, M.; MARINHO, P.E.M.; AMORIM, C.F. , Inspiratory muscular activation during threshold therapy in elderly healthy and patients with COPD, Journal of Electromyography and Kinesiology (2005), doi:10.1016/j.jelekin.2005.06.002……….
45
6.4 NOBRE, M.E.P.N.; LOPES, F.; CORDEIRO, L.; MARINHO, P.E.M.; SILVA, T.N.S.S.; AMORIM, C.F.; CAHALIN, L.P.; ANDRADE, A.D., Inspiratory muscle
endurance testing: pulmonary ventilation and electromyographic analysis, Respiratory Physiology & Neurobiology, (2006), doi:10.1016/j.resp.2006.04.005………
46
1 INTRODUÇÃO
A primeira dedução lógica de eletricidade gerada por músculos foi documentada pelo italiano Francesco Redi em 1666, devida à suspeita de que a descarga do peixe elétrico fosse de origem muscular.
Com o despertar da ciência durante a Renascença, o interesse pelos músculos também começou a aumentar. Leonardo da Vince (1452 - 1519), por exemplo, dedicou muito de seus pensamentos para a análise de músculos e suas funções através de dissecações anatômicas em cadáveres (BASMAJIAN ; DELUCA, 1985).
Os primeiros experimentos científicos tiveram como objetivo principal, conhecer o músculo e suas funções (BASMAJIAN ; DELUCA, 1985). No decorrer dos anos subseqüentes, uma série de cientistas estudou a dinâmica dos músculos. Luigi Galvani apresentou o primeiro relato sobre as propriedades elétricas dos músculos e nervos em 1791. A esta demonstração da existência de potenciais neuromusculares denominou-se "Eletricidade Animal". Esta descoberta foi reconhecida como o marco inicial para o surgimento da neurofisiologia. A partir desse momento, várias pesquisas começaram a ser desenvolvidas (BASMAJIAN, 1962).
A eletromiografia de superfície é uma técnica de registro e monitoração dos sinais elétricos do músculo em contração.
Um dos maiores problemas metodológicos da EMG é o fato da freqüente presença de artefatos ou ruídos. Entende-se por artefatos ou ruídos as interferências presentes no sinal EMG, cuja origem é distinta do sinal oriundo da atividade elétrica neuromuscular. Podemos ter como exemplo de artefatos as interferências da corrente alternada da rede elétrica, da freqüência cardíaca, do mau-contato eletrodo-pele, entre outros (BASMAJIAN ; DELUCA, 1985).
17
EMG teve inicio com a construção do amplificador diferencial (ACIERNO, BARATTA, SOLOMONOW, 1995).
O amplificador de sinais é um dispositivo eletrônico e tem a função de amplificação e filtragem da banda de sinais que se deseja registrar.
No inicio, os amplificadores apresentavam o problema de ter o sinal adquirido de maneira dependente da resistência elétrica da pele. Isso fez com que muitos estudos iniciais merecessem a monitoração da resistência da pele e da temperatura ambiente no momento em que o exame era realizado. Esse fato dificultou e até tornou impossível reproduzir alguns e experimentos realizados com a EMG (Soderberg et. al. 1984).
Com o passar do tempo, foram sendo realizadas as correções nesse sistema e, atualmente, os amplificadores apresentam entradas de alta impedância e permitem a atenuação do ruído a níveis que permitem a reprodução de experimentos sem interferência nos resultados. Sendo assim, essa nova geração de amplificadores, tem como característica principal, amplificar um determinado tipo de sinal biológico independente da resistência da pele (WINTER,1990). A evolução dos cabos e conectores também deve ser considerado no processo de desenvolvimento do equipamento de aquisição do sinal EMG, uma vez que o tipo de material condutor e sistema de isolação, permitiram minimizar a presença de ruídos.
Todo esse desenvolvimento tem como proposta principal o auxilio na investigação e análise do movimento humano. Os conhecimentos científicos em biomecânica é um exemplo prático da utilização desses recursos tecnológicos na interpretação do movimento humano ( WINTER, 1990).
A biomecânica pode ser definida genericamente como a disciplina que estuda a mecânica dos seres vivos, ou mais especificamente como a ciência que examina as forças que agem sobre e dentro de uma estrutura biológica assim como seus efeitos produzidos (HATZE, 1974). A partir dessa complexa abordagem sobre as áreas de atuação da Biomecânica para análise do movimento humano (BAUMANN, 1995) é importante discutir conceitos, critérios e métodos, considerando que a problemática estará centrada na utilização da eletromiografia para uma interpretação fidedigna.
da EMG permite fazer interpretações em condições normais e patológicas (BASMAJIAM ; De LUCA, 1985).
Foram realizados importantes estudos sobre interpretações da atividade muscular com o uso da EMG. Esses estudos visaram não somente a função qualitativa mais também a função quantitativa do movimento humano, acrescentando, assim, novas informações sobre a atividade muscular e considerando-se a evolução no processamento e na instrumentação aplicada a EMG (BASMAJIAM; De LUCA, 1985; WINTER, 1990; DAINTY; NORMAN, 1987).
Contudo, esse trabalho foi realizado com objetivo de apresentar e discutir a utilização da eletromiografia de superfície como ferramenta de quantificação aplicada no estudo da reabilitação motora e funcional, bem como nas alterações neurofisiolígicas do sistema nervoso frente a estímulos periféricos.
1.1 REVISÃO DA LITERATURA
Inicialmente, serão descritos alguns aspectos sobre eletromiografia cinesiológica, posteriormente serão apresentados os estudos encontrados na literatura sobre a atividade dos músculos.
1.1.1 ELETROMIOGRAFIA CINESIOLÓGICA
A eletromiografia apresenta inúmeras aplicações, notadamente na clínica médica para diagnóstico de doença neuromuscular ou do traumatismo, na reabilitação, como um instrumento cinesiológico para o estudo da função muscular em atividades específicas (AMADIO ; DUARTE,1996).
19
Segundo De Luca (1997), o sinal eletromiográfico serve como um indicador da iniciação da atividade muscular, podendo fornecer a seqüência de disparo de um ou mais músculos realizando uma determinada tarefa. Outra importante informação do sinal eletromiográfico é indicar a contribuição da força de músculos individuais, bem como de grupos musculares.
Na eletromiografia, os potenciais são produzidos como resultado direto do esforço voluntário (AMADIO; DUARTE, 1996).
Os eletrodos utilizados no exame eletromiográfico convertem o sinal elétrico resultante da despolarização muscular, em um potencial elétrico capaz de ser processado por um amplificador, sendo a diferença de potencial elétrico o fator a ser processado. A amplitude dos potenciais depende da diferença de potencial entre os eletrodos onde, quando maior a diferença de potenciais, maior será a amplitude ou voltagem do potencial elétrico (PORTNEY, 1993).
Turker (1993) relata que a decisão sobre a instrumentação a ser usada durante a coleta do sinal eletromiográfico inclui relacionar os eletrodos, amplificador, filtros, registros, decodificadores e ruído do equipamento. A escolha do eletrodo dependerá do músculo a ser estudado.
De Luca (1997), descreveu os fatores que influenciam o sinal eletromiográfico dividindo-os em 3 categorias: causadores, intermediários e determinantes.
Os fatores intermediários representam os fenômenos físicos e fisiológicos que são influenciados por um ou mais fatores causativos e, por sua vez, influenciam os fatores determinantes. Dentre eles, encontram-se o volume de detecção do eletrodo, superposição do potencial de ação no sinal eletromiográfico detectado, "cross-talk" de músculos vizinhos, velocidade de condução do potencial de ação e o efeito de filtragem espacial. Já os fatores determinantes têm uma ação direta sobre o sinal eletromiográfico e incluem o número de unidades motoras ativas, a interação mecânica entre as fibras musculares, a taxa de disparo e o número de unidades motoras detectadas, amplitude, duração e forma dos potenciais de ação das unidades motoras e a estabilidade de recrutamento de tais unidades.
Soderberg e Cook (1984) descreveram as limitações, os métodos de coleta de dados e a interpretação da atividade elétrica. Em relação ao tipo de eletrodo, acreditam que o de superfície pode ser usado em músculos superficiais, sem causar desconforto para o voluntário.
Para comparar os dados eletromiográficos obtidos de diferentes indivíduos ou de um mesmo indivíduo em diferentes dias, o procedimento de normalização é usualmente considerado necessário para o registro e quantificação dos dados eletromiográficos (TURKER, 1993).
A preocupação com o estabelecimento de normas comuns a serem seguidas para a coleta, registro, análise e interpretação de sinais eletromiográficos tem sido proposto por Basmajian e De Luca (1985), Winter (1990), Turker (1993), e, mais recentemente Acierno et al. (1995) que apresentam um guia prático para uniformização de procedimentos a serem usados em estudos eletromiográficos. Desta forma, frente aos conhecimentos atuais pode-se observar uma tendência de consenso entre os pesquisadores, sobre a utilização de instrumentação adequada para coleta, registro e tratamento do sinal eletromiográfico.
21
O sinal eletromiográfico pode ser retificado através do processamento matemático ou através do RMS (root mean square). que faz a raiz quadrada da média dos quadrados dos valores instantâneos. Este sinal pode passar por um filtro passa baixa, para uma apresentação do envoltório da curva. Pode-se, então fazer o processamento do sinal de acordo com o objetivo específico do trabalho (AMADIO; DUARTE, 1996). Em geral, é necessário normalizar um sinal eletromiográfico visando minimizar as diferenças entre os indivíduos (ERVILHA et al., 1998), quando não comparando pré e pós-tratamento.
1.1.2 TIPO E COLOCAÇÃO DOS ELETRODOS
Os eletrodos disponíveis para a eletromiografia cinesiológica são os de superfície passivos e ativos e os intramusculares, cada um com suas características, indicações, vantagens e desvantagens. A escolha do tipo de eletrodo para a captação do sinal eletromiográfico depende das características dos músculos sob estudo. Assim, ao analisar determinado músculo, seu tamanho e localização devem ser considerados na escolha e aplicação dos eletrodos (TURKER, 1993).
A colocação dos eletrodos de superfície também é outro fator que influencia a confiabilidade dos registros eletromiográficos. De acordo com SODERBERG & COOK (1984), o tamanho, e a orientação topográfica influenciam nos registros eletromiográficos. Uma vez que a amplitude do potencial elétrico é dada pela diferença de potencial observada entre os eletrodos, à distância inter-eletrodos deve ser controlada, pois níveis idênticos de contração podem resultar em amplitudes diferentes do sinal eletromiográfico (PORTNEY, 1993).
miotendinosa, sem a estimulação elétrica para a localização dos pontos motores, o que pode ser considerado uma limitação no presente estudo.
Área e forma da superfície de contato do eletrodo e sua localização afetam a amplitude do sinal, à distância entre as superfícies de contato do eletrodo afeta a freqüência do sinal. A Figura 1 ilustra as características do sinal de EMG de acordo com a posição do eletrodo em relação às fibras. O local mais adequado para a fixação do eletrodo é onde ocorre a maior atividade elétrica. Na ilustração da Figura 1, está representada na parte central da figura.
A colocação do eletrodo é fator importante para uma ótima coleta de sinais. Os eletrodos devem ser colocados no sentido das fibras dos músculos que se deseja analisar (Fig 2). Outro ponto importante é garantir que os eletrodos estejam próximos ao ponto de maior atividade elétrica.
Fig. 01. Diagrama Representativo da colocação de eletrodos de superfície em diferentes
pontos no músculo (AMORIM, 2002)
23
Fig. 2. Diagrama representativo da colocação de eletrodos de superfície em relação
ao sentido das fibras musculares (AMORIM, 2002).
1.1.3 BRUXISMO DO SONO
A Classificação Internacional dos Distúrbios do Sono define o Bruxismo do Sono (BS), como doença ou distúrbios estereotipados caracterizados por movimentos de rangido ou cerrar os dentes durante o sono, tornando-se um fenômeno físico indesejável observado pelos: desgaste dos dentes, dor orofacial, cefaléia temporal, dentes com hipersensibilidade ao frio, bebidas e comidas. Outra variável relatada do BS é a descoberta concomitante de ruídos da junta ou travamento articular em nível temporomandibular (TOSUN; KARABUDA; CUHADAGLU, 2003).
Segundo Lobbezoo (1997), o BS é um fenômeno controverso, a respeito de sua “etiologia”. Seu diagnóstico é descrito por um processo difícil de explicar (agentes naturais da etiologia), que se subdivide em: fatores periféricos e centrais, explicando assim a origem dessa patologia.
Os fatores periféricos (morfológicos), como oclusão, discrepância ou diferença na anatomia de estruturas ósseas da região orofacial, eram considerados como os principais fatores causadores do BS. Outros fatores como: fumo, álcool, drogas, doenças e traumatismo podem estar envolvidos também na etiologia, juntamente com fatores centrais (patológicos e psicológicos). Estes fatores psicológicos podem ser emocionais ou de personalidade como estresse (LOBBEZOO, 1997, OKKERSE et al., 2002).
Segundo Treacy (1996), os efeitos do BS não estão limitados à articulação temporomandibular e ou áreas da cabeça e pescoço, podendo também ser relacionadas à saúde fisiológica e psicológica. Problemas associados ao BS incluem distúrbios do sono, rigidez matinal, cefaléia, congestão dos seios da face, cervicalgia, artrose, vertigens e tensão muscular global.
população adulta e está associado principalmente com a atividade muscular rítmica da mastigação, caracterizada por repetidas contrações musculares. As conseqüências do BS podem abranger a destruição dos dentes, dor mandibular, tanto quanto os sons de rangido dos dentes que em alguns casos interrompem o sono dos parceiros.
Várias atividades motoras fisiológicas ou patológicas podem envolver a musculatura mastigatória e orofacial durante o sono. A atividade mastigatória pode fazer parte dos automatismos orofacial tais como mímicas, mastigação, protusão dos lábios, movimentos da língua e deglutição, completamente fisiológicos durante o sono (LAVIGNE et al.,1996; VELLY-MIGUEL et al.,1992).
O uso de esplintes oclusais tem sido amplamente aceitos e utilizados na prática odontológica contemporânea, sendo considerado um tratamento efetivo e não invasivo dirigido aos pacientes com BS e disfunções temporomandibulares (DTM). Vários estudos têm sido propostos no sentido da elucidação do mecanismo de trabalho dos esplintes, tais como modulação da função neuromuscular, alívio da sobrecarga nas (articulação temporomandibular) ATM e efeitos psicológicos (HIYAMA et al, 2003).
Glaros e Rao (1977) relatam que estes estudos demonstraram mudanças na atividade muscular mastigatória após a utilização dos esplintes oclusais em sujeitos acordados. Por outro lado o BS está bem reconhecido pelo efeito destrutivo em seu sistema estomatognático. Nesses estudos foram utilizados sistemas de registro de sinais eletromiográficos convencional, para monitoramento da atividade elétrica dos músculos mastigatórios.
No passado o BS era estudado com método de polissonografia incluindo a eletromiografia de superfície dos músculos elevadores da mandíbula. A presença ou ausência do BS e sua freqüência eram determinados através destes registros usando a combinação do padrão e amplitude do traçado EMG dos músculos masseter e temporal (LAVIGNE; ROMPRÉ; MONTPLAISIR, 1996).
Nos últimos vinte anos a eletromiografia (EMG) tem sido largamente utilizada como método auxiliar no diagnóstico das disfunções temporomandibulares (AMORIM et al., 2009), para avaliar a resposta funcional e biomecânica dos músculos da mastigação em repouso e durante a realização de tarefas, como mastigação ou apertamento em determinados níveis. (BASMAJIAN, 1974).
25
2 OBJETIVOS
Apresentar e discutir a utilização da eletromiografia de superfície como ferramenta de quantificação aplicada no estudo da reabilitação motora e funcional, bem como nas alterações neurofisiolígicas do sistema nervoso frente a estímulos periféricos. Demonstrar a complexidade e as várias ferramentas que podem ser utilizadas para a análise do sinal EMG em diversos experimentos.
2.1 JUSTIFICATIVA
Embora muitos autores tenham utilizado diferentes procedimentos na análise do sinal EMG, o que tem dificultado a comparação e reprodutibilidade dos resultados obtidos em experimentos laboratoriais, a maioria dos experimentos tem sido descritos em jornais científicos de reconhecimento científico internacional.
Isso significa que, embora exista diversidade na aplicação da EMG como ferramenta de estudo e, principalmente, nos procedimentos para análise do sinal EMG, essa técnica de averiguar a atividade elétrica do músculo, pode ser utilizada em diversas áreas de estudo com diferentes propostas de investigação.
3 CONSIDERAÇÕES SOBRE AQUISIÇÃO DE SINAIS ELETROMIOGRÁFICOS
Eletromiografia é o termo genérico que expressa o método de registro da atividade elétrica de um músculo quando realiza contração. Esse método ilustra inúmeras aplicações, como na clínica médica para diagnóstico de doenças neuromusculares; análise e determinação de disfunções ou anormalidades; na reabilitação, para reeducação da ação muscular (biofeedback eletromiográfico); para Anatomia, com o intuito de revelar a cinesiologia; em ergonomia como instrumento cinesiológico para o estudo da função muscular relacionado com a postura e para a biomecânica como indicador de estresse, identificador de padrões de movimento e parâmetro de controle do sistema nervoso (WINTER,1990).
Para uma interpretação objetiva do sinal eletromiográfico, em análise quantitativa, pode-se distinguir três características fundamentais destes tipos de sinais: duração, amplitude e freqüência. Apresenta-se a seguir uma pequena abordagem do significado de cada uma (De LUCA ,1997).
A duração da atividade eletromiográfica, corresponde ao período de ativação do músculo estudado. A amplitude expressa o nível de atividade do sinal, e varia com a quantidade de atividade elétrica detectada no músculo, fornecendo informação sobre a intensidade de ativação muscular. Valor RMS (Root Mean Square), valor médio, valor de pico, valor pico a pico, são formas de avaliar a amplitude do sinal. A freqüência pode ser entendida como a taxa de excitação da célula muscular. A distribuição das freqüências do sinal de EMG deve-se a um conjunto amplo de fatores: composição do músculo, as característica do potencial de ação das fibras musculares ativas, os processos de coordenação intramuscular, as propriedades dos eletrodos e o local onde são colocados no músculo.
27
proveniente de várias fontes indesejáveis que são fatores decisivos no nível e na pureza do sinal de EMG que será coletado (TURKER,1993).
Os sinais de EMG são afetados pelas propriedades anatômicas e fisiológicas dos músculos, pelo esquema de controle do sistema nervoso periférico e pela instrumentação utilizada na coleta de sinal. Então, é importante entender os fundamentos das funções básicas dos músculos para o correto registro de sinais de EMG (BASMAJIAN ; DE LUCA, 1985).
3.1 AMPLIFICADORES BIOLÓGICOS
A aquisição de sinais é caracterizada pela obtenção de informações que podem ser analisadas por meio do estudo das grandezas físicas envolvidas em um processo. Essas grandezas físicas podem ser medidas através de sensores que as transformam em sinais elétricos podendo ser registrados através de um sistema de aquisição de dados (Fig. 3). A utilização de microcomputadores torna a aquisição de dados muito mais eficiente e confiável, com a vantagem dos dados já estarem prontos para análise e processamento (NASCIMENTO et al.,2007).
Sensores ou transdutores são dispositivos que convertem grandezas físicas em sinais elétricos, tensão ou corrente. Os condicionadores de sinais são equipamentos eletrônicos que modificam o sinal de entrada de alguma forma, seja pela amplificação, atenuação, ou pela filtragem e isolação. O sinal de EMG, por exemplo, possui amplitude da ordem de microvolts (µV) e precisa ser amplificado, filtrado durante sua captação (AMORIM, 2002).
Existem basicamente duas técnicas para captação do sinal de EMG: uma utiliza eletrodo monopolar e a outra utiliza eletrodo bipolar. Na configuração monopolar apenas um eletrodo é colocado na pele por cima do músculo a investigar (Fig. 4). Este eletrodo detecta o potencial elétrico em relação a um eletrodo de referência, colocado em local onde não é afetado pela atividade elétrica gerada pelo músculo a ser estudado. Na configuração bipolar são usados dois eletrodos em cada músculo, que também captam o sinal em relação a um eletrodo de referência colocado em um ponto neutro também denominado de eletrodo terra (Fig. 5). O corpo humano funciona como uma boa antena para captar e conduzir energia eletromagnética (AMORIM, 2002).
29
Fig. 5. Representação esquemática do amplificador bipolar (AMORIM,2002)
3.2 GANHO DE AMPLIFICAÇÃO DO SINAL
Fig. 6. Faixa de ganho adequada (AMORIM, 2002)
3.3 FILTRAGEM DO SINAL
Os filtros podem ser usados para eliminar componentes de freqüência que não pertencem ao sinal, ou ainda, componentes que não são relevantes para determinada análise.
O sinal captado pode ser filtrado por hardware ou por software. A filtragem do sinal por hardware pode ser feita dentro da etapa de amplificação, enquanto a filtragem do sinal por software pode ser feita durante seu processamento.
31
superfície de detecção. A banda passante de um filtro corresponde aos valores de freqüência situados entre o filtro de corte de baixas freqüências (passa-alta) e o filtro de corte de altas freqüências (passa-baixa). Pode também ser utilizado filtro que eliminam freqüências específicas sendo esses denominados de: “filtro Notch” ( BASMAJIAN, 1962; AMORIM et.al.,2008; POLITTI, et.al.,2008).
3.4 CONVERSOR ANALÓGICO / DIGITAL
O conversor A/D converte o sinal analógico (EMG, goniometria, transdutor de força) em dado digital. O sinal digitalizado pode então ser manipulado pelo microcomputador.
3.4.1 FAIXA DE ENTRADA E RESOLUÇÃO DO CONVERSOR A/D
A faixa de entrada é um parâmetro associado à resolução e informa a faixa de tensões que a placa conversora A/D consegue representar numericamente. Esta faixa pode ser de ±5 V, ±2,5 V, 0 a 5V, ±10V, etc.
Quando os sinais de entrada não forem adequados para as faixas de entrada disponíveis na placa A/D será necessário condicioná-los (amplificar ou atenuar) antes de conectá-los na entrada da placa A/D. A Figura 7 demonstra um exemplo onde a faixa do conversor A/D ou o ganho do condicionamento não está de acordo com o sinal. Já na Figura 9, pode ser observado um ganho adequado para a visualização do sinal EMG.
Fig. 8. Faixa do conversor A/D com escala adequada em relação ao ganho de amplificação (AMORIM, 2002).
A resolução de um conversor A/D indica a menor variação do sinal analógico que o conversor pode detectar. É geralmente indicada em termos de número de bits. Assim, têm-se conversores com resolução de 10, 12, 14 ,16, ...bits, sendo os mais comuns os de 12 bits e 16 bits.
Um conversor com faixa de entrada ± 5V e resolução de 12 bits pode representar o sinal de entrada em 4096 ( 212 ) níveis ou divisões e detectará variações de 2,4 mV (10 V dividido por 4096 níveis). Já o conversor de 16 bits pode representar o mesmo sinal em 65536 ( 216 ) níveis e detectará variações de 153 uV. (10 V dividido por 65536 níveis), (AMORIM ,2002).
3.4.2 TAXA DE AMOSTRAGEM
Na prática o sinal de entrada do conversor A/D varia no decorrer do tempo e o que se deseja é registrar esta variação. Como a capacidade de armazenamento de um computador é finita, o registro não é contínuo e sim discreto no tempo.
33
amostras é de 10 milissegundos (ou seja, 1/100 de segundo). A taxa de amostragem é equivalente à resolução da conversão A/D, só que aplicada ao tempo.
Quanto maior a taxa, melhor a representação do sinal. No entanto, devido à limitação do espaço disponível para armazenamento dos dados, há uma relação de compromisso entre a taxa de amostragem e a duração da aquisição. Quanto maior a taxa, menor será a duração da aquisição. Por exemplo, para um espaço disponível de 1 milhão de amostras e uma taxa de 100 amostras por segundo, a duração máxima da aquisição será de 166 minutos e 40 segundos. Se aumentarmos a taxa para 1000 amostras por segundo, a duração máxima será de 16 minutos e 40 segundos.
A taxa de amostragem também não pode ser muito baixa, comparada com a freqüência de variação do sinal, devido ao efeito de sub-amostragem (Aliasing).
O efeito Aliasing ocorre sempre que a freqüência de amostragem é menor que duas vezes a freqüência da componente de maior freqüência do sinal, isso está de acordo com o Teorema de Nyquist (DE LUCA, 1997).
O registro eletromiográfico caracteriza-se normalmente, por uma frequência máxima de 500 Hz, sendo que a amostragem deverá ser de pelo menos 1000 Hz. Quando se tratar de análise de atividades musculares em situações mais abrangentes é aconselhável trabalhar com uma taxa de amostragem na ordem de 2000 Hz, sempre tendo como parâmetro a componente de maior frequência do sinal delimitado pelo filtro passa baixa ( BASMAJIAN; De LUCA, 1985).
3.4.3 CALIBRAÇÃO
35
4 TRATAMENTO MATEMÁTICO
Dois tipos de processamento são normalmente utilizados na investigação: processamento no domínio temporal, quando se está interessado na análise da amplitude do EMG com base no tempo, e processamento no domínio da freqüência. (ACIERNO; BARATA;SOLOMONOW, 1985; SUDA; AMORIM.; SACCO, 2007).
4.1 PROCESSAMENTO NO DOMÍNIO TEMPORAL
Para o processamento do EMG com base no tempo, utiliza-se um conjunto de processos de transformação de curva que visam caracterizar e medir a intensidade do sinal durante o tempo de contração. Tendo aplicações cinesiológicas diversas, o processamento do EMG no domínio temporal é muito utilizado em áreas como a coordenação neuromuscular, o controle motor, a relação EMG e Força ou a participação muscular no movimento humano.
4.2 REMOÇÃO DA COMPONENTE DC PRESENTE NO SINAL
Muitas vezes o sinal apresenta uma componente contínua que provoca um deslocamento da linha de base do sinal. Esta componente contínua é um sinal comum que não tem qualquer relação com a atividade mioelétrica. Pode ser o resultado de fenômenos eletroquímicos entre os eletrodos e a pele ou de limitações dos amplificadores utilizados. Uma maneira fácil de remover esta componente é calcular a média de todos os pontos amostrados, e deslocar a curva EMG deste resultado (Filtro Passa-altas).
4.3 RETIFICAÇÃO DO SINAL
positivos e negativos (Fig. 10), com média igual a zero, em uma curva de valores absolutos, todos positivos (Fig. 11).
Existem duas formas de retificar a curva: eliminar os valores negativos (retificação de meia onda), ou invertendo-se os valores negativos e adicionando aos positivos (retificação de onda completa). A retificação de onda completa tem a vantagem de manter toda a informação contida no sinal com relação a retificação de meia onda (WINTER, 1990;ANDRADE, et al.,2006).
Fig. 10. Sinal original de interferência ( AMORIM, 2002)
Fig. 11. Sinal original retificado (AMORIM, 2002)
4.4 VALOR RMS DO SINAL
37
instantâneos do sinal (De LUCA, 1997; POLITTI; AMORIM; CALILI ; ANDRADE, PALOMARI et al.,2009).
4.5 NORMALIZAÇÃO DO SINAL NO DOMÍNIO DO TEMPO
Um dos problemas que surgem ao se comparar diferentes sinais EMG está relacionado com as diferenças na duração de vários sinais que se pretende comparar.
Normalizar em tempo significa transformar, sem alterar a estrutura do sinal, os sinais de duração diferentes em sinais com o mesmo número de amostras. Isto pode ser feito, por exemplo, tomando como referência o sinal que contém o menor número de amostras. A aplicação de um algoritmo que determine, em função da duração de cada sinal, o número de amostras a ser retirado de forma intervalada, reduz todos os sinais ao número de amostras do mais curto, sem alterar a sua forma (ERVILHA,DUARTE; AMADIO, 1998).
4.6 NORMALIZAÇÃO EM AMPLITUDE
O sinal de EMG apresenta grande variabilidade quando comparado com registros de um mesmo indivíduo ou de indivíduos diferentes. O valor absoluto da intensidade do sinal EMG fornece por isto pouca informação, principalmente quando lida-se com sinais de indivíduos diferentes ou do mesmo indivíduo em momentos diferentes. Uma das formas de contornar esta limitação é a normalização em amplitude das curvas EMG. Esta técnica consiste na transformação dos valores absolutos de amplitude, das diferentes curvas que se pretende comparar, em valores relativos a um EMG de referência considerado como 100% (ARAUJO et.al.,1992).
4.7 INTEGRAL DO EMG
Através da integração do sinal de EMG obtém-se um resultado que é proporcional ao número de impulsos elétricos.
4.8 FILTRAGENS DO SINAL RETIFICADO
Os sinais coletados em tempo real no formato original são armazenas em arquivos. Após essa fase são aplicados alguns processamentos matemáticos. Esse processamento consiste em fazer a sua retificação, ou seja, transformar a parte negativa desse sinais em positiva. Isso é necessário para permitir o cálculo da media do sinal analisado, uma vez que essa retificação não seja feita o cálculo da média dos sinais ficará próximo de zero. Isto porque a parte negativa e a positiva são simétricas. A pós a retificação, pode-se passar um filtro passa-baixa de 5 Hz , para ter um envoltório desse sinal. Quanto mais baixo for o valor desse filtro mais alisada ficará a curva.
4.9 PROCESSAMENTO NO DOMÍNIO DA FREQUÊNCIA
O sinal EMG apresenta as suas freqüências distribuídas entre 1 e 500 Hz, com grande concentração entre os 20 e 250 Hz no caso de atividade muscular simples. A distribuição de energia nas diferentes freqüências (densidade espectral de energia) espelha a predominância dos componentes de baixa ou alta freqüência do sinal e tem sido utilizada em investigação cinesiológica. Os fatores que influenciam o perfil espectral do sinal EMG têm sido listados por vários autores.
39
5 MATERIAL E MÉTODOS 5.1 Parte experimental
Todos os indivíduos foram devidamente informados sobre os objetivos e os procedimentos a serem adotados durante o experimento. Posteriormente, assinaram um termo de Consentimento de Participação previamente autorizado pelo Comitê de Ética em Pesquisa, de acordo com os termos da Resolução n.º 196/96, de Outubro de 1996, do Conselho Nacional de Saúde do Ministério da Saúde. Todos os voluntários foram analisados por um profissional fisioterapeuta / Dentista especialista. Especialista em desordem musculoesqueléticas.
Todo procedimento de colocação de eletrodos foram feitos de acordo com De Luca (1997), Amorim (2008) e recomendações da ISEKe SENIAM (www.seniam.org), sendo posicionados na linha média do ventre muscular, entre o ponto motor e a junção miotendinosa, com a superfície de detecção orientada no sentido das suas fibras.
Área e forma da superfície de contato dos eletrodos bem como a distância entre eles foram mantidas fixas.
No primeiro experimento participaram 15 voluntários destros do sexo feminino, idade entre 20 e 27 anos todas apresentando disfunção (bruxismo). Os músculos estudados foram: masseter direito e masseter esquerdo.
No segundo experimento participaram 15 voluntários sendo 14 mulheres e 01 homem, com idade entre 19 e 29 anos, com sintomas de disfunção temporomandibular e que nunca tinham usados placa oclusal. Os músculos estudados foram: masseter direito, masseter esquerdo, temporal direito e temporal esquerdo.
No terceiro experimento participaram 07 voluntários com DPOC de ambos os sexos, com idade média de 66 anos e 07 voluntários saudáveis de ambos os sexos com idade média de 68 anos. Os músculos estudados foram: esternocleidomastoideo e intercostal em inspiração máxima.
5.2 Instrumentação utilizada
Para a captação do sinal EMG foi utilizado o sistema de aquisição com 8 canais (EMG System do Brasil Ltda ®), composto por eletrodos de superfície ativos bipolar, filtro analógico passa banda de 20 a 500 Hz e modo comum de rejeição > 100 dB (Fig.12a). Os sinais eletromiográficos amostrados com freqüência de 2 kHz, digitalizados por placa de conversão A/D (analógico-digital) com 16 bits de resolução, e armazenados em disco para posterior análise. Um canal do sistema de aquisição foi habilitado para a utilização da célula de carga (Fig. 12b), com saída entre 0 a 20mV e alcance até 1 kN (EMG System do Brasil Ltda ®),
Fig. 12. (a) Eletromiógrafo – 8 canais (EMG System do Brasil®), (b) Célula de carga (EMG System
do Brasil Ltda ®),
5.3 PROCEDIMENTO E COLETA DOS DADOS
41
Como eletrodo de referência, foi utilizado um eletrodo retangular de metal, com 3 cm de comprimento e 2 cm de largura, untado com gel eletrocondutor (Pharmaceutical Innovations® - Fig. 13 c) e fixado no punho esquerdo dos voluntários.
Durante os experimentos, foram coletados sinais EMG dos indivíduos em contrações voluntárias máximas (CVM) e em repouso (NOBRE,. et al.,2006)..
Fig. 13. (a) Eletrodo descartável de Ag/AgCl (MedicalTrace®), (b) Lixa para esfoliação (Bio-logic Systems Corp®), (c) Gel eletrocondutor (Pharmaceutical Innovations®).
5.4 PROCESSAMENTO E ANÁLISE DOS SINAIS
Para o estudo, os sinais EMG obtidos, foram normalizados pelos valores médios com 100% da CVM, como utilizado por McLean (2005).
Na análise da amplitude do sinal EMG normalizado pela CVM, foram utilizados valores em RMS (root mean square) obtidos por uma janela móvel de 200ms, por meio do software EMG-Analysis Ver. 1.01 (EMG System do Brasil Ltda ®).
Os sinais coletados foram analisados e processados conforme sugerido por (WINTER, 1990). Foram calculados a média RMS dos sinais para cada eletrodo e feitos análise no domínio da freqüência, conforme as estapas:
Normalização da amplitude do sinal, onde os valores dos sinais eletromiográficos retificado foram submetidos a um valor de referência, e comum a todos os sinais, de forma a permitir comparações.
Envoltório linear da base de tempo, obtido a partir do traçado retificado, fazendo uso de um filtro passa baixa digital com freqüência de 5 Hz (WINTER, 1990) e que resulta num envoltório que segue o contorno do sinal eletromiográfico.
Normalização na base de tempo, como objetivo normalizar o tempo de atividade dos diferentes sinais coletados (0 a 100%).
Análise no domínio da freqüência através da Transformada Rápida de Fourier (FFT).
43
6 RESULTADOS
6.1 AMORIM C.F. et al., Behavior analysis of electromyographic activity of the
6.2 NASCIMENTO, L.N.; AMORIM, C.F.; GIANNASI, L.C.; OLIVEIRA,
45
6.3 ANDRADE, A.D.; SILVA,T.N.S.;VASCONCELOS, H.; MARCELINO, M.;
47
7 DISCUSSÃO
O bruxismo do sono está amplamente aceito na literatura como um hábito oral parafuncional, caracterizado pelo rangido e apertamento não funcional dos dentes, que resultam em excessivos contatos estruturais, problemas periodontais e desordens da ATM (RAMFJORD, 1961, RUGH ; HARLAN, 1988).
Segundo Rosales et. al.(2002), o estresse psicológico e emocional está associado ao BS em humanos, sendo verificados pelo aumento da atividade EMG dos músculos mastigatórios e combinados ao aumento dos níveis de catecolaminas. O aumento da atividade muscular mandibular, também pode ser observado em modelos animais que exibem estados emocionais associados ao BS.
Yemm (1972), experimentalmente criou situações de estresse em pacientes enquanto monitorava a atividade muscular EMG do masseter. O autor reportou diferenças nas características de resposta muscular entre pacientes e não pacientes submetidos a situações de estresse total.
Segundo Roark, Glaros e O’Maholy (2003), os esplintes oclusais são comumente usados para o tratamento das DTM e BS. Entretanto vários tipos de esplintes são fabricados, sendo os mais comuns os removíveis de acrílico ou resina utilizados para estabilização. Estes dispositivos são referidos como estabilizadores de mordida, esplintes miorrelaxantes ou oclusais, tendo função de estabilização da ATM, proteção de estruturas dentárias, relaxamento miofacial, redistribuição de forças (mordida cruzada) e diminuição do BS.
Sheikholeslam, Holmgren e Riise (1986) mostraram resultados indicando que a utilização dos esplintes oclusais pode diminuir ou eliminar sinais e sintomas das desordens funcionais e restabelecer a simetria mastigatória, reduzindo a atividade EMG dos músculos masseter e temporal.
No experimento 01 a atividade elétrica dos músculos masseteres foi avaliada em duas situações distintas. Inicialmente foi utilizada a EMG de superfície após uma jornada de trabalho. A segunda mensuração foi realizada no dia seguinte, após uma noite de sono fazendo uso do esplinte oclusal.
elétricos da atividade muscular, sendo esta diferença estatisticamente significante (p<0,05)
Referente aos resultados obtidos no músculo masseter esquerdo, foi observado também uma diferença significativa em cinco dos seis sujeitos avaliados, mostrando redução da atividade elétrica muscular.
Nossos resultados se apóiam no estudo de Baba et. al., (2000), que mostraram uma significativa diferença na distribuição de forças nos músculos mastigatórios e ATM. Durante o apertamento dos dentes, a atividade dos músculos oclusais causa pequenos movimentos na mandíbula influenciando na sobrecarga da ATM.
Nossos resultados também se identificam com os de Landulpho et al. (2002), que mostraram uma significativa redução (p<0,05) na atividade EMG dos músculos masseter e temporal anterior durante o apertamento mandibular isométrico em pacientes que fazem o uso de esplintes oclusais, mostrando assim uma diminuição da atividade do sinal EMG.
No experimento 02 os resultados revelaram que após o uso do esplite oclusal durante 60 dias do tratamento os voluntários apresentaram uma diminuição da atividade eletromiográfica dos músculos masseter e temporal.
Landulpho et.al (2002), estudaram o efeito do esplinte oclusal durante terapia aplicada a DTM em períodos de 120 dias, e obtiveram resultados semelhantes.
Holmgrean et.al.(1993), observaram em 31 individuos com bruxismo do sono que fizeram uso do esplinte oclusal por 06 meses, uma diminuição do sintomas da DTM, diminuição da dor na região tempral e diminuição do ruído articular.
Em recentes estudos Dubé et.al (2004) compararam a eficácia do esplinte oclusal em 09 voluntários com bruxismo do sono através da polissonografia noturna por duas semanas e observaram o melhora no sono dos voluntários.
O esplinte oclusal usado por 60 dias em bruxistas do sono, apresentou significante redução dos sinais clínicos e da DTM. Recomenda-se que indivíduo com essa disfunção use regularmente durante a noite o esplinte oclusal.
49
músculo diafragma manteve-se constante. No grupo de idosos sadios a resposta com carga estava presente não somente no músculo esternocleidomastoideo, mas também no músculo diafragma com incremento de 7% e 11 % respectivamente, portanto mostrando uma maior tendência na ativação do diafragma.
Em indivíduos saudáveis o músculo diafragma é responsável por 60 a 70 % do volume corrente enquanto que em repouso sua ativação ocorre em situações adversas, conforme demonstrado por S.Yan et.al.(1999). Em indivíduos com DPOC a hiperventilação pulmonar, característica da condição afeta a capacidade de trabalho do diafragma devido ao encurtamento e perda de elementos contráteis (A. DE Troyer, 1997).
Mananas et.al.,(2000) demonstrou em estudo com eletromiografia que o músculo esternocleidomastoideo está ativo apenas quando são necessários altos níveis de ventilação pulmonar.
No experimento 04 verificamos que não houve diferença significante para o músculo esternocleidomastoideo na fase de controle (11,8 ± 1,31 uV) durante o ensaio de resistência do músculo inspiratório (IME) com resistência de 20 a 30 cmH2O, utilizando o protocolo de teste de resistência (ITL) proposto por Martyn et.al.(1987). Observarmos um aumento significante em relação às atividades eletromiográfica nos músculos da parte inferior da costela com resistência de 20 cmH20 (9,7 ± 3,9 com p=0,02) e para 30 cmH2O ( 10,0 ± 2,7 para p=0,03) em comparação com a fase sem carga ( 4,6 ±1,4).
Observarmos uma diminuição significante em relação às atividades eletromiográfica nos músculos da parte superior da costela durante a resistência de 10 cmH20 (13,5 ± 2,70), durante 20 cmH20 (14,2 ± 2,9), 30 cmH20 (16,6 ± 5,9) em relação à fase sem carga (13,5 ± 3,5).
com mudanças nas atividades dos músculos respiratórios durante o teste de resistência. Em pacientes com DPOC este aumento ocorre predominantemente na musculatura acessória, como o esternocleidomastoideo, enquanto em indivíduos saudáveis (sem precedentes ou históricos de doença pulmonar) foi observado atividades nos músculos esternocleidomastoideo e músculos intercostais.
51
8
CONCLUSÃOO uso do esplinte oclusal é indicado para tratamento do bruxista do sono, conforme resultados encontrados nas amplitudes dos sinais dos músculos masseter direito e esquerdo em repouso e na contração isométrica voluntária máxima;
O Fator de stress durante o dia pode influencias no aumento da atividade elétrica do músculo masseter em portadores desta disfunção.
O Esplinte oclusal usado por 60 dias em bruxistas do sono, apresentou significante redução dos sinais clínicos e da DTM, recomenda-se que pacientes com essa disfunção usem regularmente durante a noite o esplinte oclusal.
O aumento da resistência através do threshold provoca aumento das atividades elétricas dos músculos inspiratórios. Em pacientes com DPOC esse aumento ocorre principalmente na musculatura acessória representada por esternocleidomastoideo.
Resistência ao fluxo aéreo em pacientes com DPOC causa alterações importantes no volume pulmonar e consequentemente no desempemho dos músculos respiratórios.
Para coletas dinâmicas o eletrodo ativo (com pré-amplificação) mostrou-se menos suscetível a artefatos ou ruídos ambientais, que pode ser comprovado em comparação com a mesma qualidade dos sinais coletados durante isometria nos voluntários com disfunção.
Sendo assim, podemos sugerir a eletromiografia de superfície como ferramenta de auxílio no estudo e melhor interpretação dos sinais elétricos emanados durante a contração muscular em situações normais e patológicas.
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