PAOLA RIBEIRO COQUEIRO

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1 PAOLA RIBEIRO COQUEIRO ANÁLISE DO PLANEJAMENTO E EXECUÇÃO DE MOVIMENTOS DE ALCANCE DO MEMBRO SUPERIOR IPSILESIONAL EM PACIENTES APÓS ACIDENTE VASCULAR ENCEFÁLICO: EFEITO DA DIREÇÃO E ÍNDICE DE DIFICULDADE DA TAREFA UNIVERSIDADE CIDADE DE SÃO PAULO SÃO PAULO 2012

2 ii PAOLA RIBEIRO COQUEIRO ANÁLISE DO PLANEJAMENTO E EXECUÇÃO DE MOVIMENTOS DE ALCANCE DO MEMBRO SUPERIOR IPSILESIONAL EM PACIENTES APÓS ACIDENTE VASCULAR ENCEFÁLICO: EFEITO DA DIREÇÃO E ÍNDICE DE DIFICULDADE DA TAREFA Dissertação apresentada ao Programa de Mestrado em Fisioterapia da Universidade Cidade de São Paulo, como requisito exigido para obtenção do título de Mestre em Fisioterapia, sob orientação da Profª Drª Sandra R. Alouche e co-orientação da Profª Drª Sandra M. S. F. Freitas. UNIVERSIDADE CIDADE DE SÃO PAULO SÃO PAULO 2012

3 iii BANCA EXAMINADORA: Profa. Dra. Sandra Regina Alouche Universidade Cidade de São Paulo Profa. Dra.Mariana Callil Voos Universidade de São Paulo Profa. Dra. Rosimeire Simprini Padula Universidade Cidade de São Paulo

4 iv DEDICATÓRIA Aos meus Pais Laércio e Luzineide Coqueiro. Pelo exemplo de força e determinação. Pelo incentivo em todos os momentos da minha vida. Sem o apoio de vocês nada teria sido possível. Serei eternamente grata. Amo vocês.

5 v AGRADECIMENTOS Agradeço primeiramente a Deus, por guiar meus caminhos da melhor forma possível. Agradeço ao meu irmão Marco Túlio e a todos os familiares que torceram por mim, mesmo distantes. Agradeço a minha orientadora Sandra Alouche, pelo exemplo de sabedoria e apoio incondicional. Obrigado por acreditar em mim, compreender as minhas limitações e estar ao meu lado sempre. Agradeço a minha co-orientadora Sandra Freitas, pelos ensinamentos compartilhados. Agradeço ao grupo de estudos de Neuro, pelas experiências trocadas a cada reunião, aprendizados e discussões. Agradeço a Banca de Qualificação pelas sugestões construtivas. Agradeço as amigas Germane e Cassandra pela amizade e companhia constante aqui em São Paulo. Agradeço aos participantes desta pesquisa, por terem contribuído para a concretização da mesma.

6 SUMÁRIO vi

7 LISTA DE FIGURAS vii

8 LISTA DE TABELAS viii

9 LISTA DE ABREVIATURAS ix

10 x AHA: American Heart Association ANOVA: Análise de Variância AVE: Acidente Vascular Encefálico AVED: Grupo com Acidente Vascular Encefálico em Hemisfério Direito AVEE: Grupo com Acidente Vascular Encefálico em Hemisfério Esquerdo CD: Grupo controle com o membro superior direito CE: Grupo controle com o membro superior esquerdo D: Distância ao alvo DMM: Dominância Motora Manual EV: Erro Variável F: Gênero Feminino ID: Índice de Dificuldade Kgf: Kilograma força LAM: Laboratório de Análise do Movimento L: Largura do Alvo M: Gênero Masculino MEEM: Mini-Exame do Estado Mental PV: Pico de Velocidade TM: Tempo de Movimento TPV: Tempo para o Pico de Velocidade TPV/TM: Relação entre o Tempo para o Pico de Velocidade e Tempo de Movimento TR: Tempo de Reação UM: Unidade de Movimento UNICID: Universidade Cidade de São Paulo LISTA DE ANEXOS

11 RESUMO xi

12 xii Lesões cerebrais unilaterais geram comprometimento da função motora do membro superior ipsilesional. Alterações específicas são descritas de acordo com o hemisfério acometido. O objetivo desse estudo foi avaliar o planejamento e a execução de movimentos de alcance a um alvo com o membro superior ipsilesional em pacientes pós AVE e verificar a influência da direção e do índice de dificuldade (ID) da tarefa no desempenho do movimento de alcance. Trinta indivíduos destros, sendo 10 pacientes com lesão no hemisfério direito, 10 com lesão no hemisfério esquerdo, e 10 indivíduos sadios pareados em relação à idade e gênero com os pacientes, participaram do estudo. Foi solicitado que os participantes com lesão hemisférica realizassem movimentos de alcance com o membro ipsilesional e que os indivíduos sadios realizassem com o membro superior direito e esquerdo. Os movimentos dirigidos ao alvo foram realizados sobre uma mesa digitalizadora, o mais rapidamente possível. Foram manipuladas a direção do movimento (ipsilateral e contralateral), a dimensão (0,8 cm ou 1,6 cm) e a distância (9 ou 18 cm do ponto inicial) de apresentação do alvo, determinando três diferentes ID (3,5; 4,5 e 5,5). Para o ID 4,5 duas combinações de dimensão e distância do alvo foram utilizadas. A posição do alvo a ser alcançado foi apresentada em um monitor colocado à frente do participante. Foram avaliadas variáveis temporais e espaciais relativas ao planejameto e à execução da tarefa. Os resultados deste estudo indicam que a lesão do hemisfério direito é mais sensível às condições espaciais de apresentação do alvo, o que influencia tanto o planejamento quanto a acurácia da posição final do movimento. Em contrapartida, a lesão do hemisfério esquerdo gera movimentos mais lentos e menos suaves. Verificou-se, ainda, que o movimento contralateral e os maiores IDs exigem maior demanda de planejamento e dificultam a execução do movimento. Conclui-se que as lesões hemisféricas unilaterais comprometem o desempenho da função do membro superior ipsilesional e que tais alterações são dependentes do hemisfério acometido. As lesões no hemisfério direito comprometem os aspectos relativos às características visuoespaciais da tarefa, enquanto as lesões no hemisfério esquerdo comprometem a execução do movimento. O ID interfere tanto no planejamento quanto na execução do movimento, a direção influencia principalmente a sua execução. Palavras-chave: membro superior, acidente vascular cerebral, atividade motora, desempenho sensório-motor ABSTRACT

13 xiii Unilateral stroke causes impairment of the ipsilesional arm function. Specific changes dependent on the compromised hemisphere are described. The purpose of this study was to evaluate the planning and execution of the ipsilesional reaching movements in patients with brain damage, and whether the direction and the index of difficulty (ID) influence the reaching movement performance. Thirty right-handed individuals, ten with right hemisphere stroke, ten with left hemisphere stroke, and ten age and gender matched controls participated in the study. Patients performed the reaching movements using their ipsilesional arm and the controls using their right and left arms. Aiming movements were made on a digitizing tablet, as fast as possible. The direction (ipsilateral and contralateral), size (0.8 or 1.6 cm) and distance (9 or 18 cm from the initial position) were manipulated, and determined three different ID (3.5, 4.5 and 5.5). For ID 4.5, two combinations of size and distance were used (4.5P; 4.5L). The position of the target was presented on a monitor placed in front of the participant. Temporal and spatial variables, related to motor planning and execution, were analyzed. The results of the current study indicate that right hemisphere lesion are more sensitive to spatial constraints of the task, which affects both planning and the final position accuracy of the movement. In contrast, the left hemisphere lesion generates slower and smoothless movements. It was also found that the contralateral movements and higher IDs increased planning demands and hinder movement execution. We concluded that the reaching movement performance is influenced differently by the target constraints and that the cerebral hemispheres play complementary roles in the control of the arm function. Keywords: Upper extremity, stroke, motor activity, sensory-motor performance

14 14 1. INTRODUÇAO 1.1. Função do Membro Superior A função da extremidade superior é a base das capacidades motoras envolvidas em atividades da vida diária, como alimentar-se, vestir-se e fazer a higiene pessoal. Caracteristicamente, tais funções envolvem o movimento voluntário, realizado para atingir um objetivo específico [1] e que requer a interação dos sistemas neuro-motor, cognitivo e sensorial [2] para que seja realizado com sucesso e o objetivo da tarefa seja alcançado. Dentre os componentes músculo-esqueléticos envolvidos na função do membro superior estão a amplitude de movimento articular, propriedades musculares e as relações biomecânicas entre os segmentos corporais. Os aspectos motores envolvem o tônus, a força muscular e a coordenação. Mais especificamente, os movimentos de alcance da extremidade superior envolvem a ativação adequada dos músculos para estabilizar o tronco, a escápula e a cabeça umeral, e a ativação dos músculos das articulações do ombro, cotovelo e punho, para permitir o transporte do braço [3]. O sistema cognitivo engloba funções como atenção, memória de curto e longo prazo e o planejamento necessário para que o objetivo da tarefa seja atingido. Já às informações sensoriais, são usadas para o estabelecimento do plano de movimento e para a correção de erros durante a execução do movimento propriamente dito, garantindo a acuidade para as posições finais [1, 3]. Os elementos essenciais para a função do membro superior incluem a localização e identificação do alvo, o planejamento (que envolve a seleção e programação da resposta), o alcance (que engloba o transporte do braço e da mão no espaço, assim como o ajuste postural subjacente) e a preensão (incluindo a formação da pinça, a preensão e o desprendimento) [3, 4]. A localização de um alvo dependerá do posicionamento do mesmo no espaço e envolverá apenas o movimento dos olhos se o alvo estiver no campo visual central, ou dos olhos e da cabeça se o alvo estiver na periferia do campo visual. Os movimentos oculares e do membro superior interagem e influenciam um ao outro. Quando a informação do alvo e os movimentos do membro

15 15 superior estão visualmente disponíveis durante a tarefa, os movimentos tendem a ser mais acurados [5]. O planejamento do movimento voluntário é representado centralmente, de forma abstrata, antes da sua execução. Este planejamento especifica os aspectos cinemáticos (espaciais do movimento e os ângulos nos quais as articulações se moverão) e dinâmicos (forças necessárias para mover as articulações) envolvidos no movimento desejado [1]. Os movimentos de alcance e preensão podem ocorrer de forma conjunta ou independente, conforme o objetivo da tarefa. Quando o membro superior é usado para apontar um objeto todos os seus seguimentos são controlados como uma unidade. Porém, quando o membro superior é usado para dirigir-se na direção de um objeto e pegá-lo, a mão parece ser controlada independentemente dos outros segmentos [6]. Neste estudo, o movimento de alcance será analisado Comportamento do Movimento de Alcance A análise do desempenho dos processos envolvidos no planejamento e execução dos movimentos voluntários em humanos tem sido estudada por meio de variáveis temporais e espaciais. De forma geral, dentre as variáveis usualmente utilizadas para avaliar o planejamento do movimento, incluem-se o tempo de reação (TR) e o tempo para o pico de velocidade (TPV). O TR é definido como o intervalo de tempo decorrente desde a apresentação de um estímulo até o início da resposta [7] e é um indicativo da quantidade de processamento neural que ocorre neste período [1]. O TPV representa o tempo transcorrido a partir do início do movimento até o momento em que o pico de velocidade é atingido, representa o tempo de aceleração e, normalmente é considerado como uma medida de planejamento [8] que pode refletir mudanças nos padrões de ativação muscular agonista e antagonista [9] e possíveis estratégias motoras utilizadas durante a tarefa [10].

16 16 Estudos que avaliaram o TR e TPV verificaram que o mesmo se altera em função de características variadas do movimento de alcance, incluindo a distância do alvo, a dimensão do alvo e a complexidade da tarefa, no entanto os resultados destes estudos não são conclusivos [11-14]. Lajoie e Franks avaliaram o TR em função da complexidade da tarefa e da acurácia do movimento. Para a complexidade da tarefa foram comparadas as situações de um único movimento de apontar com o dedo para uma direção com o movimento recíproco e verificaram um aumento do TR para a tarefa mais complexa. Ao avaliar a acurácia, foram comparadas a situações em que nenhuma acurácia foi requerida (ausência de alvo) ou a situação em que alvos deveriam ser alcançados. Para a situação sem alvo o TR foi menor do que para as situações com alvo. Os autores concluíram que a maior acurácia requisitada pela tarefa requer um planejamento do movimento mais elaborado e consequentemente maior tempo para ser organizado [11]. A mesma influência sobre o TR em relação à dimensão do alvo não foi encontrada por Munro et al. Estes autores investigaram a influência da distância e da dimensão do alvo no TR e TPV em indivíduos sadios. Os movimentos foram realizados em uma linha vertical ao longo da qual foram posicionados os alvos a diferentes distâncias do ponto de partida e cuja dimensão variava entre os testes. Os autores verificaram que quanto maior era a distância do alvo, maior eram o TR e TPV, quando o próprio alvo foi utilizado como estímulo imperativo. O mesmo não ocorreu quando o estímulo imperativo foi um sinal sonoro. Os autores verificaram ainda não haver uma relação direta entre o TR e tempo de movimento e sugeriram, assim, que o TR foi influenciado pela distância possivelmente pelo número de trajetórias possíveis associadas aos alvos. Neste mesmo estudo, os autores mostraram não haver influência da dimensão do alvo sobre o TR [12]. Possíveis diferenças entre os TR nos movimentos realizados com o membro superior direito e esquerdo têm sido atribuídas à especialização do hemisfério direito no processamento visuoespacial. Tal especialização facilitaria as respostas dadas com o lado esquerdo [13, 14]. Carson et al. ao avaliar movimentos de alcance realizados pelo lado direito e esquerdo em tarefas de

17 17 tempo de reação simples em indivíduos sadios, demonstraram que quando a informação da posição do alvo está disponível constantemente bem quando a acurácia na execução da resposta é enfatizada, a vantagem do hemisfério direito é eliminada e os TR do membro superior direito e esquerdo tornam-se similares [13]. Dentre as variáveis utilizadas no estudo da execução do movimento de alcance, a literatura aponta as variáveis temporais, tais como o tempo de movimento (TM), que é o intervalo de tempo entre o início e o final do movimento [7]; e o pico de velocidade (PV), e as variáveis espaciais, sejam elas a suavidade, que reflete possíveis mudanças de direção da trajetória; o erro variável (EV) que se refere à consistência da posição final, alcançada em várias tentativas do movimento de alcance [15]; e a linearidade da trajetória do movimento. Características invariantes da execução do movimento de alcance foram descritas [6]. Movimentos dirigidos ao alvo realizados por indivíduos sadios mostram trajetórias essencialmente lineares e cujo perfil de velocidade é bem delineado. Tais características se alteram em função das condições de execução do movimento, sejam elas, acurácia, distância, velocidade e direção. A relação entre o tempo para completar um movimento e a distância e dimensão do alvo foi descrita formalmente pela primeira vez por Fitts em 1954 [16]. Por meio de um experimento envolvendo movimentos recíprocos de membros superiores com uma ponteira segura por uma das mãos, entre duas placas-alvo, o autor variou a dimensão dos alvos e a distância entre os mesmos, gerando diferentes níveis de dificuldade para o movimento. A partir deste experimento demonstrou-se que o TM para completar a tarefa era maior à medida que distância entre os alvos aumentava e que o TM aumentava à medida que a dimensão dos alvos diminuía. Fitts [16] propôs um índice de dificuldade (ID) que seria determinado pelo logaritmo da razão entre o dobro da distância (D) pela largura (L) do alvo, conforme a equação abaixo: ID = log2 [2D/L] (I)

18 18 Desta forma, quanto maior o ID maior o TM. Christe et al. [17] reproduziram a tarefa proposta por Fitts utilizando uma ponteira sensível sobre uma mesa digitalizadora. Neste estudo foram analisadas quatro condições distintas: execução do movimento sem orientação específica; execução do movimento com uma velocidade determinada o mais rápido possível; execução do movimento com velocidade e acurácia determinadas e execução de sequências específicas do movimento. Três índices de dificuldade (diferentes distâncias e dimensões dos alvos) foram utilizados. O estudo demonstrou um aumento no TM relacionado ao maior índice de dificuldade para todas as condições em indivíduos idosos sadios e que o TM diminuía se a velocidade do movimento fosse enfatizada e aumentava quanto maior fosse a acurácia e a complexidade da tarefa requerida [17]. A partir das relações entre o TM e o ID, a relação inversa entre a velocidade e a acurácia do movimento foi estabelecida. Quanto maior for a exigência na tarefa para a acurácia, maior será a redução na velocidade do movimento. Por outro lado, quando a demanda para precisão é reduzida há uma maior possibilidade de geração de velocidade no movimento [18]. Para movimentos com baixa acurácia, o perfil de velocidade mostra-se simétrico e unimodal, mas quando a acurácia do movimento é exigida, novos perfis de velocidade aparecem. Nestes casos a fase de desaceleração tende a ter maior duração do que a fase de aceleração [6]. Okaki et al. avaliaram a relação entre velocidade e acurácia em tarefas de contornar figuras geométricas, em indivíduos sadios. Para tanto, a manipulação do ID foi determinada através da espessura da linha (dimensão) e do perímetro de uma figura geométrica a ser contornado (distância). Foi verificado que quanto maior o ID na tarefa, maior o TM, corroborando os achados de Fitts [19]. Em relação à direção do movimento, estudos demonstram que o movimento de alcance realizado para alvos localizados no espaço contralateral ao membro superior que realiza o movimento é mais lento e menos acurado do que os movimentos direcionados aos alvos ipsilaterais. Esses estudos observaram que o movimento ipsilateral ao membro superior que o realiza é

19 19 realizado predominantemente por movimentos ativos do cotovelo e pequenas amplitudes de movimentos do ombro, enquanto o mesmo movimento realizado para o lado contralateral é gerado principalmente por movimentos ativos do ombro e passivos do cotovelo. Esses resultados sugerem que o controle do movimento de alcance, depende da coordenação entre as duas articulações (ombro e cotovelo) e diferentes estratégias para a realização dos movimentos são utilizadas dependendo do posicionamento do alvo [20, 21] O Movimento de Alcance após o AVE Dentre as afecções neurológicas que comprometem a função do membro superior está o Acidente Vascular Encefálico (AVE). O AVE pode ser definido como o início abrupto de sintomas neurológicos focais ou globais, que persistem por mais de 24 horas, causados por isquemia ou hemorragia no cérebro ou em sua volta, em consequência de doenças dos vasos sanguíneos cerebrais [22]. Trata-se de uma alteração em maior ou menor grau de fornecimento de sangue para uma determinada área do encéfalo, ocasionando sofrimento ou morte celular e uma consequente perda ou diminuição de suas funções. Dependendo da área e da extensão afetada, deficiências físicas e psicológicas podem ocorrer, incluindo paralisias, dificuldades de fala e problemas cognitivos. Estima-se que dois terços dos sobreviventes de AVE irão experimentar algum tipo de deficiência [23]. Um levantamento feito pela Secretaria de Estado da Saúde de São Paulo aponta que, em média, 106 pessoas são internadas por dia em hospitais públicos do Estado de São Paulo com AVE. Em 2010, houve 38,9 mil internações por AVE no Sistema Único de Saúde paulistano, número acima das 36,1 mil registradas no ano anterior [24]. Após o AVE, alterações motoras são mais evidentes no hemicorpo contralateral à lesão e são caracterizadas por fraqueza muscular, tônus muscular anormal, alteração dos ajustes posturais e perda de mobilidade e de coordenação interarticular [25]. As alterações da função do membro superior são comuns e afetam um ou mais elementos funcionais (localização do alvo,

20 20 planejamento alcance, preensão e manipulação) e podem limitar a autonomia do paciente em suas atividades da vida diária e levar à incapacidade permanente. Comparando o desempenho de movimentos de apontar para alvos distintos (perto, longe ipsilateral, contralateral) com o membro superior contralateral à lesão (lado hemiparético) entre indivíduos após AVE, com mais de seis meses de lesão e sujeitos sadios, por meio de análise cinemática, foi observado que, após a lesão encefálica, os movimentos realizados pelos pacientes apresentavam diminuição da amplitude de movimento, menor coordenação interarticular entre o ombro e o cotovelo, menor suavidade do traçado e maiores erros, além de um maior TM. Adicionalmente, quando o movimento era direcionado para o alvo contralateral a trajetória do movimento era mais segmentada e a coordenação interarticular entre o ombro e o cotovelo também foi reduzida [26, 27]. Além disso, os movimentos realizados com o lado hemiparético apresentam maiores erros de direção na iniciação do movimento [28]. Lesões cerebrais unilaterais classicamente geram manifestações no membro contralateral. No entanto, tem-se observado alterações ipsilesionais sutis que afetam o desempenho do alcance [29]. Embora os prejuízos ipsilesionais possam ser funcionalmente menos limitantes que os contralaterais à lesão, a análise do seu comportamento permite a compreensão do papel do hemisfério ipsilateral no controle do movimento dos membros superiores [30]. Os comprometimentos bilaterais da função do membro superior após AVE unilateral não são surpreendentes, considerando-se que de 10 a 30% das fibras do trato cortico-espinhal não cruzam as pirâmides bulbares, distribuindose ipsilateralmente [1, 3]. Além disso, a comunicação entre os hemisférios cerebrais por meio de comissuras impede a ação isolada de um hemisfério. Essa interação pode ser essencial para certas funções controladas por um hemisfério, de tal forma que cada hemisfério cerebral parece ajudar ao outro em uma variedade de tarefas [1]. Ketcham et al. analisou o desempenho de movimentos recíprocos com o membro ipsilateral a lesão em pacientes pós AVE no hemisfério direito, no qual

21 21 o tamanho (pequeno/grande) e a direção (horizontal/vertical) do alvo foram manipulados. Os autores verificaram que os perfis de velocidade dos pacientes com AVE foram mais assimétricos em contraste com os indivíduos sadios (independente do tamanho e da direção do alvo) e que os pacientes apresentaram um maior TM quando comparados com os indivíduos sadios (independente das condições da tarefa). Todos os grupos apresentaram um maior TM quando o movimento era realizado para alvos menores em comparação aos maiores. Não houve influência da direção do movimento no TM [31]. Fang et al. investigaram tarefas de desenhar um círculo em uma superfície horizontal usando apenas movimentos do ombro e cotovelo, em indivíduos com AVE tanto com membro contralesional como ipsilesional e sujeitos sadios. Os autores observaram que os pacientes com AVE apresentaram um maior tempo de planejamento motor e um maior esforço cognitivo (avaliados por potencial cortical relacionado ao movimento) para desempenhar as tarefas quando comparados aos controles, independentemente do membro que realizou a tarefa. Além disso, os pacientes com AVE também apresentaram um pior desempenho motor atribuído à menor suavidade do movimento quando comparados aos controles [32]. Classicamente, os hemisférios cerebrais mostram-se especializados em diferentes funções. Enquanto o hemisfério direito percebe e comanda funções globais, tais como compreensão musical, relações espaciais quantitativas, reconhecimento de categorias de pessoas e objetos, o hemisfério esquerdo se encarrega das funções mais específicas como a fala, escrita, leitura, cálculos matemáticos, identificação de pessoas [33]. Tal especialização tem sido também descrita no controle dos movimentos dos membros superiores. Em destros, o desempenho da mão direita é melhor que o da mão esquerda para determinadas funções. O exemplo mais óbvio dessa assimetria é a escrita, em que a mão direita é usada quase que exclusivamente e com maior facilidade que a contralateral [34]. Estudos que analisaram pacientes com lesão no hemisfério direito e esquerdo na realização de tarefas de alcance para alvos localizados em

22 22 diferentes direções, com o membro ipsilesional, através de análise cinemática, mostraram que o grupo com lesão no hemisfério esquerdo apresentou déficits no controle da trajetória, enquanto o grupo com lesão no hemisfério direito apresentou déficits no controle da posição final do movimento. O braço nãodominante parece ser mais bem adaptado para a realização de posições exatas finais e o braço dominante para especificar características da trajetória inicial, tais como direção do movimento e aceleração [29, 30]. Tais diferenças são atribuídas a um modelo dinâmico de especialização hemisférica [35]. Haaland et al. em um estudo realizado com pacientes com AVE à esquerda, à direita e indivíduos sadios, utilizando o seu braço ipsilesional na realizações de tarefas de alcance para alvos que se moviam uma ou duas vezes, com ou sem retroalimentação visual da posição da mão, observaram não haver déficits no planejamento nos grupos com AVE com mudanças no alvo e retroalimentação visual. Porém, houve um comprometimento na execução da resposta em ambos os grupos, o grupo com lesão à esquerda apresentou déficits na trajetória do movimento, refletido em um menor pico de velocidade e o grupo com lesão à direita apresentou déficits na posição final do movimento [5]. Lin et al. em um estudo realizado com o braço ipsilesional em pacientes pós AVE à direita e à esquerda e indivíduos sadios em movimentos de alcance para diferentes direções (ipsilateral e contralateral ao braço que o realiza) acompanhado de instrução verbal de velocidade ou precisão, observaram que no grupo controle, a instrução de velocidade e para o alvo ipsilateral gerou um menor TR, menor TM e uma maior suavidade do que para a instrução de precisão e para o alvo contralateral. Padrões similares de desempenho foram encontrados no grupo com AVE, exceto para a iniciação do movimento no grupo AVED, cujo planejamento do movimento falhou em responder as instruções e características da tarefa [36].

23 Justificativa O planejamento e execução do movimento de alcance parecem variar em função da dimensão, da distância e da direção do alvo em indivíduos sadios e em pacientes pós AVE. No entanto, a análise sistemática da influência destas condições em conjunto não está bem estabelecida. Não se sabe como o índice de dificuldade da tarefa associado à direção do movimento interfere no desempenho em função do hemisfério lesado. Pergunta-se: Como o planejamento e a execução do movimento são influenciados pela combinação de diferentes direções do movimento e índices de dificuldade, em função do lado da lesão cerebral? A complexidade dada pelo ID e a orientação necessária para direcionar o movimento de alcance para diferentes posições no espaço são características dependentes de um controle hemisférico lateralizado? A modulação do comportamento em função do ID e da direção do movimento pode ser verificada nos movimentos ipsilesionais de pacientes pós AVE? A análise do comportamento do membro superior em função destas condições poderá aprofundar o conhecimento sobre o controle funcional do membro superior ipsilesional e fomentar a criação de intervenções de reabilitação direcionadas às alterações motoras específicas decorrentes de lesão no hemisfério cerebral esquerdo ou direito.

24 24 2. OBJETIVOS 2.1. Objetivo Geral Avaliar o planejamento e a execução de movimentos de alcance do membro superior ipsilesional em pacientes pós Acidente Vascular Encefálico Objetivos Específicos Comparar o planejamento e a execução de movimentos de alcance do membro superior ipsilesional em indivíduos sadios e em lesões do hemisfério direito, em indivíduos sadios e em lesões do hemisfério esquerdo e entre as lesões no hemisfério direito e esquerdo. Hipótese: Os indivíduos sadios apresentarão um melhor planejamento (menor tempo de reação e tempo para o pico de velocidade) e melhor execução (menor tempo de movimento, maior linearidade e menores erros de posição final) de movimentos de alcance, quando comparados aos indivíduos com lesão hemisférica, visto que alterações ipsilesionais podem estar presentes após as lesões hemisféricas cerebrais. O planejamento e a execução de movimentos de alcance dos membros superiores serão diferentes entre pacientes com lesão em hemisfério direito e esquerdo. Devido à especialização visuoespacial atribuída ao hemisfério direito, acredita-se que o planejamento em função do ID e da direção do movimento, esteja prejudicado pelas lesões deste hemisfério. Espera-se, ainda, que a execução do movimento seja mais gravemente comprometida nos pacientes com lesão à esquerda. Analisar a influência da direção do movimento, ipsilateral e contralateral, no planejamento e desempenho de movimentos de alcance do membro superior pós AVE. Hipótese: Espera-se que o planejamento e a execução do movimento na direção contralateral mostrem um desempenho inferior (maior tempo de

25 25 reação, maior tempo de movimento, trajetórias mais curvas e maiores erros de posição final) quando comparado ao movimento ipsilateral, pois o movimento contralateral envolve uma coordenação interarticular de maior complexidade. Espera-se que a lesão hemisférica acentue estas diferenças, e comprometa de forma diferenciada os hemisférios direito e esquerdo. Analisar a influência do índice de dificuldade no planejamento e desempenho de movimentos de alcance do membro superior ipsilesional em pacientes pós AVE. Hipótese: Acredita-se que o índice de dificuldade envolvido no movimento de alcance influencie tanto o seu planejamento quanto a sua execução. Desta forma, esperam-se maiores tempos de reação e tempos de movimento, trajetórias mais curvas e maiores erros de posição final quanto maior for o índice de dificuldade. Espera-se ainda que a lesão hemisférica gere um maior comprometimento deste desempenho e que tal comprometimento seja mais acentuado nas lesões do hemisfério direito, visto que a organização espacial do movimento é mais dependente deste hemisfério.

26 26 3. MÉTODO 3.1. Tipo de estudo Foi delineado um estudo experimental transversal, realizado no Laboratório de Análise do Movimento (LAM) da Universidade Cidade de São Paulo - UNICID e iniciado após a aprovação do Comitê de Ética em pesquisa desta universidade sob protocolo nº , CAAE (Anexo 1) Participantes A amostra foi constituída por 30 indivíduos de ambos os sexos provenientes da clínica escola de fisioterapia da UNICID, divididos em três grupos. O grupo 1, composto por 10 pacientes que sofreram AVE no hemisfério direito (AVED). O grupo 2, constituído por 10 pacientes com AVE no hemisfério esquerdo (AVEE). O grupo 3, composto por 10 voluntários sadios, de uma amostra selecionada por conveniência, pareada em relação ao gênero e idade com os indivíduos dos grupos 1 e 2. Estavam aptos para o estudo os pacientes que apresentassem um episódio único de AVE, há mais de 6 meses, em território de artéria cerebral média e/ou anterior. Tal território vascular foi escolhido por englobar as áreas sensoriais e motoras primárias e secundárias além das áreas envolvidas no planejamento do movimento [1]. Um estudo que comparou as características clínicas e os resultados funcionais de pacientes com AVE isquêmico em diferentes territórios vasculares demonstrou que, apesar de todos os pacientes terem apresentado ganhos funcionais com a reabilitação, os pacientes que tiveram lesão em artéria cerebral média ou anterior, apresentaram uma menor recuperação funcional após um mês do quadro ictal [25]. Voss, Piemonte e Ribeiro do Valle [44], em uma revisão que procurou destacar as diferenças de recuperação funcional relativas às funções especializadas do hemisfério direito e esquerdo após o AVE, apontaram o papel do hemisfério direito no

27 27 processamento de informações visuo-espaciais e sensoriais e do hemisfério esquerdo no desempenho de tarefas que envolvam planejamento motor, dada a maior ocorrência de apraxias nas lesões deste lado. Voos e Ribeiro do Valle [45], analisando a recuperação após três meses de lesão em pacientes com AVE isquêmico no hemisfério direito e hemisfério esquerdo, verificaram que a taxa de recuperação da marcha do grupo com lesão à esquerda foi inferior à do grupo com lesão à direita e atribuíram tal resultado ao fato de a lesão à esquerda causar maior comprometimento da movimentação voluntária do que a lesão à direita. O estudo não demonstrou evidências de que a lesão à direita comprometa a atenção espacial e a manutenção da postura, conforme esperavam. Foram selecionados para o pesente estudo apenas pacientes com lesões corticais ocorridas há mais de seis meses. Tal critério foi utilizado pois, durante a passagem do período agudo ( 72 horas) até os três a seis meses após a lesão, são descritas modificações da influência interhemisférica em regiões motoras corticais, durante os movimentos dos membros superiores. Essas modificações são estabilizadas após este período [46]. Foram excluídos da amostra os participantes com queixa de dor antes ou após o experimento que interferisse na execução da tarefa, com alterações visuais, e outras doenças neurológicas associadas. Foram também excluídos os pacientes que apresentassem alterações cognitivas, apraxia e ou negligência que comprometessem a compreensão e a execução das tarefas, bem como os pacientes que apresentassem alguma instabilidade clinica durante o experimento. Para a caracterização da amostra foram aplicados: o Mini-Exame do Estado Mental (MEEM), o questionário Edinburgh Handedness Inventory, a escala de Fugl-Meyer e a força de preensão e de pinça polpa-polpa. O MEEM avalia a função cognitiva (Anexo 2). Esta avaliação foi traduzida para o português e validada em uma população brasileira [37]. Tratase de um instrumento de rastreio para demência, que fornece informações sobre funções cognitivas específicas como: orientação temporal e espacial, memória de curto prazo (imediata ou atenção) e evocação, cálculo, praxia, e habilidades de linguagem e visuoespaciais. O escore do MEEM pode variar de

28 28 um mínimo de 0 pontos, o qual indica o maior grau de comprometimento cognitivo dos indivíduos, até um total de 30 pontos, o qual, por sua vez, corresponde a melhor capacidade cognitiva [37]. Bertolucci et al. em um estudo realizado com 530 indivíduos atendidos no serviço de triagem de um hospital no Brasil, observou uma forte influência do nível de escolaridade no escore MEEM e estipulou valores de corte menores de 13 para indivíduos analfabetos, menores de 18 para baixa e média escolaridade (similares ao desta população) e menores de 26 para alta escolaridade como sugestivos de demência [37]. Para este estudo o ponto de coorte de 18 pontos foi utilizado. Para definir a lateralidade do indivíduo foi utilizado o questionário Edinburgh Handedness Inventory, versão modificada (Anexo 3), constituído de 10 itens que determinam a mão utilizada para a realização de determinadas tarefas, por exemplo: escrever, desenhar e usar uma tesoura [38]. O pesquisador leu os itens ao participante, que teve como opções de resposta: mão direita, mão esquerda ou ambas. As respostas foram dadas em relação à preferência manual antes do participante sofrer a lesão cerebral. No final o participante foi classificado como destro, canhoto ou ambidestro, dependendo do escore obtido nos testes. A soma da pontuação do membro superior direito e esquerdo em cada tarefa foi calculada. A diferença obtida entre a pontuação do membro superior direito e esquerdo, dividida pela soma da mesma pontuação foi multiplicada por cem, obtendo-se a dominância motora manual (DMM) do indivíduo, como mostra a equação II: DMM = [Direita - Esquerda] / [Direita + Esquerda] * 100 (II) Neste estudo foram selecionados apenas os indivíduos pelo menos 80% destros. Para avaliar a função motora do membro superior foi utilizada a escala de Fugl-Meyer (Anexo 4). A escala de Fugl-Meyer é um sistema de pontuação numérica acumulativa que avalia seis aspectos do paciente: a amplitude de movimento, dor, sensibilidade, função motora da extremidade superior e inferior e equilíbrio, além da coordenação e velocidade, totalizando 226 pontos. Uma escala ordinal de três pontos é aplicada em cada item: 0- não pode ser realizado; 1- realizado parcialmente; 2 realizado completamente. A avaliação

29 29 motora inclui mensuração amplitude de movimento, coordenação e atividade reflexa de ombro, cotovelo, punho, mão, quadril, joelho e tornozelo e perfaz um total de 100 pontos, sendo que a pontuação máxima para a extremidade superior é 66 pontos e a da extremidade inferior, 34 pontos [39]. Segundo Gladstone et al. [47], a escala de Fugl-Meyer foi desenvolvida como instrumento de avaliação quantitativa para medir a recuperação sensóriomotora e pode classificar o indivíduo de acordo com o seu nível de comprometimento motor. Para o presente, foi utilizada apenas a avaliação do membro superior. No entanto, não foi encontrada na literatura uma classificação a partir da avaliação exclusiva do membro superior. Para avaliar a força de preensão e de pinça polpa-polpa foram utilizados, respectivamente, o dinamômetro de Jamar (Asimow Engineering Co.) e o dinamômetro de Pinch (Preston Pinch Gauge - B & L Engineering Co). O Jamar consiste em um sistema hidráulico de aferição, sendo considerado o instrumento mais aceito para avaliar a força de preensão palmar. A posição adotada para mensuração da força de preensão palmar e de pinça seguiu a recomendação da Sociedade Americana de Terapeutas da Mão (SATM), com o sujeito sentado confortavelmente, posicionado com o ombro aduzido, o cotovelo fletido a 90, o antebraço em posição neutra e o punho entre 0 a 30 de extensão [40]. Para a força de pinça, os dedos indicador e polegar foram mantidos em extensão da articulação interfalangiana média e distal enquanto os demais ficaram em flexão mantendo o antebraço em pronação. Foi mensurada a força do membro superior ipsilesional dos indivíduos com AVE e de ambos os membros superiores do grupo controle. Foram realizadas três mensurações de cada membro superior e calculada a média entre elas Procedimento Os indivíduos selecionados para compor a amostra foram convidados a participar do estudo. Após terem sido informados quanto aos objetivos e procedimentos aos quais seriam submetidos, foram solicitados a assinar um termo de consentimento livre e esclarecido (Anexo 5) no qual constava a

30 30 finalidade da pesquisa e os procedimentos a serem realizados. Cada indivíduo da amostra respondeu a um formulário, onde constavam perguntas referentes a dados pessoais, sócio-demográficos e clínicos, além do índice de lateralidade e estado mental (Anexo 6). Os indivíduos foram, então, convidados a realizar o protocolo experimental. Os participantes foram orientados a sentarem-se de forma confortável em uma cadeira com altura regulável, com o tronco estabilizado no encosto, os pés apoiados no suporte da cadeira e os membros superiores apoiados sobre a mesa. Uma mesa digitalizadora de 12x12 polegadas (WACOM Intuos 2 ) e um monitor de 15 polegadas (Samsung) foram colocados sobre a mesa e conectados a um laptop (HP AMD Turion 64), por onde foram controladas as tarefas do experimento pelo Software LabView 9.0 (Figura 1). Por meio de uma ponteira sensível à superfície da mesa (Wacom Intuos2), os indivíduos realizaram traçados sobre a mesa digitalizadora de acordo com a tarefa proposta, apresentada no monitor, que foram registrados para posterior análise (Figura 2). Durante a realização das tarefas os participantes recebiam retroalimentação visual da trajetória do traçado no monitor. A frequência de aquisição dos dados foi de 300 Hz. Traçados específicos, formando um losango, que envolviam movimentos no sentido horário e anti-horário para alvos distintos utilizando o material experimental foram realizados pelos participantes para permitir a familiarização com o experimento. Esta familiarização foi planejada de tal forma a evitar o aprendizado das tarefas experimentais.

31 31 Figura 1. Representação esquemática do aparato experimental utilizado no estudo e da posição do participante durante a coleta de dados. Figura 2. Mesa digitalizadora e monitor e exemplo de apresentação dos alvos utilizados no estudo. O experimento envolveu movimentos de alcance em que três condições foram manipuladas: a distância até o alvo, a dimensão do alvo e a direção do movimento. Para tanto, os indivíduos posicionavam a ponteira em um ponto de

32 32 fixação, apresentado na região central e inferior do monitor e realizavam movimentos para alvos colocados à 45º à direita ou à 45º à esquerda do ponto de fixação inicial. O alvo era apresentado a duas diferentes distâncias, a 9 ou a 18 cm do ponto de fixação, e a dimensão do alvo variava em 0,8 ou 1,6 cm. Tais distâncias e dimensões dos alvos foram escolhidas a fim de determinar índices de dificuldade diferentes entre as condições a serem analisadas, de acordo com a equação I do ID (vide introdução). Estes valores determinaram valores de ID de 3,5; 4,5 e 5,5. Para que a influência da distância ao alvo sobre o tempo de movimento fosse especificamente analisada, estabeleceu-se um mesmo ID (ID=4,5) para duas diferentes distâncias, manipulando-se a dimensão do alvo (ID4,5Perto - P: para alvo de dimensão 0,8 cm e distância 9,0 cm; e ID4,5Longe - L : para alvo de dimensão 1,6 cm e distância de 18,0 cm). A representação esquemática de apresentação dos alvos pode ser vista nas figuras 3 e 4. Após o posicionamento da caneta no ponto de fixação, foi apresentada a localização do alvo a ser alcançado pelo sujeito. O alvo a ser alcançado era sinalizado pela mudança da sua cor de branco para vermelho, com duração de 200 ms. Após retornar novamente para a cor branca, um intervalo de 300 ms foi utilizado até a ocorrência do estímulo imperativo, que deflagrou a resposta motora. O estímulo imperativo foi caracterizado pela mudança de cor do ponto inicial de branca para verde, com uma duração de 300 ms.

33 33 Figura 3. Representação das posições do ponto inicial (PI) e dos alvos (A e C). Em I, o alvo foi posicionado a uma distância de 18 cm do ponto inicial; em II, o alvo foi posicionado a uma distância de 9 cm do ponto inicial. O alvo tinha a dimensão de 0,8 cm de diâmetro. As setas indicam as possibilidades de aparecimento do estímulo, indicando a direção do movimento (ipsilateral e contralateral) em relação ao membro que o realiza. Figura 4. Representação das posições do ponto inicial (PI) e dos alvos (A e C). Em I, o alvo foi posicionado a uma distância de 18 cm do ponto inicial; em II, o

34 34 alvo foi posicionado a uma distância de 9 cm do ponto inicial. O alvo tinha a dimensão de 1,6 cm de diâmetro. As setas indicam as possibilidades de aparecimento do estímulo indicando a direção do movimento (ipsilateral e contralateral) em relação ao membro que o realiza. Foram realizadas cinco tentativas para cada condição, com os dois membros superiores nos indivíduos controles e com o membro superior ipsilesional nos indivíduos com AVE. Foram consideradas tentativas corretas aquelas que o individuo iniciou o movimento após 100 ms do estímulo imperativo. Tentativas iniciadas com menos de 100 ms (consideradas como antecipadas), as não realizadas e aquelas com erro na direção do movimento, foram repostas ao final da condição. A figura 5 mostra a linha do tempo com os eventos que ocorreram em cada tentativa. Os indivíduos foram instruídos a realizar as tarefas o mais rapidamente possível, procurando acertar o centro do alvo. A ordem de realização das condições foi aleatorizada entre os indivíduos, bem como o membro a iniciar a condição no caso dos indivíduos controles. Figura 5. Linha do tempo e representação dos eventos que ocorrem em cada tentativa.

35 Análise de Dados Para análise dos dados foi usado filtro passabaixa, Butterworth, com frequência de corte de 10Hz. Em seguida, os tempos de inicio e final do movimento foram determinados. O inicio e o final do movimento foi definido como o momento no qual a velocidade era igual a 5% do pico de velocidade [41]. Foram consideradas para análise as variáveis descritas a seguir. Tempo de reação: intervalo de tempo que decorre entre apresentação de um estímulo não - antecipado até o início da resposta do participante; tempo de movimento: intervalo de tempo entre o início e término para a realização do movimento; tempo para o pico de velocidade, ou seja, o tempo de aceleração, que representa o tempo transcorrido a partir do início do movimento até o momento em que o pico de velocidade é atingido; suavidade: número de vezes que a curva de aceleração cruza o zero, determinando o número de unidades de movimento (UM); erro variável: diferença entre o ponto final e a média dos pontos finais entre as tentativas; e a linearidade: calculada como a razão entre o comprimento total da trajetória e a distancia da linha reta traçada entre a posição inicial e o alvo [42]. A porcentagem de tempo para atingir o pico de velocidade em relação ao tempo de movimento total foi calculada pela fórmula TPV / TM * 100. Após a coleta de dados, as informações foram passadas para um banco de dados para execução da análise estatística. Foi calculada a média das tentativas por participante. Foram realizadas análises descritivas, por meio de medidas de tendência central (média) e de dispersão (erro padrão). O banco de dados, bem como as tabelas e os gráficos foram construídos no Microsoft Excel Análises estatísticas foram geradas pelo pacote estatístico SPSS 13.0 for Windows. Depois de constatada a normalidade dos dados, os dados relativos às características dos grupos estudados foram comparados por meio do Teste-T Student. As comparações entre grupos para as condições adotadas foram feitas por meio da Análise de Variância (ANOVA) para medidas repetidas.

36 36 Foram feitas comparações separadas entre o grupo controle com o lado direito (CD) e o grupo com AVE com o mesmo lado (AVED), entre o grupo controle (CE) e com AVE com o lado esquerdo (AVEE) e entre os dois grupos com AVE (AVED e AVEE). Estas comparações foram feitas separadamente, visto que o grupo de indivíduos sadios realizou as tarefas com os lados direito e esquerdo, enquanto grupos diferentes de pacientes foram utilizados para as comparações entre os lados. Nos grupos foram feitas comparações entre os fatores direção do movimento (ipsilateral e contralateral) e índice de dificuldade (3,5; 4,5P; 4,5L; 5,5), sendo este fator considerado como medida repetida. Testes posthoc com ajuste de Bonferroni foram utilizados quando apropriado. O nível de significância foi estabelecido em 5%.

37 37 4. RESULTADOS 4.1. Características dos Participantes Tabela 1. Caracterização da população do estudo, resultados apresentados em termos de média (desvio-padrão).para os grupos controle e AVE com lesão em hemisfério direito (AVED) e hemisfério esquerdo (AVEE). Analisando-se os grupos estudados, não foram encontradas diferenças significativas em nenhuma das características sócio-demográficas e clínicas avaliadas. Apenas em relação à força de preensão e pinça, tanto o grupo AVED (preensão: p = 0,08; pinça: p= 0,01) quanto AVEE (preensão: p = 0,07; pinça: p = 0,17) mostram uma tendência à menor força muscular, quando comparados ao grupo controle. O traçado característico de um indivíduo de cada grupo, para os alvos de 0,8 e 1,6 cm, posicionados a 9 e 18 cm do PI, para os grupos AVED, AVEE e controle, está representado na figura 6.

38 38 Figura 6. Traçado realizado por um indivíduo de cada grupo estudado (AVE e controle), com o lado direito (D) e esquerdo (E), para as diversas condições analisadas, sejam elas: dimensão do alvo (0,8 e 1,6 cm), distância do alvo (9 e 18 cm) e direção do movimento (ipsilateral e contralateral). As análises das variáveis temporais e espaciais serão apresentadas separadamente, considerando-se as comparações entre CD vs. AVED, entre o CE vs. AVEE e entre os grupos AVED vs. AVEE Planejamento do movimento As variáveis relativas ao planejamento do movimento de alcance analisadas neste estudo foram: TR, TPV e TPV/TM. A análise do TR demonstrou não haver diferença significativa entre os grupos (CD: 198 ± 12 ms; CE: 193 ± 12 ms; AVED: 229 ± 13 ms; AVEE: 219 ± 13 ms) e entre as direções do movimento ou interação entre esses fatores. Para todas as comparações entre grupos, observaram-se diferenças no TR em relação ao ID.

39 39 Comparando-se o grupo CD vs. AVED (F 3,16 = 9,93; p = 0,001), a análise posthoc demonstrou que o TR foi maior para o ID=5,5 e ID4,5L do que para o ID = 3,5 e foi maior também para o ID5,5 do que para o ID4,5P (ID3,5: 197 ± 8 ms; ID4,5P: 207 ± 9 ms; ID4,5L: 222 ± 9 ms; ID5,5: 230 ± 12 ms). Houve uma interação significativa entre o ID e o grupo (F 3,16 = 4,36; p = 0,02), a análise post-hoc demonstrou que o TR para o ID4,5 (tanto perto quanto longe) foi menor para o grupo CD (9 cm: 182 ± 13 ms; 18 cm: 202 ± 12 ms) do que para o AVED (9 cm: 232 ± 12 ms; 18 cm: 242± 12 ms). Na comparação do grupo CE vs. AVEE (F 3,16 = 3,46; p = 0,04), o TR foi maior para o ID5,5 do que para o ID3,5 (ID3,5 = 197 ± 10 ms; ID4,5P = 196 ± 10 ms; ID4,5L = 210 ± 10 ms; ID5,5 = 220 ± 9 ms) para ambos os grupos. Não houve interação entre os fatores. Por fim, comparando-se os grupos AVED AVEE (F 3,16 = 11,39; p < 0,001), a análise post-hoc demonstrou que o TR foi maior para o ID=5,5 e ID4,5L do que para o ID = 3,5 e foi maior também para o ID5,5 do que para o ID4,5P (ID3,5: 205 ± 9 ms; ID4,5P: 217 ± 11 ms; ID4,5L 234 ± 10 ms; ID5,5: 241 ± 10 ms). Não houve interação significativa entre os fatores nesta comparação (figura 7). Figura 7. Tempo de reação (média ± erro padrão) para os diferentes grupos (CD: controle com lado direito; CE: controle com lado esquerdo; AVED: AVE

40 40 com lado direito; AVEE: AVE com lado esquerdo), direções (ipsilateral vs. contralateral) e ID (I: 3,5; II: 4,5P; III: 4,5L; IV: 5,5). Para o TPV houve uma diferença significativa entre os grupos CE vs. AVEE (F 1,18 = 7,23; p =0,015). O TPV foi maior para o grupo AVEE (182 ± 14 ms) do que para o grupo CE (129 ± 14 ms). Os TPV foram similares nas demais comparações entre grupos. O TPV foi significativamente maior quando o movimento foi realizado para o alvo contralateral do que para o alvo ipsilateral quando comparados o grupo CD vs. AVED (F 1,18 = 5,14; p = 0,036), CE vs. AVEE (F 1,18 = 29; p < 0,0001) e AVED vs. AVEE (F 1,18 = 16,43; p =0,001). Para esta variável, não houve diferença para os diferentes IDs e não houve interação significativa entre os fatores analisados (figura 8). Figura 8. Tempo para o pico de velocidade (média ± erro padrão) para os diferentes grupos (CD: controle com lado direito; CE: controle com lado esquerdo; AVED: AVE com lado direito; AVEE: AVE com lado esquerdo), direções (ipsilateral vs. contralateral) e ID (I: 3,5; II: 4,5P; III: 4,5L; IV: 5,5).

41 41 Foi também analisada a porcentagem do TPV/TM. Em nenhuma das comparações houve diferença entre os grupos e entre as direções do movimento. Na análise comparativa dos grupos CD vs. AVED houve uma interação significativa entre o grupo e a direção do movimento (F 1,18 = 6,13 ; p = 0,02), porém a análise post-hoc não evidenciou diferenças entre os fatores. Houve também uma interação significativa entre o grupo e o ID (F 3,18 = 6,43 ; p = 0,005); para o ID4,5L a relação TPV/TM foi maior para o grupo CD (44 ± 2%) do que AVED (34 ± 2%). Houve ainda uma interação significativa em relação à direção do movimento e o ID (F 3,16 = 4,41 ; p = 0,019) cuja análise post-hoc demonstrou que para o ID3,5, a relação entre o TPV/TM foi menor quando a direção do movimento foi ipsilateral (39 ± 3%) do que contralateral (43 ± 2%). Houve uma interação significativa em relação à direção do movimento, o ID e o grupo (F 3,16 = 3,27; p= 0,049). A análise post-hoc demonstrou que quando o movimento foi na direção ipsilateral e para o ID4,5L, a relação TPV/TM foi maior para o grupo CD (54 ± 4%) do que AVED (34 ± 4%) (figura 9). Na comparação entre CE e AVEE houve diferenças em relação ao ID (F 3,16 = 10,59; p < 0,0001). A porcentagem de TPV/TM foi maior para ID3,5 quando comparado ID4,5L e ID5,5 e foi maior para o ID4,5P do que para o ID5,5 (ID3,5: 40 ± 2 %; ID4,5P: 38 ± 1%; ID4,5L: 33 ± 2 %; ID5,5: 31 ± 2 %). As mesmas diferenças em relação ao ID (F 3,16 = 6,53 ; p = 0,004) foram verificadas na comparação entre AVED vs. AVEE. A porcentagem de TPV/TM foi maior para o ID3,5 do que para o ID4,5L e ID5,5 e foi maior para ID4,5P do que para o ID5,5 (ID3,5: 41 ± 2 %; ID4,5P = 40 ± 2%; ID4,5L: 34 ± 2%; ID5,5: 33 ± 1%). Houve uma interação significativa entre grupo, direção e ID (F 3,16 = 4,13; p = 0,024). Para o ID3.5, o grupo AVEE (45 ± 3%) apresentou uma relação significativamente maior do que o AVED (35 ± 3%) para o movimento ipsilateral. Os resultados obtidos relativos ao planejamento do movimento de alcance estão representados na figura 9.

42 42 Figura 9. Porcentagem do tempo para o pico de velocidade em relação ao tempo de movimento (média ± erro padrão) para os diferentes grupos (CD: controle com lado direito; CE: controle com lado esquerdo; AVED: AVE com lado direito; AVEE: AVE com lado esquerdo), direções (ipsilateral vs. contralateral) e ID (I: 3,5; II: 4,5P; III: 4,5L; IV: 5,5) Execução do movimento As variáveis relativas a execução do movimento de alcance analisadas neste estudo foram: TM, PV, Suavidade, Erro variável e Linearidade. Em relação ao tempo de movimento (figura 10), foi observada uma diferença significativa entre os grupos CE vs. AVEE (F 1,18 = 6,95; p =0,017). O TM foi menor para o grupo CE (395 ± 33 ms) do que para o grupo AVEE (519 ± 33 ms). As comparações entre CD vs. AVED (F 1,18 = 0,88; p = 0,36) e AVED vs. AVEE (F 1,18 = 3,05 ; p =0,098) demonstraram não haver diferença significativa entre os grupos. Para todas as comparações o TM foi significativamente menor para o alvo ipsilateral do que para o alvo contralateral, mas não houve interação entre grupo e direção do movimento.

43 43 Na comparação entre CD vs. AVED houve uma diferença significativa em relação ao ID (F 3, 16 = 28,01; p < 0,0001). A análise post-hoc demonstrou que o TM foi menor para o ID3,5 em relação aos demais (ID3,5: 338 ± 29 ms; ID4,5P: 377 ± 30 ms; ID4,5L: 379 ± 35 ms; ID5,5: 443 ± 33 ms). Houve uma interação significativa entre o ID e o grupo (F 3, 16 = 5,94; p = 0,006), porém a análise post-hoc demonstrou não haver diferença entre os fatores. Houve uma interação significativa entre a direção do movimento e o ID (F 3, 16 = 3,93; p = 0,028). Para o ID4,5L, o TM na direção ipsilateral (319 ± 32 ms) foi menor do que na direção contralateral (440 ± 41 ms). Para a comparação do grupo CE vs. AVEE houve uma diferença em relação ao ID, o TM foi menor para o ID3,5 e ID4,5P quando comparados ao ID4,5L e ID5,5 (ID3,5: 361 ± 18 ms; ID4,5P: 411 ± 34 ms; ID4,5L: 511 ± 28 ms; ID5,5: 543 ± 28 ms). Também houve diferença para o ID na comparação entre os grupos AVED vs. AVEE (F 3, 16 = 36,3; p < 0,001). O TM foi menor para ID3,5 quando comparados ao ID4,5L e ID5,5 e foi menor também para o ID4,5P quando comparado ao ID5,5 (ID3,5: 386 ± 29 ms; ID4,5P: 438 ± 39 ms; ID4,5L: 505 ± 36 ms; ID5,5: 533 ± 31 ms). Figura 10. Tempo de movimento (média ± erro padrão) para os diferentes grupos (CD: controle com lado direito; CE: controle com lado esquerdo; AVED:

44 44 AVE com lado direito; AVEE: AVE com lado esquerdo), direções (ipsilateral vs. contralateral) e ID (I: 3,5; II: 4,5P; III: 4,5L; IV: 5,5). O PV (figura 11) foi semelhante nas comparações entre CD vs. AVED (F 1,18 = 0,33; p = 0,57) e AVED vs. AVEE (F 1,18 = 3,38 ; p =0,082), mas a comparação entre CE vs. AVEE (F 1,18 = 6,77; p = 0,018) demonstrou que o grupo com AVEE (59 ± 5 cm/s) teve um PV menor que o grupo CE (77 ± 5 cm/s). Em todas as comparações o PV foi significativamente maior para o alvo ipsilateral do que para o alvo contralateral. O PV foi diferente em relação aos IDs para todas as comparações. Na análise de CD vs. AVED (F 3,16 = 71,76; p< 0,0001), o pico de velocidade foi menor para o ID3,5 do que para ID4,5L e ID5,5 e foi menor para o ID4,5P do que ID4,5L e ID5,5 (ID3,5: 65 ± 6 cm/s; ID4,5P: 57 ± 5 cm/s; ID4,5L: 109 ± 8 cm; ID5,5: 100 ± 9,04 cm/s). Houve uma interação significativa entre grupo e ID (F 3,16 = 4,06; p= 0,025), mas a análise post-hoc não demonstrou diferença entre os grupos. Na comparação do grupo CE vs. AVEE (F 3,16 = 49,36 ; p < 0,0001), o pico de velocidade foi maior para o ID4,5L e ID5,5 do que para ID3,5 e foi maior também para o ID4,5L e ID5,5 do que para ID4,5P (ID3,5: 56 ± 3 cm/s; ID4,5P: 54 ± 4 cm/s; ID4,5L: 83 ± 5 cm/s; ID5,5: 77 ± 4 cm/s). O mesmo foi verificado para a comparação entre AVED vs. AVEE (F 3,16 = 63,95 ; p< 0,0001). O pico de velocidade foi maior para o ID4,5L e ID5,5 do que para ID3,5 e ID4,5P (ID3,5: 56 ± 5 cm/s; ID4,5P: 50 ± 5 cm/s; ID4,5L: 87 ± 7 cm/s; ID5,5: 82 ± 7 cm/s).

45 45 Figura 11. Pico de velocidade (média ± erro padrão) para os diferentes grupos (CD: controle com lado direito; CE: controle com lado esquerdo; AVED: AVE com lado direito; AVEE: AVE com lado esquerdo), direções (ipsilateral vs. contralateral) e ID (I: 3,5; II: 4,5P; III: 4,5L; IV: 5,5). Em relação à suavidade do movimento, a análise demonstrou que o grupo AVEE (3,4 ± 0,4) apresentou mais UM (F 1,18 = 7,89; p = 0,012) do que o grupo CE (2,0 ± 0,4), enquanto não houve diferença para as comparações entre CD vs. AVED (F 1,18 = 1,78 ; p = 0,2) e entre AVED vs. AVEE (F 1,18 = 3,38; p = 0,083). A direção do movimento interferiu na suavidade. O movimento apresentou mais UM (F 1,18 = 8,73 ; p = 0,008) para o alvo contralateral (3,0 ± 0,3) do que para o alvo ipsilateral (2,3 ± 0,2) para a comparação entre CE vs. AVEE. O mesmo foi verificado (F 1,18 = 7,51; p= 0,013) na comparação entre AVED vs. AVEE; houve mais UM para o alvo contralateral (3,2 ± 0,4) do que para o alvo ipsilateral (2,5 ± 0,2). Não houve interação entre grupos e direção do movimento para todas as comparações. A suavidade também foi influenciada pelo ID. Na comparação entre CD vs. AVED (F 3,16 = 18,12; p< 0,0001), houve mais UM para ID4,5P do que para ID3,5 (ID3,5: 1,7 ± 0,2; ID4,5P: 2,3 ± 0,2; ID4,5L: 1,8 ± 0,2; ID5,5: 2,4 ± 0,3). Houve uma interação significativa entre o ID e o grupo (F 3,16 = 3,64 ; p = 0,036),

46 46 porém a análise post-hoc demonstrou não haver diferença entre os fatores. Comparando-se o grupo CE vs. AVEE (F 3,16 = 9,21 ; p = 0,001), houve mais UM para o ID4,5L e ID5,5 do que para o ID3,5 (ID3,5: 2,0 ± 0,2; ID4,5P: 2,6 ± 0,4; ID4,5L: 2,9 ± 0,3; ID5,5: 3,3 ± 0,3). Já para a comparação dos grupos AVED vs. AVEE (F 3,16 = 10,74 ; p < 0,0001) houve mais UM para o ID5,5 do que para ID3,5 (ID3,5: 2,3 ± 0,3; ID4,5P cm: 3,1 ± 0,4; ID4,5L: 2,7 ± 0,3; ID5,5: 3,4 ± 0,3). Os resultados obtidos relativos à suavidade do movimento estão representados na figura 12. Figura 12. Suavidade, avaliada em termos de unidades de movimento (média ± erro padrão) para os diferentes grupos (CD: controle com lado direito; CE: controle com lado esquerdo; AVED: AVE com lado direito; AVEE: AVE com lado esquerdo), direções (ipsilateral vs. contralateral) e ID (I: 3,5; II: 4,5P; III: 4,5L; IV: 5,5). Quanto maior o valor menor a suavidade da trajetória. Quanto à análise do erro variável (figura 13), na comparação entre grupos foi encontrada uma diferença significativa apenas entre o AVED vs. AVEE (F 1,18 = 5,40 ; p =0,03); o erro variável foi maior para o grupo AVED (0,55 ± 0,05 cm) do que para o grupo AVEE (0,37 ± 0,05 cm). Nas outras comparações os desempenhos foram similares. Não houve diferença significativa para esta variável em relação à direção do movimento, mas na

47 47 comparação entre AVED vs. AVEE houve uma interação significativa (F 1,18 = 6,38 ; p =0,021) entre grupo e direção do movimento. A análise post-hoc demonstrou que no movimento para o alvo contralateral, o erro variável foi maior para o grupo AVED (0,61 ± 0,07 cm) do que para o grupo AVEE (0,33 ± 0,07 cm). Figura 13. Erro variável (média ± erro padrão) para os diferentes grupos (CD: controle com lado direito; CE: controle com lado esquerdo; AVED: AVE com lado direito; AVEE: AVE com lado esquerdo), direções (ipsilateral vs. contralateral) e ID (I: 3,5; II: 4,5P; III: 4,5L; IV: 5,5). Houve uma diferença significativa em relação ao ID, na comparação entre CE vs. AVEE (F 3,16 = 3,39; p = 0,044). O erro variável foi menor para o ID4,5P e ID5,5 do que para o ID3,5 (ID3,5: 0,4 ± 0,03 cm; ID4,5P: 0,3 ± 0,03 cm; ID4,5L: 0,4 ± 0,03 cm; ID5,5: 0,3 ± 0,04 cm). Houve uma interação significativa em relação à direção do movimento e o ID (F 3,16 = 5,48; p = 0,009). Para o ID3,5 o erro variável foi maior para o movimento ipsilateral (0,52 ± 0,053cm) do que contralateral (0,34 ± 0,031 cm).

48 48 A linearidade foi similar entre os grupos CD vs. AVED (F 1,18 = 0,022 p = 0,88), CE vs. AVEE (F 1,18 = 1,59 p = 0,22) e entre AVED vs. AVEE (F 1,18 = 0,097 p = 0,76). Também não foram encontradas diferenças na linearidade em relação à direção do movimento para todas as comparações realizadas (figura 14). Figura 14. Linearidade (média ± erro padrão) para os diferentes grupos (CD: controle com lado direito; CE: controle com lado esquerdo; AVED: AVE com lado direito; AVEE: AVE com lado esquerdo), direções (ipsilateral vs. contralateral) e ID (I: 3,5; II: 4,5P; III: 4,5L; IV: 5,5). Quanto maior o valor, maior a curvatura do traçado. Na comparação entre CD vs. AVED houve uma diferença significativa em relação ao ID (F 3,16 = 12,85; p <0,0001). A curvatura do traçado foi maior para o ID3,5 e ID4,5P, quando comparados ao ID4,5L e ID5,5 (ID3,5: 1,04 ± 0,008; ID4,5P: 1,03 ± 0,005; ID4,5L: 1,00 ±0,007; ID5,5: 1,00 ± 0,004). Diferenças também foram encontradas na comparação entre o grupo CE vs. AVEE (F 3,16 = 21,69; p < 0,0001). A curvatura do traçado foi maior para o ID3,5 quando comparado ao ID4,5L e ao ID5,5 (ID3,5: 1,05 ± 0,006; ID4,5P: 1,03 ±

49 49 0,007; ID4,5L: 1,01 ±0,002 ; ID5,5: 1,02 ± 0,003). Por fim, na comparação entre AVED AVEE (F 3,16 = 13,18; p <0,0001), a curvatura do traçado foi maior para ID3,5 do que para ID4,5P, ID4,5L e ID5,5 e também foi maior para o ID4,5P do que para o ID4,5L (ID3,5: 1,05 ± 0,007; ID4,5P: 1,02 ± 0,006; ID4,5L: 1,00 ±0,004; ID5,5: 1,01 ± 0,004). Houve uma interação significativa entre o grupo, a direção do movimento e o ID (F 3,16 = 6,45 p = 0,005), porém a análise post-hoc não evidenciou diferenças entre os fatores. Os resultados encontrados relativos ao planejamento e execução do movimento de alcance estão apresentados em conjunto na tabela 2.

50 50

51 51 5. DISCUSSÃO O presente estudo teve como objetivo avaliar o planejamento e a execução de movimentos de alcance ao alvo do membro superior ipsilesional em pacientes pós AVE e verificar como o planejamento e a execução de movimentos de alcance para diferentes direções e para alvos com diferentes índices de dificuldade são influenciados pelo lado da lesão cerebral. A amostra envolveu pacientes de 40 a 70 anos por conveniência. De acordo com a American Heart Association (AHA) [43], a prevalência de AVE aumenta com a idade, passando de 11% entre indivíduos de 55 e 64 anos de idade para 22% entre 65 e 69 anos de idade. Todos os pacientes, por critério de seleção, apresentaram AVE isquêmico. De acordo com este mesmo estudo, estatísticas americanas referentes ao ano de 2008, mostram que de todos os episódios de AVE ocorridos durante aquele ano, 87% eram isquêmicos e 13% hemorrágicos [43]. Apesar de não ter havido diferenças significativas entre os grupos, o número de doenças referidas pelos pacientes com AVE foi maior do que o reportado pelos indivíduos sadios, o que é esperado, já que doenças crônicas, como a hipertensão arterial e o Diabetes Mellitus, são fatores de risco para a ocorrência de AVE [43]. Segundo a AHA, indivíduos com pressão arterial abaixo de mmhg têm aproximadamente metade do risco de ocorrência de um acidente vascular encefálico do que os indivíduos com pressão acima destes valores. Além disso, o Diabetes Mellitus e a presença de fribilação atrial aumentam a incidência de AVE isquêmico em todas as idades [43]. Em relação à avaliação pela escala de Fugl-Meyer, observou-se uma grande variabilidade de comprometimento motor para ambos os grupos de AVE, mas esta foi similar entre os mesmos. Os escores baixos no Mini-Exame do Estado Mental, de no mínimo 23 pontos para o grupo AVEE e 24 pontos para o grupo AVED, além de 26 pontos para o grupo controle pode ser explicado pelo baixo nível de escolaridade da população estudada.

52 52 A força muscular foi significativamente menor apenas na avaliação de pinça para o grupo com lesão à direita no membro superior ipsilesional em relação aos indivíduos sadios, no entanto, todos os valores obtidos com os pacientes com lesão encefálica foram menores. Estes dados corroboram os de Bohannon e Andrews, que demonstraram o comprometimento bilateral da força muscular em pacientes pós AVE [48]. Suderland et al. acompanharam a recuperação de força do braço ipsilesional após o AVE nos primeiros seis meses de lesão e observaram haver uma melhoria durante este período no desempenho do braço ipsilesional [49]. Nossos dados demonstraram que, mesmo havendo esta melhora na força muscular, os valores mantêm-se menores em pacientes crônicos do que em indivíduos sadios Planejamento motor Os resultados encontrados mostraram uma diferença no tempo para o pico de velocidade na comparação entre os grupos AVEE vs. CE. No entanto, para o grupo AVED ocorreu uma interação significativa no TR entre grupo e ID e para todas as condições experimentais analisadas na relação entre o TPV/TM. Esses resultados sugerem haver uma alteração no planejamento ou estratégia de movimento nos pacientes com lesão em hemisfério esquerdo [10] e que a variação de apresentação espacial do alvo interfere essencialmente no planejamento do movimento para as lesões no hemisfério direito. Além disso, houve uma forte influência da direção e do ID no planejamento do movimento; o TR aumenta em função do índice de dificuldade da tarefa e o TPV é maior para o movimento contralateral, apoiando a noção de que quanto maior a complexidade da tarefa, maior é a sua demanda de planejamento [50]. Os estudos que utilizaram o TR para avaliar o planejamento do movimento de alcance em indivíduos sadios são controversos. Alguns estudos demonstram menores tempos de reação nos movimentos de alcance do membro superior esquerdo de indivíduos sadios sugerindo uma vantagem do hemisfério direito para a preparação dos aspectos espaciais do movimento de

53 53 alcance [13] ou relacionado ao seu papel na atenção visuoespacial [14]. Carson et al. ao avaliar movimentos de alcance realizados pelo lado direito e esquerdo em tarefas de tempo de reação em indivíduos sadios, verificaram que a vantagem do hemisfério direito ocorria apenas quando a informação espacial do alvo era fornecida parcialmente (tempo de reação de escolha), em contrapartida, a tal vantagem do hemisfério direito era eliminada e os TR do membro superior direito e esquerdo tornam-se similares quando a informação da posição do alvo estava disponível constantemente durante a tarefa (tempo de reação simples) [13]. Adam et al. avaliaram o desempenho do braço direito e esquerdo em movimentos de alcance em adultos sadios, em que os alvos foram apresentados em dois contextos diferentes: no primeiro contexto estavam disponíveis sete alvos, dentre os quais apenas um poderia ser alcançado e no segundo contexto, apenas um alvo era apresentado. Os autores observaram que apesar de não terem ocorrido diferenças significativas no tempo de reação entre o lado direito e esquerdo, houve uma tendência para o lado esquerdo apresentar TR maiores independente do contexto e atribuíram estes resultados ao papel do hemisfério direito no processamento global das características da tarefa vinculando este processamento ao controle do movimento em alça fechada o qual utiliza maior retoalimentação [51]. Em nosso estudo realizado em pacientes com lesão hemisférica, houve uma desvantagem no TR nos pacientes com lesão em hemisfério direito apenas para os ID4,5P e ID4,5L, que representavam todas as condições de apresentação do alvo manipuladas na tarefa (duas diferentes dimensões / duas diferentes distâncias). Esses resultados sugerem um papel do hemisfério direito no controle de funções espaciais que codificam as características globais de apresentação dos alvos na tarefa [51]. Estudos que avaliaram o braço ipsilesional de pacientes com lesão em hemisfério direito e esquerdo em movimentos de alcance também são controversos.

54 54 Haaland et al. analisando a habilidade de pacientes com lesão no hemisfério direito ou esquerdo para planejar movimentos de alcance quando a distância do alvo e o feedback visual eram informados antes da resposta, verificaram que nas lesões do hemisfério esquerdo, os TR foram mais longos do que para os indivíduos sadios e que estas diferenças não foram afetadas pela distância do alvo. Além disso, os pacientes com lesão em hemisfério direito não demonstraram diferenças no TR em relação ao grupo sadio. Os autores atribuíram as diferenças encontradas nas lesões do hemisfério esquerdo a um déficit de iniciação da resposta, mas não ao planejamento [5]. Haaland e Harrington avaliaram o membro superior ipsilesional de pacientes com lesão em hemisfério direito e esquerdo e indivíduos sadios na realização de tarefas de alcance para alvos com uma mesma dimensão, porém que variavam em amplitude, gerando três IDs diferentes. Foi observado um maior TR nos pacientes com AVE no hemisfério esquerdo quando comparado aos controles independente da amplitude de movimento. Para os pacientes com lesão no hemisfério direito não foram vistas diferenças no TR quando comparado aos controles. Os autores atribuíram estes achados a um papel do hemisfério esquerdo para a programação de movimentos discretos independente da amplitude do movimento [52]. Schaefer et al. realizam um estudo com o membro ipsilesional de indivíduos, com AVED e AVEE e sujeitos sadios na realização de movimentos de alcance para três alvos distintos, posicionados no espaço ipsilateral ao membro superior que realizava o movimento. Os autores verificaram que independente da direção do alvo, os TR foram maiores para o grupo com AVED (aproximadamente ms) em comparação aos demais grupos. Os autores atribuíram esses tempos de reação mais longos a duas hipóteses: ao maior tempo em detectar a localização do alvo ou pelo planejamento motor mais eficiente, a fim de produzirem movimentos mais coordenados [29]. A complexidade da tarefa no presente estudo foi manipulada pela distância e dimensão do alvo conforme proposto por Fitts [16], além da direção

55 55 do movimento. O ID reflete uma relação entre a distância e o tamanho do alvo e pressupõe que quanto maior o ID maior é a complexidade da tarefa. Para todas as comparações entre grupos houve diferenças no tempo de reação em relação ao ID, sendo que os TR aumentaram em função da maior dificuldade da tarefa. A relação entre o TR e a complexidade da tarefa já foi demonstrada anteriormente [11, 50, 53, 54]. Munro et al. em um estudo realizado com adultos sadios avaliou a influência da distância do alvo no tempo de reação em movimentos de alcance. Os resultados mostraram que a distância influenciava o tempo de reação apenas quando o alvo era previamente conhecido, como acontece em nosso estudo. Quanto maior fosse à distância do alvo, maior era o tempo de reação [12]. Lajoie et al. em um experimento que investigou o planejamento do movimento para três níveis de precisão (sem precisão, baixa precisão e alta precisão) observaram que o TR foi mais longo com o aumento da precisão requisitada pela tarefa e que tal aumento reflete que o planejamento das características de acurácia envolvidas na tarefa ocorre antes da iniciação do movimento [11]. Dounskaia [55] aponta que o planejamento do movimento deve antecipar inclusive os comandos necessários para determinar a coordenação adequada dos movimentos do ombro e cotovelo envolvidos no alcance. As estratégias necessárias para a realização do movimento ipsilateral e contralateral utilizados no presente estudo são essencialmente diferentes. No movimento contralateral o envolvimento da articulação proximal é substancialmente maior do que o movimento do cotovelo, enquanto que no movimento ipsilateral o inverso acontece, isto é o movimento do cotovelo é mais relevante para o movimento de alcance do que o movimento do ombro. Apesar do planejamento diferenciado do movimento ipsilateral e contralateral descrito pela autora, tais diferenças não se refletiram no TR de acordo com os resultados do presente estudo. O tempo para o pico de velocidade foi diferente apenas na comparação entre o grupo controle e o grupo com lesão no hemisfério esquerdo e para os

56 56 alvos ipsilaterais em relação aos contralaterais para todos os grupos. De acordo com Haaland et al. o componente inicial do movimento, definido pelo tempo para o pico de velocidade, é tradicionalmente associado ao processamento em alça aberta, menos influenciado por aferências sensoriais visuais e/ou proprioceptivas que modifiquem o planejamento do movimento [5]. Os resultados do presente estudo demonstram que, este processamento está alterado para o grupo com lesão no hemisfério esquerdo e para os movimentos contralaterais. É possível que alguma modulação relativa ao torque inicial do movimento e à relação da ativação muscular agonista/antagonista possa estar ocorrendo já na fase inicial do movimento. A possibilidade de ocorrência de algum tipo de correção de direção da trajetória é outra possibilidade, visto que para estes casos os tempos para o pico de velocidade foram mais longos. Isto é particularmente notável no AVEE que alcançou TPV de até 238 ms em média. A discussão destes dados será retomada mais adiante. A relação entre o TPV/TM foi menor para as lesões no hemisfério direito do que para o grupo controle dependendo da direção e do ID da tarefa, e também foi menor para IDs maiores nas comparações do grupo com lesão no hemisfério esquerdo. Essa menor relação entre o TPV/TM reflete um maior tempo de desaceleração na curva do perfil de velocidade, observada quando a demanda de acurácia na tarefa é alta. Similares aos nossos resultados, Winstein e Pohl analisando o perfil de velocidade do movimento de alcance por meio de análise cinemática, observaram que a fase de desaceleração do movimento foi significativamente maior nas lesões do hemisfério direito, mas não nas lesões do hemisfério esquerdo e atribuem essa diferença a um prejuízo no processamento visual, necessário para acurácia da tarefa, decorrente da lesão hemisférica. Halland et al. também não encontraram diferenças significativas no tempo de desaceleração em movimentos ipsilaterais em pacientes com lesão no hemisfério esquerdo [8]. Por outro lado, os autores encontraram um aumento no TPV nos movimentos recíprocos, nas lesões em hemisfério esquerdo, sugerindo um papel especializado deste hemisfério no controle da fase balística do movimento [42].

57 57 Dessa forma, considerando-se os nossos resultados do TPV e a relação TPV/TM em conjunto, parece que o TPV, alterado nas lesões do hemisfério esquerdo, reflete muito mais uma característica da execução do movimento do que o seu planejamento, como sugere a literatura. O mesmo pode ser considerado na relação TPV/TM, menor nas lesões do hemisfério direito, que reflete o aumento no tempo de desaceleração e, portanto, uma mudança da estratégia utilizada na execução do movimento Execução do Movimento A execução dos movimentos de alcance deste estudo foi analisada por meio das variáveis: tempo de movimento, pico de velocidade, suavidade, erro variável e linearidade. Os resultados deste estudo sugerem que a execução da resposta é alterada nas lesões de ambos os hemisférios cerebrais, porém de forma diferenciada. A lesão no hemisfério esquerdo gerou um maior tempo de movimento, um menor pico de velocidade e menor suavidade quando comparados ao desempenho de indivíduos sadios, enquanto a lesão no hemisfério direito levou a um maior erro variável quando comparada à lesão no hemisfério esquerdo. Também houve forte influência da direção e do ID na execução do movimento. O movimento realizado para alvos posicionados no espaço contralateral ao membro superior que o realiza, gera um maior TM, menor PV e menor suavidade. Em relação ao ID, a maior dificuldade da tarefa causa um aumento no TM e uma diminuição na suavidade do traçado, enquanto o PV e a linearidade parecem ser mais influenciados pela distância do alvo. O aumento do tempo de movimento, o menor pico de velocidade e a menor suavidade ocorreram apenas na comparação entre o desempenho dos pacientes com lesões no hemisfério esquerdo e nos indivíduos sadios, sendo maior para o grupo AVEE, sugerindo que lesões no hemisfério esquerdo afetam a execução do movimento. Um estudo que comparou pacientes com lesão no hemisfério esquerdo e indivíduos sadios na realização de tarefas de alcance com o membro ipsilesional para alvos localizados a duas diferentes

58 58 distâncias (curta/longa) na direção ipsilateral, verificou que o TM foi maior para o grupo com lesão em hemisfério esquerdo quando comparados aos controles [8]. No presente estudo, não foram encontradas diferenças significativas no TM para o grupo com lesão no hemisfério direito, no entanto os valores obtidos nos pacientes foram sistematicamente maiores do que nos indivíduos sadios. Schaefer et al.(2007) e Schaefer et al. (2009) encontraram maiores TM tanto nos pacientes com lesão em hemisfério esquerdo quanto em hemisfério direito quando comparados aos indivíduos sadios em movimentos de alcance com o membro ipsilesional [30, 56]. Dessa forma, sugere-se que os TM são mais longos nas lesões de ambos os hemisférios, mas isso é particularmente notável nas lesões do hemisfério esquerdo. Tal disfunção ipsilesional observada nos pacientes com lesão no hemisfério esquerdo foi também demonstrada pela menor suavidade do traçado realizado por estes pacientes. Essa variação da trajetória do traçado sugere, de acordo com Schaefer et al. [29], uma menor coordenação nos padrões de movimento das articulações do ombro e cotovelo durante a realização do alcance. O pico de velocidade foi menor nos pacientes com lesão no hemisfério esquerdo quando comparados aos indivíduos sadios. O mesmo foi encontrado por Schaefer et al. [29] e Winstein e Pohl [57]. Os resultados mostraram que o PV foi maior para os alvos posicionados a uma maior distância do ponto inicial (18 cm: ID4,5L e ID5,5) quando comparado com o os alvo mais próximos (9cm: ID3,5 e ID 4,5P) para todos os grupos, o que não foi demonstrado para as outras variáveis citadas. A maior distância do alvo, gerando maiores picos de velocidade, já foi demonstrada em estudo anterior e parece estar relacionada ao pico de aceleração inicial [58]. Tanto o TM quanto o PV variaram em função do ID. O TM mostrou um aumento progressivo relacionado à dificuldade da tarefa (inclusive entre ID4,5P e ID4,5L) como o esperado e encontrado por outros autores [17, 59]. Já o PV, para uma mesma distância, diminuiu quando o movimento foi realizado para alvos menores para todos os grupos, de acordo com a troca entre velocidade e

59 59 acurácia observada neste tipo de tarefa. Ressalta-se que para essas três variáveis (TM, PV e suavidade) as diferenças entre os grupos ficam mais claras quando o alvo estava posicionado à 18 cm, ou seja, mais distante do ponto inicial. Fradet et al. em um estudo que avaliou a suavidade durante movimentos de alcance em adultos jovens e destros, com o membro superior direito, observaram que as unidades de movimento foram mais freqüentes quando o movimento foi direcionado para os alvos menores do que para os alvos maiores, e que o pico de velocidade também foi menor durante os movimentos para os alvos menores. Esses autores concluem que a suavidade pode refletir tanto ao aumento da estabilidade do movimento durante sua realização ou em função das correções necessárias para melhora da acurácia [41]. Em nosso estudo, não podemos atribuir a diminuição da suavidade encontrada exclusivamente a um desses fatores. Nos pacientes com lesão à esquerda o TPV pareceu aumentar como consequência ao aumento do TM e este aumento pode refletir os ajustes para estabilização do membro. Por outro lado, a interação entre grupo e ID apenas na comparação entre AVED e os indivíduos sadios, associado às interações encontradas na relação TPV/TM para este grupo e às diferenças encontradas em função dos IDs para todos os grupos, podem refletir que a diminuição da suavidade ocorreu em função da acurácia final. Tanto o TM como o PV e a suavidade tiveram uma forte influência da direção do movimento. O TM para todos os grupos foi maior para os alvos contralaterais do que ipsilaterais. É descrito na literatura que o traçado com inclinação à direita, realizado pelo membro superior direito é o único a depender, predominantemente, de movimentos do cotovelo, enquanto, para inclinação para a esquerda e para as linhas horizontais e verticais, os movimentos do ombro são predominantes e acompanhados de pequenas amplitudes de movimentos do cotovelo [20]. Schaefer et al. também observaram um efeito da direção do alvo no tempo de movimento, sendo maior para os alvos localizados na direção medial (contralateral) do que no

60 60 centro ou direção lateral (ipsilateral), considerando-se alvos posicionados a uma mesma distância [29]. Para todos os grupos o pico de velocidade foi maior para o alvo ipsilateral do que contralateral. Esses resultado corroboram com o estudo Lin et al. realizado em pacientes com AVEE, AVED e controles sadios utilizando o braço ipsilesional na execução de tarefas de alcance, onde foi encontrado um maior pico de velocidade para atingir os alvos ipsilaterais, quando comparados aos contralaterais na condição em que a precisão do movimento era enfatizada independente dos grupos [36]. Além disso, a suavidade do movimento foi menor para o alvo contralateral do que ipsilateral nas comparações que envolveram a lesão no hemisfério esquerdo. Sendo assim, a maior demanda de coordenação para o movimento contralateral, por envolver o movimento interarticular do ombro e cotovelo de forma mais acentuada, se reflete no TM, no PV e na suavidade de execução do movimento, interferindo negativamente no desempenho dos indivíduos com lesões do hemisfério esquerdo. O erro variável foi maior nas lesões do hemisfério direito do que esquerdo para todas as condições analisadas, mas principalmente para os movimentos contralaterais. Esses resultados corroboram os encontrados por Schaefer et al. em um estudo que comparou pacientes com AVE em hemisfério direito e esquerdo e indivíduos sadios em movimentos de alcance. Os autores verificaram que danos no hemisfério direito levaram a maiores erros para atingir posições finais [30]. Tomados em conjunto, esses resultados sugerem que apesar do aumento do tempo de desaceleração, possivelmente pela ocorrência de ajustes corretivos em função das condições da tarefa, maiores erros para atingir as posições finais permaneceram nas lesões do hemisfério direito. Essas alterações, observadas nas lesões do hemisfério direito, sugerem uma especialização deste hemisfério, relacionados às características espaciais da tarefa [29], já apontada no planejamento do movimento. A linearidade foi similar em todos os grupos analisados e para ambas as direções do movimento, adicionalmente a linearidade foi maior para os maiores IDs. A análise mais detalhada da curvatura da trajetória em função do ID

61 61 mostra que a distância do alvo influencia de forma mais acentuada a linearidade do movimento do que as demais condições. Para o mesmo ID4,5 a curvatura do traçado foi maior para o alvo mais próximo (9 cm) do que para o alvo mais distante (18 cm). Esses resultados corroboram os de Michaelsen et al. [60]. Neste estudo, realizado com pacientes hemiparéticos e indivíduos sadios na realização de movimentos de alcance com o braço hemiparético para alvos posicionados a duas diferentes distâncias (mais próximo e mais distante do corpo), os autores verificaram que a linearidade foi maior para o alvo mais distante quando comparado ao alvo mais próximo, independente do grupo, corroborando com os achados deste estudo e atribuíram tal resultado à necessidade de orientação da mão de forma mais apropriada para os alvos mais próximos. Tal diferença na linearidade do movimento relativa à distância do alvo pode ter contribuído para os resultados encontrados para os diferentes índices de dificuldade da tarefa Limitações do estudo Como limitações deste estudo ressaltamos que, não foram utilizados testes específicos para humor, atenção e negligência para os pacientes com lesão hemisférica, os quais podem ter contribuído de forma diferenciada nas lesões do hemisfério direito e hemisfério esquerdo para o resultado deste estudo. A comparação estatística entre os grupos neste estudo foi realizada separadamente visto que um único grupo controle que realizou os movimentos com o lado direito e esquerdo foi utilizado. Novos estudos são necessários envolvendo um segundo grupo controle, sendo que cada grupo realizaria exclusivamente as tarefas com um dos lados e uma única análise de variância comparando os quatro grupos simultaneamente seria possível. Outra limitação importante foi a variabilidade tanto da escala de Fugl- Meyer quanto no tempo de lesão dos indivíduos com lesão hemisférica.

62 62 Sugerem-se novos estudos que possam dividir os pacientes em grupos de acordo com o grau de comprometimento motor ou pelo tempo de lesão.

63 63 6. CONCLUSÃO Com base nos resultados encontrados é possível concluir que as lesões hemisféricas unilaterais comprometem o desempenho da função do membro superior ipsilesional, seja por alterações no planejamento como na execução do movimento e que tais alterações são dependentes do hemisfério acometido bem como das características da tarefa (direção do movimento e ID). As lesões no hemisfério direito interferem principalmente em aspectos relativos às características visuoespaciais da tarefa, tanto no planejamento quanto na execução do movimento. Por outro lado, as lesões no hemisfério esquerdo geram um maior comprometimento na execução do movimento, desde os seus componentes iniciais, o que atribui ao hemisfério esquerdo uma especialização relativa aos componentes dinâmicos envolvidos no controle do movimento de alcance. Tanto a direção do movimento como o índice de dificuldade da tarefa influenciam o desempenho do movimento de alcance. No entanto, enquanto o ID interfere tanto no planejamento quanto na execução do movimento, a direção influencia principalmente a sua execução.

64 64 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Kandel ER, Schwartz JH, Jessel TM. Princípios de Neurociência: Manole; [2] McCrea PH, Eng JJ, Hodgson AJ. Biomechanics of reaching: clinical implications for individuals with acquired brain injury. Disability and Rehabilitation Jul 10;24(10): [3] Shumway-Cook A, Woollacott MH. Controle Motor-Teoria e Aplicações Práticas: Manole; [4] Schmidt RA, Wrisberg CA. Aprendizagem e Performance Motora-Uma Abordagem da Aprendizagem Baseada no Problema: Artmed; [5] Haaland KY, Prestopnik JL, Knight RT, Lee RR. Hemispheric asymmetries for kinematic and positional aspects of reaching. Brain May;127(Pt 5): [6] Atkeson CG, Hollerbach JM. Kinematic features of unrestrained vertical arm movements. The Journal of Neuroscience Sep;5(9): [7] Magill RA. Aprendizagem Motora - Conceitos e Aplicações: Edgard Blucher; [8] Haaland KY, Schaefer SY, Knight RT, Adair J, Magalhaes A, Sadek J, et al. Ipsilesional trajectory control is related to contralesional arm paralysis after left hemisphere damage. Experimental Brain Research Jun;196(2): [9] Brown SH, Cooke JD. Movement-related phasic muscle activation. I. Relations with temporal profile of movement. Journal of Neurophysiology March 1, 1990;63(3): [10] Alt Murphy M, Willen C, Sunnerhagen KS. Kinematic variables quantifying upper-extremity performance after stroke during reaching and drinking from a glass. Neurorehabilitation and Neural Repair. Jan;25(1): [11] Lajoie JM, Franks IM. Response programming as a function of accuracy and complexity: Evidence from latency and kinematic measures. Human Movement Science [12] Munro H, Plumb MS, Wilson AD, Williams JH, Mon-Williams M. The effect of distance on reaction time in aiming movements. Experimental Brain Research Nov;183(2):

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69 ANEXO 1 - APROVAÇAO DO CEP 69

70 ANEXO 2 MINI-EXAME DO ESTADO MENTAL 70

71 FECHE OS OLHOS 71

72 72 ANEXO 3 - INVENTÁRIO DE EDINBURG 1. Teste de Dominância Motora Manual (Oldfield 1971) Por favor, indique sua preferência manual nas seguintes atividades, assinalando + na coluna apropriada. Quando sua preferência for tão forte de modo a você não ser capaz de usar a outra mão, assinale ++. Se não existir preferência, assinale + nas duas colunas. Esquerda Direita 1 Escrever 2 Desenhar 3 Jogar uma pedra 4 Usar uma tesoura 5 Escovar os dentes 6 Usar uma faca (sem o garfo) 7 Usar uma colher 8 Usar uma vassoura (mão superior) 9 Acender um fósforo 10 Abrir a tampa de um vidro (mão que segura a tampa)

73 ANEXO 4 - ESCALA DE FUGL MEYER 73

74 74

75 75

76 76 ANEXO 5 - TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO ANÁLISE DO PLANEJAMENTO E EXECUÇÃO DE TAREFAS MOTORAS DE DIFERENTES COMPLEXIDADES EM PACIENTES PÓS ACIDENTE VASCULAR ENCEFÁLICO Termo de Consentimento Livre e Esclarecido O Sr(a) RG n o, nascido em, do sexo, residente a na cidade de, está sendo convidado a participar de um estudo cujo objetivo é avaliar o desempenho de indivíduos na realização de movimentos de membros superiores. O Sr.(a) será posicionado sentado confortavelmente em frente a uma mesa e terá o seu tronco estabilizado na cadeira por meio de uma faixa de velcro. Nesta mesa Sr.(a) verá um monitor e em frente à ele uma superfície digitalizadora, que é sensível aos traçados realizados sobre ela por meio de uma caneta especial. Serão apresentados alvos no monitor e o Sr.(a) deverá realizar traçados para estes alvos o mais rapidamente possível, de acordo com as orientações do pesquisador. O desenho gerado pelo traçado será registrado para posterior análise. O Sr.(a) realizará tarefas que envolvem diferentes alvos e sequências, de mais simples a mais complexas. Essas tarefas serão