UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA JÚLIO DE MESQUITA FILHO INSTITUTO DE BIOCIÊNCIAS RIO CLARO

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1 unesp UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA JÚLIO DE MESQUITA FILHO INSTITUTO DE BIOCIÊNCIAS RIO CLARO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA MOTRICIDADE (BIODINÂMICA DA MOTRICIDADE HUMANA) A INTERFERÊNCIA DA TAREFA DUPLA, MOTORA E COGNITIVA, NO ANDAR DE PACIENTES COM DOENÇA DE PARKINSON ROSANGELA ALICE BATISTELA Dissertação apresentada ao Instituto de Biociências do Campus de Rio Claro, Universidade Estadual Paulista, como parte dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Ciências da Motricidade. Rio Claro Novembro 2012

2 ROSANGELA ALICE BATISTELA A INTERFERÊNCIA DA TAREFA DUPLA, MOTORA E COGNITIVA, NO ANDAR DE PACIENTES COM DOENÇA DE PARKINSON Orientadora: Profa. Dra. Lilian Teresa Bucken Gobbi Dissertação apresentada ao Instituto de Biociências do Campus de Rio Claro, Universidade Estadual Paulista, como parte dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Ciências da Motricidade. Rio Claro Novembro 2012

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4 Dedico este trabalho aos grandes e eternos amores da minha vida, pai, mãe e Rose, por estarem ao meu lado em cada etapa da minha vida.

5 AGRADECIMENTOS Agradeço a meus pais que sempre acreditaram em mim, sempre me deram força e me apoiaram em todas as circunstâncias. Agradeço também a minha irmã e melhor amiga, Rose, pelas conversas, conselhos acadêmicos, amizade e acima de tudo pelo incentivo. Amo muito vocês!! Meus sinceros agradecimentos a Lilian Gobbi, minha orientadora. Obrigada pelo aceite da proposta do trabalho, pelas contribuições essenciais feitas a este e principalmente pela oportunidade de ter trabalhado e aprendido com você. Muito obrigada por ter ido comigo ao Canadá, me apoiado e me incentivado. Muito obrigada por tudo!! Muito obrigada por existir!! Agradeço imensamente à Wilfrid Laurier University, especialmente aos membros do MDRC (Quincy, Iko, Carol, Sam, Rachel, Trish, Haseel, Kaylena, Matt Brown, Matt Sacheli e Tracy) pela disponibilidade do local de avaliação, empréstimo dos equipamentos e pela amizade. Especialmente, ao Quincy e família pela hospitalidade, apoio, amizade e pela oportunidade de realizar este estudo num outro país. Agradeço a Sam pela ajuda com as avaliações de cognição, a Rachel pelo agendamento das coletas com os participantes, a Carol e o Iko por me ajudarem e me apoiarem nos momentos bons e ruins durante a realização das coletas deste estudo. Thank you very much for everything!! Aos membros do LEPLO pelos conhecimentos compartilhados no dia-a-dia do laboratório, pelas contribuições feitas ao trabalho e pelos momentos de descontrações e risadas. Em especial, agradeço àqueles que participaram das coletas de dados (Rodrigo, Ellen e Marcelo), ao Rodrigo pela ajuda com a estatística e ao Fabinho pela ajuda com o MATLAB. Muito obrigada a todos!

6 Aos professores Renato Moraes e Fátima Valéria Rodrigues de Paula, membros da banca do Exame Geral de Qualificação e da Defesa de Mestrado, pelo conhecimento transmitido e pelas contribuições com o presente estudo. Agradeço aos colegas e amigos que no decorrer dessa caminhada tiveram participação de alguma forma na realização deste trabalho, cito aqui alguns deles: Danilla, Deco, Pri Formaggio, Nati Rinaldi, Ciça, Pri Nakamura, Camila Papini, Carlos Sponton, Rômulo Fernandes, Jamile, Clara, Vivi, Nadya Pupin, Giselle Tavares, Janaina Pedro, Larissa, Maria Joana, Katinha, Flávia, Julimara, Luiza, Xandão, Carlinha, Thays, Claudinho e, ao pessoal do LAFE de modo geral... Não preciso dizer o quanto vocês foram e são importantes pra mim, pois cada um sabe o valor que tiveram e tem na minha vida. Muito obrigada por existirem!! À FAPESP e ao CNPq, pelo apoio financeiro na forma de bolsas de mestrado e de iniciação científica. Agradeço de coração todos àqueles que de alguma forma contribuíram em minha vida pessoal, acadêmica e na realização deste trabalho. Desejo que cada segundo do tempo de vocês que foram despendidos para me ajudar sejam revertidos em momentos de alegrias, realizações e muitas... muitas coisas boas. O meu muito obrigada!

7 RESUMO A capacidade de realizar tarefas duplas é altamente vantajosa e um pré-requisito para uma vida funcionalmente eficiente. Pacientes com DP, ao realizar tarefa cognitiva e andar, simultaneamente, revelam falta de automaticidade e alterações no padrão de andar. A tarefa cognitiva normalmente empregada requer contagem regressiva ou nomeação de objetos, que apresenta um componente motor, o falar. Poucos estudos verificaram o desempenho na tarefa secundária e empregaram tarefa cognitiva sem componente motor. Neste contexto, a principal questão que norteou este estudo foi: como indivíduos neurologicamente sadios e pacientes com DP idiopática modificam as características espaciais e temporais do andar frente à tarefa dupla com diferentes exigências? Assim, os objetivos do presente estudo foram: a) identificar as alterações comportamentais que ocorrem no andar de indivíduos com DP perante situações de tarefa dupla (motora, cognitiva e motora-cognitiva); b) comparar o comportamento locomotor e o desempenho na tarefa secundária entre pacientes com DP e indivíduos neurologicamente sadios. Participaram deste estudo 30 indivíduos com DP idiopática classificados entre os Estágios 1 e 2,5 da escala de Hoehn & Yahr e 24 indivíduos neurologicamente sadios, grupo controle (GC). Cada participante foi convidado a percorrer andando rápido uma distância de 8 metros, nas seguintes condições experimentais: a) controle = apenas andar; b) andar e carregar uma bandeja; c) andar, carregar a bandeja e equilibrar uma bola de golfe; d) andar, carregar a bandeja e realizar a quinta parte do teste de Stroop; e e) andar, carregar a bandeja equilibrando a bola de golfe e realizar a quinta parte do teste de Stroop. Cinco tentativas por condição, totalmente randomizadas, foram realizadas. Os pacientes realizaram as tarefas em estado ON do medicamento. As análises do andar e do deslocamento da bandeja foram realizadas por meio de um sensor Optotrak posicionado no plano sagital direito do participante, que registrou o deslocamento dos IREDs. A análise da tarefa cognitiva secundária foi realizada por meio do número de tentativas corretas. As variáveis espaciais e temporais do andar, o desempenho no teste de Stroop e o deslocamento da bandeja foram comparados entre os grupos por meio de análise de variância com dois fatores (grupo e condição), com medidas repetidas no fator condição. O nível de significância de α < 0,05 foi mantido em todas as análises. Os resultados revelaram que o grupo com DP apresentou mais alterações no padrão do andar com redução no comprimento e velocidade da passada e aumento na duração da passada quando comparado ao GC. Ainda, com o aumento na complexidade da tarefa, alterações no padrão do andar também foram observadas. Nas variáveis de deslocamentos médio-lateral e vertical da bandeja menores valores foram observados com o aumento da complexidade das tarefas (c, d e e), no entanto, foram realizadas com sucesso. Não foram observadas diferenças no desempenho na tarefa secundária cognitiva entre os grupos. Com base nos resultados obtidos pode-se concluir que: a) a atenção é necessária nas condições mais desafiadoras de tarefa dupla; b) a DP afeta as características espaciais e temporais do andar que permanecem em condição de tarefa dupla. Palavras chave: Tarefa dupla, andar e Doença de Parkinson.

8 ABSTRACT The capacity to perform dual task is highly advantage and it is a condition for a functionally efficient life. While doing dual task, walking and cognitive task, Parkinson s disease (PD) patients present lack of automaticity and gait pattern alterations. The most common cognitive task used in experimental settings is the inverse counting or object naming, which presents a motor component, to speak. Few studies measured the performance on the secondary task and used a cognitive task without a motor component. In this context, the main question driven this study was: how neurologically healthy individuals and PD patients change the spatial and temporal gait parameters facing dual task with different demands? Therefore, the aims of this study were: a) to identify the gait behavior changes under dual task conditions (motor, cognitive and motor-cognitive); b) to compare the locomotor behavior and the performance on the secondary task between PD patients and neurologically healthy individuals. Thirty idiopathic PD patients, classified in Stages 1 to 2.5 of the Hoehn & Yahr scale and 24 neurologically healthy individuals (control group) participated in this study. Each participant was invited to walk fast a 8m long pathway under the following experimental conditions: a) control = only walk; b) walk and hold a tray; c) walk, hold a tray and balance a golf ball; d) walk, hold a tray and perform the fifth Stroop test part; and e) walk, hold a tray, balance a golf ball and perform the fifth Stroop test part. Five trials for each condition, totally randomized, were performed. PD patients participated in ON status of medication. The analysis of gait and tray were done through the Optotrak sensor that registered the IREDs displacements in the individual sagittal plan. The cognitive secondary task analysis was done by means of the number of the correct trials. The spatial and temporal gait variables, the performance on the Stroop test, the tray displacements were compared between groups by means of the analysis of variance with two factors (group and condition) with condition been treated as repeated measure. The α <0.05 significance level was kept in all statistical analysis. The results revealed that the PD group showed more changes in the gait pattern with reduced stride length and velocity and increased stride duration in comparison to the GC. Even, with the increased in the task complexity, changes in gait pattern were also observed. In the medial-lateral and vertical displacements of the tray, lower values were observed with increasing in the tasks complexity (c, d and e), however, participants have been performed them successfully. There were no differences between groups in performance of the cognitive secondary task. There was a relationship between baseline and cognitive variables and gait, tray displacement variables and the performance on the secondary cognitive task, for both groups. Based on these results, it can be concluded that: a) attention is necessary under more challenging conditions of dual task; b) PD affects the spatial and temporal gait parameters which remains in dual task situation. Key-Words: dual task, gait, and Parkinson s disease.

9 LISTA DE ILUSTRAÇÕES FIGURA 1 - Representação resumida da circuitaria dos núcleos da base para a circuitaria normal (A) e a circuitaria anormal causada pela DP (B). Legenda: GPi = Globo Pálido Interno, SNr = Substância negra (parte reticulada), SNc = Substância negra (parte compacta), GPe = Globo Pálido Parte Externa, NST = Núcleo Subtalâmico. As setas indicam aumento e diminuição, respectivamente FIGURA 2 - Representação esquemática dos circuitos que podem estar envolvidos no controle dos movimentos automáticos, voluntários, volitivos, no tônus muscular e na locomoção. NPP- Núcleo pedúnculo-pontino; RLM Região locomotora mesencefáfica. Setas em preto: GABA FIGURA 3 - Fotos da bandeja de acordo com as condições experimentais FIGURA 4 - Foto da bandeja com a localização dos marcadores de diodos no plano sagital direito FIGURA 5 - Valores médios e desvios-padrão das variáveis dependentes do andar: comprimento da passada (A), velocidade da passada (B), duração da passada (C), duração do suporte simples (D) e duração do duplo suporte (E) dos indivíduos com DP e neurologicamente sadios (GC) nas condições a (andar), b (andar e carregar uma bandeja), c (andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe, d (andar, carregar uma bandeja e realizar a quinta parte do teste de Stroop e e (andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe e realizando a quinta parte do teste de Stroop) FIGURA 6 - Valores médios e desvios-padrão das variáveis dependentes da bandeja deslocamento médio-lateral (A) e deslocamento vertical (B) em centímetros (cm) dos indivíduos com DP e neurologicamente sadios (GC) nas condições b (andar e carregar uma bandeja), c (andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe, d (andar, carregar uma bandeja e realizar a quinta parte do teste de Stroop e e (andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe e realizando a quinta parte do teste de Stroop)... 58

10 LISTA DE QUADRO QUADRO 1 - Estudos envolvendo tarefa dupla (TD) no andar de indivíduos com DP. Tarefa simples (TS); grupo controle (GC); número (Nº)

11 LISTA DE TABELA TABELA 1 - Médias e os desvios-padrão para a caracterização dos participantes por grupo e os resultados encontrados pela ANOVA e pelo teste U de Mann-Whitney.. 52 TABELA 2 - Tempo de evolução da DP e os medicamentos em uso para o tratamento da DP por participante do grupo de pacientes TABELA 3 - Resultados da comparação entre grupos para as variáveis cognitivas iniciais pelo teste U de Mann-Whitney TABELA 4 - Valores médios e desvios-padrão das variáveis dependentes do andar que apresentaram efeito de grupo TABELA 5 - Valores médios e desvios-padrão das variáveis dependentes do andar que apresentaram efeito de condição e resultados do teste de contraste TABELA 6 - Valores médios e desvios-padrão das variáveis dependentes do deslocamento da bandeja que apresentaram efeito de condição e resultados do teste de Post Hoc TABELA 7 - Médias e desvios-padrão das variáveis da tarefa cognitiva secundária nas condições experimentais d e e, separadamente por grupo

12 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA REVISÃO DE LITERATURA Doença de Parkinson Núcleos da Base Núcleos da Base: Alterações em função da DP Funções Executivas Andar Tarefa Dupla OBJETIVO HIPÓTESES MATERIAIS E MÉTODO Participantes Avaliações dos Participantes Procedimentos Experimentais Coleta e análise dos dados Tarefa Variáveis dependentes Análise Estatística RESULTADOS Variáveis descritivas iniciais e cognitivas Variáveis dependentes do andar Variáveis dependentes do deslocamento da bandeja Variáveis dependentes da tarefa cognitiva secundária, parte 5 do teste de Stroop DISCUSSÃO Interferência da DP Impacto da complexidade da tarefa dupla Circuitos neurais envolvidos CONCLUSÃO REFERÊNCIAS APÊNDICE A - TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO CANADÁ ANEXO A - PARECER DO COMITÊ DE ÉTICA AD REFERENDUM ANEXO B - PARECER DO COMITÊ DE ÉTICA... 90

13 11 1 INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA Reconhecida como doença idiopática, ou seja, sem uma causa ainda definida, a doença de Parkinson (DP) é crônica, neurodegenerativa e progressiva do sistema nervoso central, com evolução irreversível, desencadeada principalmente pela morte progressiva de neurônios dopaminérgicos da substantia nigra pars compacta. A redução da dopamina nas regiões corticais (BLIN et al., 1991) causa distúrbios de ordem executiva e atencional (GUYTON, 1993; SHUMWAY-COOK; WOOLLACOTT, 2003; CALABRESI et al., 2006), comprometendo as funções dos núcleos da base. Os núcleos da base auxiliam no controle da atividade motora por meio de conexões com as regiões corticais frontais, que integram tanto funções motoras quanto cognitivas, especialmente as funções executivas (TANAKA et al., 2009). Estas vias são responsáveis pelas habilidades cognitivas envolvidas no planejamento, iniciação, reconhecimento de erros (GOVEROVER, 2004; LORD; ROCHESTER, 2007), sequenciamento e monitoramento de comportamentos complexos, tais como a adaptação dos padrões motores ao contexto (PIERUCCINI- FARIA et al., 2006). As mudanças responsáveis pelo declínio das funções executivas parecem ocorrer nos circuitos que se originam no lobo frontal e se projetam para o estriado, onde ocorre degeneração progressiva de neurônios dopaminérgicos. Como consequência, há desequilíbrio entre os sinais inibitórios e excitatórios, os quais são direcionados às estruturas dos núcleos da base e enviados por estes ao córtex motor. A ativação dessas estruturas é necessária para a escolha de ações que levam ao sucesso do objetivo, além de coordenar pensamentos e ações (TEKIN; CUMMINGS, 2002). Devido a estes distúrbios, o comprometimento na realização de movimentos sequenciais bem aprendidos, repetitivos e simultâneos é inevitável (GUYTON, 1993; O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; CALABRESI et al., 2006) e induzem a alterações no controle do equilíbrio e do andar (MORRIS; IANSEK, 1996; HORAK; MACPHERSON, 1996; MORRIS et al., 2001; SHUMWAY-COOK; WOOLLACOTT, 2003; LORD; ROCHESTER, 2007). Da mesma forma, fica comprometido o direcionamento da atenção para controlar tarefas mais complexas, a concentração,

14 12 a capacidade de abstração, a flexibilidade de controle mental, as funções executivas, o controle de impulsos e a memória operacional (ROYALL et al., 2002; ARNSTEN; LI, 2005; CALABRESI et al., 2006). Assim, mensurar estes aspectos é importante para a seleção da amostra e para a caracterização de indivíduos com DP e sadios. Embora a complexidade da tarefa tenha interferência no andar, há outros fatores agravantes, como depressão, equilíbrio pobre e gravidade da DP, que também comprometem o andar dos indivíduos, gerando perda da automaticidade, velocidade mais lenta, passos curtos, aumento do tempo de duplo suporte e aumento da variabilidade de uma passada para outra. Estas alterações no padrão de andar promovem aumento no risco de quedas e, consequentemente, comprometimento na independência e na segurança dos indivíduos com DP (MORRIS et al.,1996; BOND; MORRIS, 2000; O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; ROCHESTER et al., 2004; ROCHESTER et al., 2008). Executar mais de uma tarefa ao mesmo tempo é comum em muitas atividades da vida diária. A capacidade de realizar tarefas duplas é altamente vantajosa e um pré-requisito para uma vida funcionalmente eficiente (TEIXEIRA; ALOUCHE, 2007), pois, há a necessidade do monitoramento do ambiente, evitando acidentes e quedas, uma vez que afetam o equilíbrio (O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002). Assim, a incidência de quedas é ainda maior em indivíduos com DP quando em tarefa dupla (O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; ROCHESTER et al., 2004; ROCHESTER et al., 2008), resultando muitas vezes em fraturas, traumas, hospitalização e tendo grande impacto na qualidade de vida desses indivíduos (CHRISTOFOLETTI, 2010; KELLY; EUSTERBROCK; SHUMWAY-COOK, 2012). Dessa forma, maiores gastos orçamentários com a saúde após a queda são despendidos a essa população (CHRISTOFOLETTI, 2010; KELLY; EUSTERBROCK; SHUMWAY-COOK, 2012). Em situações de tarefa dupla, seja ela motora ou cognitiva, a atenção dividida é exigida. A produção do movimento necessita ser pensada e processada por um desvio do circuito deficitário dos núcleos da base, de forma a ativar o córtex pré-motor (BEHRMAN; TEITELBAUM; CAURAUGH, 1998; BOND; MORRIS, 2000; BLOEM et al., 2001a). Mesmo utilizando o desvio do circuito deficitário dos núcleos da base, pacientes com DP comumente têm dificuldades no desempenho de movimentos, particularmente quando executam duas tarefas motoras

15 13 simultaneamente (WU; HALLET, 2008). Contudo, esta dificuldade não é restrita a tarefas motoras, mas observada também em tarefas cognitivas ou combinadas (motora-cognitiva), indicando que talvez a dificuldade na execução de tarefas duplas não seja um problema puramente motor (OLIVEIRA et al., 1998; WU; HALLET, 2005; STELLA et al., 2007; WU; HALLET, 2008; 2009), especialmente pelo aumento na demanda atencional. Bond e Morris (2000) empregaram o paradigma de tarefa dupla onde indivíduos com DP carregavam uma bandeja com copos durante a realização do andar. Os indivíduos com DP apresentaram pior desempenho quando comparados com indivíduos sadios, demonstrando redução na velocidade do andar e no comprimento da passada. Da mesma forma, O Shea; Morris e Iansek (2002) constataram que tanto tarefas cognitivas como tarefas motoras simultâneas prejudicam o desempenho no andar, com os pacientes apresentando diminuição do comprimento da passada, na velocidade do andar e na cadência. Rochester e colaboradores (2004) mostraram que a estratégia adotada na tarefa dupla cognitiva teve um efeito maior sobre o andar em indivíduos com DP do que a estratégia adotada na tarefa dupla motora, sugerindo que uma tarefa dupla cognitiva pode ser mais difícil do que uma tarefa dupla motora. Muitos estudos foram realizados com andar e tarefa cognitiva, motora ou combinada, contudo ainda não existe um consenso na literatura que defina qual tarefa é mais desafiadora durante o andar para indivíduos com DP. Ainda, é importante destacar que as tarefas cognitivas empregadas por O'Shea; Morris e Iansek (2002) e Rochester e colaboradores (2004) apresentavam um componente motor associado, no caso falar. Nesta perspectiva, o presente estudo apresenta um aspecto inovador, pois a tarefa cognitiva selecionada pode ser considerada puramente cognitiva, no que se refere à exclusão do falar, pois requer resposta motora (falar) apenas ao final da tentativa e não concomitante às demais tarefas. A maioria dos estudos foca a variabilidade de parâmetros espaciais e/ou temporais do andar como um pré-requisito para o entendimento da interferência da tarefa secundária (BOND; MORRIS, 2000; O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; ROCHESTER et al., 2004; ROCHESTER et al., 2008). Entretanto, o desempenho na tarefa secundária, seja ela motora, cognitiva ou combinada, não tem sido quantitativamente avaliado. Enquanto ambos os desempenhos nas tarefas primária

16 14 e secundária não forem mensurados acuradamente, não será possível descrever as estratégias empregadas pelos pacientes com DP na presença de tarefa dupla. Neste contexto, constatou-se a necessidade de identificar as alterações comportamentais que ocorrem no andar de indivíduos com DP perante situações de tarefa dupla (motora, cognitiva e combinada), com o propósito de identificar características cinemáticas que poderiam explicar a maior incidência de quedas nesta população (O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; ROCHESTER et al., 2004; ROCHESTER et al., 2008). Esta identificação poderá contribuir para o desenvolvimento de melhores procedimentos de intervenção e prevenção para estes indivíduos. Ainda, há necessidade de avaliar o desempenho na segunda tarefa, visto que o sucesso nessas tarefas apresenta impacto na funcionalidade e na qualidade de vida. Assim, a principal questão que norteou este estudo foi: como indivíduos neurologicamente sadios e pacientes com DP idiopática modificam as características espaciais e temporais do andar frente à tarefa dupla com diferentes exigências?

17 15 2 REVISÃO DE LITERATURA A presente revisão de literatura aborda, inicialmente, aspectos gerais da doença de Parkinson (DP) com ênfase nas alterações ocorridas nos circuitos dos Núcleos da Base (NB) e as consequentes alterações motoras e cognitivas. Em seguida, são abordadas especificamente as alterações que ocorrem nas funções executivas e no andar causadas pela DP. Um tópico sobre tarefa dupla (motora, cognitiva e combinada) no andar de pacientes com DP e indivíduos neurologicamente sadios encerra a presente revisão de literatura. 2.1 Doença de Parkinson Dados epidemiográficos justificam os estudos envolvendo pacientes com doença de Parkinson (DP), uma vez que é a segunda doença neurodegenerativa mais comum. O número de pessoas com DP vem crescendo em todo o mundo (LUTZ et al., 2001) atingindo cerca de 5 milhões de pessoas (OLANOW; STERN; SETHI, 2009), principalmente adultos com mais de 50 anos de idade (VAN DEN EEDEN et al., 2003). Em torno de 1% da população com idade entre 65 e 69 anos tem a doença e há um aumento da incidência de 1 a 3% da população com 80 anos de idade (SAMII; NUTT; RANSON, 2004; DE LAU; BRETELER, 2006). Recentemente, tem sido proposto que 85% dos casos ocorrem em idosos com 65 anos de idade (TOULOUSE; SULLIVAN, 2008) e atinge 3,3% da população brasileira (BARBOSA et al., 2006). A DP é uma doença crônica, neurodegenerativa e progressiva caracterizada principalmente pela morte progressiva dos neurônios dopaminérgicos da substantia nigra pars compacta, que inervam o estriado (JURI; RODRIGUEZ-OROZ; OBESO, 2010; REDGRAVE et al., 2010). Estas estruturas estão localizadas especificamente nos NB composto pelo estriado (núcleo caudado e putâmen), globo pálido interno (GPi) e externo (GPe), substantia nigra pars reticulada (SNr) e pars compacta (SNc), e núcleo subtalâmico (NST). Os NB são altamente organizados e funcionalmente subdivididos em circuitos motor, oculomotor, associativo, límbico e órbito-frontal (ALEXANDER; DeLONG; STRICK, 1986; OBESO et al., 2000; JURI; RODRIGUEZ-OROZ; OBESO,

18 ; WICHMANN et al., 2011), variando de acordo com as projeções nas áreas corticais, onde diferentes partes são ativadas para funções e circunstâncias específicas as quais ocorrem através do circuito NB/tálamo (ALEXANDER; DeLONG; STRICK, 1986; OBESO et al., 2000; JURI; RODRIGUEZ-OROZ; OBESO, 2010; WICHMANN et al., 2011). Os NB também têm importante função na atenção, na memória de trabalho, na emoção (OBESO et al., 2008a; UTTER; BASSO, 2008; JURI; RODRIGUEZ-OROZ; OBESO, 2010), na aprendizagem de ações motoras, no planejamento e seleção de estratégias mais apropriadas para realização dos movimentos, no controle da velocidade, amplitude e quantidade de movimento, no controle para iniciar e terminar os movimentos voluntários em certo contexto comportamental, na inibição dos movimentos involuntários (MIDDLETON; STRICK, 2000; MORRIS, 2000; OBESO et al., 2008a; OBESO et al., 2008b; DeLONG; WICHMANN, 2009; JURI; RODRIGUEZ-OROZ; OBESO, 2010; REDGRAVE et al., 2010), bem como no controle do tônus muscular, da postura e da locomoção (TAKAKUSAKI et al., 2003; TAKAKUSAKI et al., 2004a; TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008). O funcionamento dos NB em estado normal e as principais alterações decorrentes da DP são apresentados detalhadamente a seguir Núcleos da Base Diante de uma organização funcionalmente normal dos NB, o controle motor é realizado por um delicado equilíbrio de transmissão de estímulos de modo a determinar em um dado momento o grau exato de inibição ou facilitação do movimento voluntário mediada por uma complexa organização (OBESO et al., 2008a). Assim, o principal local de entrada dos estímulos do córtex cerebral para os NB ocorre no estriado. Estas estruturas apresentam projeções GABAérgicas inibitórias que terminam no GPi e SNr, sendo o principal local de saída inibitória dos NB, que se liga ao córtex motor via tálamo. O NST também pode ser considerado um local de entrada, pois, assim como o estriado, recebe entradas diretas do córtex cerebral (NAMBU et al., 2002; UTTER; BASSO, 2008). Através de duas saídas, os NB inervam e influenciam três estruturas: o tálamo, exercendo influencia no processamento de informação cortical motora, sensorial e cognitiva (HOOVER; STRICK, 1999; MIDDLETON; STRICK 2000); o colículo superior, com influencia nos

19 17 movimentos de cabeça e dos olhos (HIKOSAKA; TAKIKAWA; KAWGOE, 2000) e o núcleo pedúnculo-pontino (NPP), influenciando no controle espinhal da locomoção (TAKAKUSAKI et al., 2004a) e da postura (TAKAKUSAKI et al., 2003; TAKAKUSAKI et al., 2004a; UTTER; BASSO, 2008). Dessa forma, neurônios aferentes dos NB codificam os movimentos através de dois circuitos paralelos e conectados na entrada e saída dos núcleos, ou seja, a via direta (VD) excitatória a qual possui neurônios dopaminérgicos D1 e contém substância P, com projeções para o GPi e SNr através do estriado; e a via indireta (VI) inibitória a qual possui neurônios dopaminérgicos D2 e encefalina com projeções para o GPi/SNr via GPe e NST (OBESO et al., 2008a; OBESO et al., 2008b; DeLONG; WICHMANN, 2009; WICHMANN et al., 2011). Na VD, o estriado envia projeções GABAérgicas inibitórias ao GPi e SNr, que têm suas atividades diminuídas ocasionando a regulação da quantidade de movimento (DeLONG; WICHMANN, 2007; DeLONG; WICHMANN, 2009). Projeções aferentes GABAérgicas inibitórias do GPi e SNr são enviadas em menor quantidade ao tálamo, permitindo aos neurônios talâmicos altos níveis de atividade motora, onde estes ficam desinibidos e podem enviar estímulos à área motora suplementar e aos neurônios motores superiores do córtex cerebral para realização de movimentos. No entanto, na VI, o estriado envia neurotransmissores GABAérgicos inibitórios ao GPe, o qual tem suas atividades sinápticas diminuídas. Do GPe outros neurônios inibitórios GABAérgicos projetam-se ao NST e, devido a baixas quantidades de neurônios inibitórios enviados do GPe ao NST este por sua vez é menos inibido. Com menor inibição, o NST (única estrutura que envia projeções glutamatérgicas), consegue aumentar suas atividades glutamatérgicas excitatórias, produzindo mais do seu próprio neurotransmissor. Dessa forma, o NST envia grandes quantidades de glutamato ao GPi e SNr, os quais influenciam a atividade dos neurônios motores superiores (OBESO et al., 2000; DeLONG; WICHMANN, 2009; WICHMANN et al., 2011). Assim, o GPi e SNr, em resposta à inundação de neurotransmissores excitatórios, produzem mais de seu próprio neurotransmissor, o GABA. Com maior quantidade de GABA sendo produzida, projeções sinápticas GABAérgicas inibitórias do GPi e SNr são enviadas em alta quantidade ao tálamo e este por sua vez, é altamente inibido, desencadeando na diminuição da atividade

20 18 talâmica e, consequentemente, diminuição da atividade motora (DeLONG; WICHMANN, 2009; REDGRAVE et al., 2010; WICHMANN et al., 2011). A SNc desempenha um papel importante no equilíbrio dessas vias, pois envia dopamina para o putâmen (estriado). Dessa forma, sintoniza e modula finamente as atividades neuronais exercidas pelo estriado ao GPe, GPi, SNr e NST (OBESO et al., 2008a; OLANOW; STERN; SETHI, 2009; REDGRAVE et al., 2010; WICHMANN et al., 2011) excitando a VD e inibindo a VI, consequentemente, diminuindo o efeito da eferência inibitória dos NB (DeLONG; WICHMANN, 2007; WICHMANN; DOSTROVSKY, 2011), desencadeando o aumento da atividade motora em ambas as vias. O equilíbrio dessas duas vias favorece a regulação e o desempenho dos movimentos repetitivos, simultâneos e sequenciais (MORRIS; IANSEK, 1996; MORRIS et al., 2001). Assim, o controle de todos os circuitos do NB é realizado pelos neurônios dopaminérgicos (JURI; RODRIGUEZ-OROZ; OBESO, 2010; WICHMANN et al., 2011). A FIGURA 1 representa uma ilustração resumida dos circuitos dos NB e as respectivas alterações na DP. FIGURA 1 - Representação resumida da circuitaria dos núcleos da base para a circuitaria normal (A) e a circuitaria anormal causada pela DP (B). Legenda: GPi = Globo Pálido Interno, SNr = Substância negra (parte reticulada), SNc = Substância negra (parte compacta), GPe = Globo Pálido Parte Externa, NST = Núcleo Sub-talâmico. As setas indicam aumento e diminuição, respectivamente. (A) CORTEX CEREBRAL Estriado (putâmen + caudado) GPe VI - + SNc VD TÁLAMO - GABA GLUATMATO DOPAMINA (B) CORTEX CEREBRAL Estriado (putâmen + caudado) GPe VI VD - + SNc TÁLAMO - NST + GPi/SNr NST + GPi/SNr Fonte: Adaptado de OBESO et al. (2000); CALABRESI et al. (2006); DeLONG; WICHMANN, (2007); REDGRAVE et al. (2010); WICHMANN; DOSTROVSKY, (2011); WICHMANN et al. (2011). Na DP, ocorre a morte progressiva dos neurônios dopaminérgicos, e isso gera um desequilíbrio nessas vias, desencadeando a hiperatividade nos dois principais pontos de entrada: o estriado e o NST. Assim, na VI, o aumento da

21 19 inibição dos neurônios estriatais ao GPe desinibe o NST, que, em seguida, aumenta excessivamente o sinal inibitório na saída dos neurônios no GPi e SNr super inibindo a projeção tálamo-cortical reduzindo a ativação neuronal cortical associadas com a iniciação dos movimentos. (DeLONG; WICHMANN, 2007; OBESO et al., 2008b; DeLONG; WICHMANN, 2009; WICHMANN; DOSTROVSKY, 2011). Na VD, a diminuição da ativação da saída dos neurônios estriatais, reduz efetivamente as influências inibitórias no GPi e SNr, contribuindo assim para a ativação inibitória excessiva na saída NB (REDGRAVE et al., 2010; WICHMANN et al., 2011) desencadeando em vários comprometimentos motores e não motores, em especial, as alterações no andar evidenciados na DP (OLANOW; STERN; SETHI, 2009). Durante o andar, a maioria dos neurônios motores corticais altera significantemente suas propriedades de descargas. O processamento cortical é requerido para os aspectos de volição dos movimentos locomotores, utilizando as conexões dos NB-córtex cerebral. Em contraste, para regulação automática tanto do tônus muscular postural quanto dos movimentos rítmicos dos membros durante a locomoção, o sistema dos NB-tronco cerebral é requerido. O córtex motor tem projeções para o NPP (MATSUMURA et al., 2000) e para a formação reticular no ponto medular (MATSUYAMA; DREW, 1997). O NPP é altamente e reciprocamente conectado também com os NB e este por sua vez recebe entradas do GPi e SNr e também para o NST, e envia grandes projeções glutamatérgicas eferentes para SNc, NST e GPi (MENA-SEGOVIA et al., 2004; OBESO et al., 2008a). Assim, considera-se que o NPP exerce influências sobre o controle voluntário dos movimentos de várias partes do corpo por estar intimamente associado aos NB (PAHAPILL; LOZANO, 2000; OBESO et al., 2008a; SCALZO; TEIXEIRA-JUNIOR, 2009). Através do tálamo, o NPP se conecta ao córtex motor com importantes projeções descendentes para a medula espinhal (OBESO et al., 2008a). Consequentemente, o sistema de controle do tônus muscular e o sistema locomotor podem ser controlados, em paralelo, por uma entrada combinada para o tronco cerebral livre de inibição dos NB, e livre de excitação do córtex motor (TAKAKUSAKI et al., 2004a; TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008) (FIGURA 2).

22 20 FIGURA 2 - Representação esquemática dos circuitos que podem estar envolvidos no controle dos movimentos automáticos, voluntários, volitivos, no tônus muscular e na locomoção. NPP- Núcleo pedúnculo-pontino; RLM Região locomotora mesencefáfica. Setas em preto: GABA. CORTEX CEREBRAL Controle Volitivo NÚCLEOS DA BASE TÁLAMO Controle Automático NPP RLM Movimentos Voluntários Formação reticular no ponto medular Tônus muscular e Locomoção MEDULA ESPINHAL Fonte: Adaptado de TAKAKUSAKI et al. (2004a); TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, (2008). Deste modo, os neurônios motores corticais que recebem as saídas dos NB controlam a velocidade e a quantidade de movimento voluntário (TURNER; ANDERSON, 1997; TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008). As reduzidas entradas GABAérgicas da SNr para a região locomotora mesencefálica (RLM) e da RLM para o gerador central de padrão (GCP) na medula espinhal, resulta no rompimento na atividade do gerador de padrão locomotor em nível da medula espinhal (JAHN et al., 2004; BAKKER et al., 2008; JAHN et al., 2008; TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008). Takakusaki; Tomita e Yano (2008) verificaram que as projeções eferentes dos NB para a RLM podem controlar o padrão locomotor da mesma forma que as projeções eferentes dos NB para o NPP podem determinar o nível do tônus muscular (TAKAKUSAKI et al., 2004a; TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008). Assim, a falta de dopamina nos NB, desencadeia as principais alterações observadas na DP Núcleos da Base: Alterações em função da DP A falta de dopamina nos NB desencadeia os sinais e sintomas motores e não motores observados na DP. O aumento do sinal inibitório do GPi para o tálamo

23 21 ocasiona o tremor de repouso (DeLONG; WICHMANN, 2009) e a excessiva inibição GABAérgica na saída dos NB através dos neurônios tálamo-corticais diminuem a velocidade (bradicinesia) e a quantidade (hipocinesia) dos movimentos. Ainda, o aumento da inibição dos NB junto com uma diminuição da excitação cortical do NPP pode aumentar o nível do tônus muscular (TAKAKUSAKI et al., 2004a; TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008), ocasionando a rigidez muscular (RODRIGUEZ-OROZ et al., 2009) e as alterações no andar (TAKAKUSAKI et al., 2004a; TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008). As alterações no andar ocorrem em função da redução de dopamina na via nigro-estriatal que ocasiona o aumento do sinal inibitório do GPi para a SNr. Esta inibição desencadeia aumento da inibição tônica dos neurônios do tálamo e do disparo de potenciais pós-sinápticos inibitórios nos neurônios localizados no NPP e na RLM (TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008; SCALZO; TEIXEIRA-JUNIOR, 2009). Dessa forma, o aumento do sinal inibitório eferente dos NB compromete o funcionamento NPP (PAHAPILL; LOZANO, 2000; TAKAKUSAKI et al., 2004a; TAKAKUSAKI et al., 2004b; TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008) e da área motora suplementar (MORRIS et al., 1996), provocando as alterações no controle do andar. Adicionalmente, menor atividade do córtex pré-motor pode interromper o programa motor requerido para o controle preciso do andar (HANAKAWA et al., 1999; PAHAPILL; LOZANO, 2000; TAKAKUSAKI et al., 2004a; TAKAKUSAKI et al., 2004b; HOLDEN et al., 2006). As conexões com o tronco encefálico e com o córtex cerebral evidenciam o papel dos NB em diferentes aspectos do comportamento motor como volição, cognição, atenção (MIDDLETON; STRICK, 2000; TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008) e com o controle de movimentos voluntários e automáticos, sendo de fundamental importância na locomoção (TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008; SCALZO; TEIXEIRA-JUNIOR, 2009). No caso de movimentos automáticos, como o andar, indivíduos com DP apresentam comprometimento no desempenho de tais movimentos (JENKINS et al., 1994; JUEPTNER; WEILLER, 1998; WU; KANSAKU; HALLETT, 2004; WU; HALLET, 2005; 2009) e no encadeamento de submovimentos. A redução na capacidade de desempenhar duas tarefas ao mesmo tempo pode exacerbar os distúrbios do andar (HAUSDORFF; BALASH; GILADI, 2003; MORRIS et al., 2005). Com a perda do automatismo no andar, torna-se necessário manter a atenção na ação como forma de substituir o controle automático usual. O

24 22 direcionamento da atenção para a tarefa primária e/ou para a tarefa secundária resulta, muitas vezes, no aumento da incidência de quedas nessa população (O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; HAUSDORFF; BALASH; GILADI, 2003; ROCHESTER et al., 2004; MORRIS et al., 2005; BLOEM et al., 2006; ROCHESTER et al., 2008; ALLCOCK et al., 2009). Além disso, a falta de dopamina também pode comprometer o funcionamento de outras estruturas cerebrais (OBESO et al., 2000; UTER; BASSO, 2000; TAKAKUSAKI et al., 2004a; DeLONG; WICHMANN, 2007; OBESO et al., 2008a; REDGRAVE et al., 2010). As regiões corticais frontais estão relacionadas, entre outras, com as funções executivas (O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; CALABRESI et al., 2006; TANAKA, et al., 2009; LEH; PETRIDES; STRAFELLA, 2010). 2.2 Funções Executivas A função executiva é parte integrante das funções cognitivas, que envolvem memória, aprendizagem, habilidades visuoespaciais, planejamento, fluência verbal, velocidade de processamento mental e atenção, dentre outras funções (BROWN; MARSDEN, 1990; MUSLIMOVIC et al., 2005; YOGEV-SELIGMANN; HAUSDORFF; GILADI, 2008; MCKINLAY et al., 2010). As regiões cerebrais responsáveis pelas funções cognitivas, incluindo as funções executivas, estão no lobo frontal, que anatomicamente, divide-se em: a) área motora e pré-motora; b) área pré-frontal e c) área paralímbica. As funções executivas usam as informações sensoriais já integradas no córtex cerebral para modular e produzir um comportamento (GOETHALS et al., 2004; YOGEV-SELIGMANN; HAUSDORFF; GILADI, 2008). A produção de uma ação motora inclui componentes cognitivos, atencionais e comportamentais para manter e redirecionar a atenção, controlar e direcionar as ações automáticas, gerenciar as atividades da vida diária independentemente (YOGEV-SELIGMANN; HAUSDORFF; GILADI, 2008; VAN-IERSEL et al., 2008; KOERTS et al., 2011) e planejar o sequenciamento e a execução da ação intencional (GOVEROVER, 2004; LORD; ROCHESTER, 2007).

25 23 As funções executivas estão associadas com as redes cerebrais relacionadas aos lobos frontais, ao tálamo e aos NB (YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; MCKINLAY et al., 2010). A área do lobo pré-frontal e, em particular, o córtex pré-frontal dorsolateral e o córtex cingulado anterior têm sido relacionada com os aspectos cognitivos das funções executivas e com a atenção (YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; YOGEV-SELIGMANN; HAUSDORFF; GILADI, 2008; WU; HALLETT, 2009; MCKINLAY et al., 2010). Prejuízos nas funções executivas e atencionais têm sido atribuídos aos danos nas regiões frontais, embora outras áreas do cérebro possam estar envolvidas, tais como o lobo parietal, áreas de associação e áreas subcorticais, incluindo as áreas límbicas (YOGEV-SELIGMANN; HAUSDORFF; GILADI, 2008; WU; HALLETT, 2009; MCKINLAY et al., 2010). Em geral, a parte anterior dos lobos frontais está envolvida com os aspectos de autorregulação, tais como inibição e autoconsciência, ao passo que a parte dorsal se relaciona a processos de raciocínio e atenção. Dessa forma, o comprometimento em um ou mais componentes das funções executivas afetam o andar e o desempenho de tarefas duplas motoras e cognitivas. Em idosos neurologicamente sadios, o processo de envelhecimento natural desencadeia o declínio das funções executivas e, consequentemente, interfere em todas as atividades diárias e causa diminuição na qualidade de vida (KOERTS et al., 2011). Em indivíduos com DP, esse declínio é ainda mais acentuado e ocorre desde os estágios iniciais da doença devido à associação entre a progressão da DP e o avanço da idade, pois há também a progressiva degeneração dos neurônios dopaminérgicos na via córtico-nigro-estriatal (MUSLIMOVIC et al., 2005). A diminuição de dopamina na via córtico-nigro-estriatal resulta no surgimento de interneurônios colinérgicos no núcleo caudado e gera um desequilíbrio neuroquímico entre dopamina e acetilcolina no estriado. Este desequilíbrio compromete o circuito fronto-estriatal (SPEHLMANN; STAHL, 1976; TIRABOSCHI et al., 2000; MUSLIMOVIC et al., 2005; CALABRESI et al., 2006) responsável pelos processos cognitivos (YOGEV-SELIGMANN; HAUSDORFF; GILADI, 2008). Na regulação da função cognitiva, o neurotransmissor acetilcolina (ACh) através de vias colinérgicas, atua tanto sobre o córtex quanto sobre o estriado (CALABRESI et al., 2006). Sabe-se que a acetilcolina não é alterada na DP, mas a dopamina tem efeito inibitório em neurônios do estriado, ricos em acetilcolina. A

26 24 diminuição de dopamina na DP resulta na hiperatividade das células nas vias colinérgicas (MUSLIMOVIC et al., 2005; CALABRESI et al., 2006). Há duas vias colinérgicas no sistema nervoso central: a) Núcleo basal de Meynert (NBMeynert) inerva diretamente o córtex frontal, parietal e occipital e o núcleo reticular do tálamo e é responsável pela consciência, percepção e pelo processo cognitivo; b) Núcleo tegmentar pedúnculo-pontino (NPP) estabelece conexões (colinérgicas e não colinérgicas) com os NB, influenciando tanto a VD quanto a VI, e é responsável pelo controle motor, atenção e aprendizagem (TAKAKUSAKI et al., 2004b; CALABRESI et al., 2006). Assim, quando há desequilíbrio entre dopamina e ACh intraestriatal, os impulsos inadequados chegam ao tronco espinhal e os movimentos corporais não são executados de forma equilibrada e harmoniosa (ROUSE et al., 2000; DORETO, 2001). O comprometimento nas funções executivas ocorre no circuito pré-frontal dorsolateral, que se origina na convexidade do lobo frontal e se projeta para o núcleo caudado dorsolateral (estriado). Vários neurotransmissores, incluindo dopamina e ACh, estão envolvidos em diferentes níveis deste circuito frontalsubcortical. As funções executivas são necessárias para o planejamento, o sequenciamento e a execução de ações motoras e cognitivas, para a escolha das ações que levam ao objetivo desejado e para a coordenação de pensamentos ou ações em associação com os objetivos internos (KOECHLIN; ODY; KOUNEIHER, 2003; GOVEROVER, 2004; LORD; ROCHESTER, 2007). Desta forma, as funções executivas exercem importante função na realização do andar, nos movimentos automáticos e voluntários, no direcionamento da atenção em tarefas duplas e na realização de atividades motoras e não motoras da nossa vida diária (CORBETTA; SHULMAN, 2002; YOGEV-SELIGMANN; HAUSDORFF; GILADI, 2008). Em condições de tarefa dupla, onde há o envolvimento de áreas corticais e subcorticais comuns aos processos cognitivos (SZAMEITAT et al., 2002), indivíduos com DP comumente têm dificuldades ao desempenhá-la. Além da deterioração dos mecanismos responsáveis pela geração e execução de movimentos automáticos, os comprometimentos nos NB e nas funções executivas, que desencadeiam déficits nos recursos atencionais, podem explicar o baixo desempenho em tarefa dupla dos indivíduos com DP (BRAUER; WOOLLACOTT; SHUMWAY-COOK, 2002; WOOLLACOTT; SHUMWAY-COOK, 2002; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005, LORD et al., 2010). Se os recursos atencionais são limitados em capacidade e se ambas

27 25 as tarefas, primária e secundária, demandam atenção, o desempenho de pelo menos uma das tarefas irá deteriorar-se quando elas são realizadas simultaneamente. O desempenho na tarefa dupla envolve atividade comum no córtex pré-frontal dorsolateral, córtex cingulado anterior e lobo frontal, sendo estas as mesmas áreas envolvidas nas funções executivas (SZAMEITAT et al., 2002). Diante disso, é possível compreender a associação existente entre os comprometimentos nas funções executivas e os déficits no direcionamento da atenção com as deficiências no andar e no equilíbrio (SPRINGER et al., 2006) dos indivíduos com DP. Essas deficiências no andar e no equilíbrio se mostram aumentadas durante a realização de tarefas mais complexas como as tarefas duplas motoras, cognitivas ou combinadas (HAUSDORFF; BALASH; GILADI, 2003; CALABRESI et al., 2006; SPRINGER et al., 2006; MCKINLAY et al., 2010). Em condições de tarefa dupla, indivíduos com DP apresentam perda da automaticidade, diminuição da velocidade, aumento do duplo suporte, aumento na incidência de quedas e prejuízos no desempenho das tarefas secundárias (WU; HALLETT, 2009). Sabe-se que, na DP, a perda da automaticidade e os comprometimentos do andar estão atrelados aos comprometimentos na atenção e na função executiva (LORD et al., 2010, LORD et al., 2011). A interferência da tarefa dupla (motora, cognitiva e combinadas) no andar de pacientes com DP tem sido estudada (MORRIS et al., 1996; CAMICIOLI et al., 1998; BLOEM et al., 2000; O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; HAUSDORFF; BALASH; GILADI, 2003; YOGEV- SELIGMANN et al., 2005; LORD et al., 2010, LORD et al., 2011), mas o desempenho na tarefa secundária e os aspectos do andar sensíveis ao tipo de tarefa secundária (motora, cognitiva ou combinada) ainda não estão claros. Desta forma, no próximo tópico, são apresentadas as principais alterações que ocorrem no andar dos pacientes com DP e as alterações decorrentes da interferência da tarefa dupla. 2.3 Andar Os padrões locomotores básicos são produzidos por um gerador central de padrão no tronco cerebral e na medula espinhal (DIETZ, 2003), bem como por circuitos que ligam os NB com a área motora suplementar (JAHN et al., 2004;

28 26 MALOUIN et al., 2003; WANG et al., 2008). Esta circuitaria é deteriorada com o processo de envelhecimento (COWIE et al., 2010). Idosos neurologicamente sadios apresentam comprometimentos no andar, tais como diminuição da velocidade do andar, do comprimento da passada e da cadência (passos por minuto) e o aumento na proporção do ciclo do andar despendido na fase de duplo suporte (WINTER et al., 1990; ROSANO et al., 2006; CHAM et al., 2008; ROSANO et al., 2008; ZWERGAL et al., 2012). Tendo em vista que a DP acomete principalmente adultos com mais de 50 anos de idade (VAN DEN EEDEN et al., 2003; OLANOW; STERN; SETHI, 2009) e que as funções motoras e não motoras do NB também estão acometidas, comprometimentos mais acentuados no padrão locomotor são esperados nessa população. Em função do comprometimento dos NB, ocorre principalmente diminuição na velocidade (bradicinesia) e amplitude dos movimentos (hipocinesia) (MORRIS et al., 2005; ROSANO et al., 2006; CHAM et al., 2008; ROSANO et al., 2008; ZWERGAL et al., 2012). No entanto, estes comprometimentos acarretam alterações na preparação e no planejamento dos movimentos sequenciais (MORRIS et al., 1996), bem aprendidos e repetitivos (CALABRESI et al., 2006; YOGEV- SELIGMANN; HAUSDORFF; GILADI, 2008). Ainda, os circuitos NB/córtex motor comprometidos reduzem a habilidade de controlar os movimentos involuntários e de iniciar e terminar os movimentos voluntários geram anormalidade na velocidade, na quantidade de movimentos, no tônus muscular e no direcionamento da atenção, comprometendo os processos de controle automático dos movimentos que antes eram realizados inconscientemente (GRILLNER; WALLEN, 2004). De maneira geral, a DP se traduz pelas alterações no andar, perda da automaticidade do andar, que são acompanhadas por alterações cognitivas, em especial, as funções executivas e atenção (LORD et al., 2010, LORD et al., 2011). Assim, para executar o andar funcionalmente eficiente, pacientes com DP podem recrutar recursos atencionais para compensar a automaticidade danificada (MORRIS et al., 1996; RUBENSTEIN; GILADI; HAUSDORFF, 2002). Quando os recursos atencionais são divididos para mais de uma tarefa, as alterações no andar aumentam, pois, somados os déficits atencionais à perda da automaticidade, maior é a magnitude das alterações observadas. Desta forma, torna-se necessário manter tanto a atenção no andar como forma de substituir o controle automático danificado como no desempenho do andar quando tarefa concorrente é realizada

29 27 simultaneamente (MORRIS et al., 1996; GALLETLY; BRAUER, 2005; AZULAY; MESURE; BLIN, 2006). A tentativa de contornar os circuitos dos NB prejudicados usando as entradas corticais é limitada pela demanda na função cognitiva, especialmente, nas funções executivas e na atenção que também são comprometidas na DP (BROWN; MARSDEN, 1991; ROWE et al., 2002; UEKERMANN et al., 2004). As alterações espaciais e temporais no andar de pacientes com DP caracterizam-se principalmente por redução do comprimento do passo, tendência à flexão anterior do tronco (MORRIS et al., 2001), excessiva flexão dos joelhos e quadril (MORRIS et al., 1999), limitado balanço dos membros superiores, aumento do tempo no duplo suporte e, consequentemente, diminuição na velocidade (MORRIS et al., 2001), quando comparados com idosos neurologicamente sadios. Além dessas alterações, ainda ocorre hesitação em iniciar e terminar o movimento (MORRIS; IANSEK, 1996; MORRIS et al., 2000; CAMERON et al., 2010), aumento do tônus muscular no tronco e pernas, congelamento e perda da automaticidade do andar (MORRIS et al., 1994; MORRIS et al., 1996; EBERSBACH et al., 1999; MORRIS et al., 2001). Ainda, o aumento da variabilidade passo a passo é um marcador de arritimicidade, sendo que a reduzida automaticidade está relacionada à instabilidade do andar e ao risco de queda, que são tipicamente observadas em pacientes com DP (BLIN; FERRANDEZ; SERRATRICE, 1990; BLIN et al., 1991; HAUSDORFF et al., 1998; HAUSDORFF; RIOS; EDELBERG, 2001; O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; SCHAAFSMA et al., 2003; ROCHESTER et al., 2004; YOGEV- SELIGMANN et al., 2005; ROCHESTER et al., 2008). A relação entre as alterações no andar e função cognitiva em resposta à tarefa dupla (motora, cognitiva e combinadas) e sua influência sobre o risco de quedas em pacientes com DP necessitam ser entendidas para que melhores procedimentos de intervenção e prevenção sejam desenvolvidos (BLOEM et al., 2000). Diante do exposto, o próximo tópico aborda os estudos relacionados à tarefa dupla (motora, cognitiva e motora-cognitiva) durante o andar de indivíduos com DP.

30 Tarefa Dupla Em situações de tarefa dupla, também conhecido como "desempenho simultâneo", um indivíduo deve dividir a atenção entre a tarefa primária (grande foco de atenção) e a tarefa secundária, independente se ela é apenas motora, cognitiva ou a combinação de ambas. Nesta situação, as regiões corticais frontais são ativadas como um todo e, em especial, duas áreas são mais ativadas: o córtex préfrontal dorsolateral e o córtex cingulado anterior (SZAMEITAT et al., 2002; MUSLIMOVIC et al., 2005; WU; HALLETT, 2009). Mesmo com os recursos de atenção supostamente intactos, indivíduos com DP têm dificuldades em executar mais de uma tarefa ao mesmo tempo, pois, necessitam de mais recursos cerebrais onde a dopamina tem influência e sua falta resulta em déficits na realização dessas tarefas. Uma alternativa à disfunção do sistema dopaminérgico é que outras deficiências relacionadas com a DP podem ser responsáveis por déficits durante as tarefas concorrentes (BROWN; ALMEIDA, 2011). Esta dificuldade pode estar relacionada aos déficits da atenção ou da integração sensório-motoras, envolvendo as vias fronto-estriatais com o circuito motor (DE LUCA et al., 2010). As disfunções nas vias pré-fronto-estriatais com conexões entre o córtex pré-frontal dorsolateral (CORBETTA; SHULMAN, 2002) e o estriado, com influência dispersa na atividade estriatal e, subsequentemente, no córtex motor ao invés de influenciar exclusivamente no circuito não motor (MONCHI; STRAFELLA, 2006; MONCHI et al., 2007; KO et al., 2008) influencia também na demanda atencional. Pesquisas evidenciaram que nem a atenção (RIEKKINEN et al., 1998) e nem a integração sensório-motora durante os movimentos voluntários (SCHETTINO et al., 2006; MONGEON; BLANCHET; MESSIER, 2009) são melhorados com a reposição de dopamina (COOLS, 2006). Os prejuízos no direcionamento da atenção entre as tarefas são influenciados por déficits na pré-programação em combinação com as dificuldades em selecionar o programa pretendido e inibir os programas concorrentes. Diante disso, indivíduos com DP têm pior desempenho nas tarefas automáticas quando comparados com indivíduos neurologicamente sadios, pois também tem déficits no processamento executivo central (MUSLIMOVIC et al., 2005; WU; HALLETT, 2009). De acordo com Iansek e colaboradores (1995) quando duas tarefas são executadas ao mesmo tempo, uma delas geralmente é executada em um nível

31 29 subconsciente (com os NB), enquanto a outra é controlada pelo córtex frontal. Devido aos danos no circuito dos NB, pessoas com DP têm dificuldade para realizar tarefa dupla já que as regiões corticais frontais também estão envolvidas no controle dos movimentos automáticos. Quando a tarefa de caminhar é combinada com uma tarefa motora (carregar uma bandeja) ou uma tarefa cognitiva (subtração de dígitos), pessoas com DP diminuíram o comprimento da passada e a velocidade do andar (BOND; MORRIS, 2000; O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; ROCHESTER et al., 2004). Acredita-se que a produção do movimento necessita ser processada por um desvio do circuito deficitário dos NB, de forma a ativar as regiões corticais frontais (MORRIS et al., 1996; BEHRMAN; TEITELBAUM; CAURAUGH, 1998; BOND; MORRIS, 2000; BLOEM et al., 2001a). Mesmo utilizando esse desvio, este problema não é somente com a tarefa motora, mas observada também em tarefas cognitivas ou combinadas (motora-cognitiva), indicando que talvez a dificuldade na execução de tarefa dupla não seja um problema puramente motor (STELLA et al., 2007; WU; HALLET, 2008), especialmente pelo aumento na demanda atencional. Os mecanismos subjacentes ao planejamento e ao desempenho da tarefa dupla em pessoas com DP não são bem compreendidos. Alterações no andar tornam-se visíveis diante de tarefa dupla, porém não se sabe exatamente qual tarefa interfere mais no andar, bem como, qual seria a interferência do andar na tarefa secundária, visto que com a perda da automaticidade, o andar necessita também de atenção para sua realização. Tais alterações podem explicar o aumento da ocorrência de quedas nesses pacientes. Levando em consideração todos esses pontos, uma busca bibliográfica sistemática foi realizada em abril de 2010, com intuito de verificar os estudos realizados com tarefa dupla e andar na DP que avaliaram quantitativamente tanto a interferência da tarefa secundária quanto a interferência do andar. Ainda, se as tarefas propostas e a metodologia utilizada asseguravam que estas eram puramente cognitivas e puramente motoras (QUADRO 1).

32 30 QUADRO 1 - Estudos envolvendo tarefa dupla (TD) no andar de indivíduos com DP. Tarefa simples (TS); grupo controle (GC); número (Nº). Referência Sujeitos Tarefa Métodos utilizados Variáveis analisadas Resultados em PD Camicioli et al., 1998 Bond; Morris, 2000 O Shea; Morris; Iansek, 2002 Hausdorff; Balash; Giladi, 2003 Rochester et al., 2004 Canning, DP (10 Freezing) 19 GC 12 DP 12 GC 15 DP 15 GC 10 DP 20 DP 10 GC 20 DP 1.Andar 2.Andar + tarefa cognitiva verbal 1. Andar 2. Andar + bandeja; 3. Andar + bandeja com 4 copos 1.Andar 2.Andar + transferindo moedas 3.Andar + subtração de dígitos 1. Andar 2. Andar+ subtrações de 7 em 7 1.Andar 2. Andar + bandeja 3.Andar + questões simples 4.Andar + bandeja + questões 1.Andar 2.Andar + bandeja 3. Andar + bandeja + instrução para focar no andar 4. Andar + bandeja + instrução para focar na badeja Julgamento clínico do número de passos. Clinical Stride analyser palmilhas com sensores, colocadas no sapato e acopladas em um registrador de dados. Clinical Stride analyser palmilhas com sensores, colocadas no sapato e acopladas em um registrador de dados. Palmilhas com sensores; sensíveis à força aplicada ao solo durante a deambulação que registram e armazenam as informações num registrador de dados. Vitaport Activity Monitor (VAM); 5 acelerômetros fixados nas pernas e tronco que determinam o tempo e a freqüência do passo e que registram a força gravitacional e a aceleração do movimento através de um cartão de memória. Análise temporal do andar utilizando uma câmera com vídeo e acoplada num computador. Andar: Nº de passos. Andar: Velocidade do andar; Comprimento da passada; Cadência; duplo suporte. Andar: Velocidade do andar; Comprimento da passada; Cadência; duplo suporte. Andar: Variabilidade no andar; Tempo do ciclo no andar. Andar:Velocidade do andar; Comprimento da passada; Frequência do passo. Avaliações clínicas: Funções executivas; Depressão; Ansiedade; Fadiga e Equilíbrio. Andar:Variáveis da velocidade; Comprimento da passada; Cadência. Tarefa secundária Equilíbrio dos copos. Aumento no Nº de passos em DP com freezing. Diminuição na velocidade do andar e no comprimento da passada na condição 3 Efeito igual para as condições 2 e 3; ambas diminuíram o desempenho no andar. Aumento do tempo e na variabilidade no andar na condição 2. Condições 3 e 4: Diminuição da velocidade do andar e comprimento da passada. Relação para cognição, fadiga, depressão e equilíbrio com diminuição da velocidade do andar Andar deteriorado com diminuição da velocidade, da cadência e comprimento da passada na condição 4.

33 31 QUADRO 1 - (Cont.). Estudos envolvendo tarefa dupla (TD) no andar de indivíduos com DP. Tarefa simples (TS); grupo controle (GC); número (Nº). Referência Sujeitos Tarefa Métodos utilizados Variáveis analisadas Resultados em PD Yogev et al., 2005 Canning et al., 2006 Yogev et al., DP 28 GC 16 DP 22 GC 21 DP 15 idosos caidores 11 GC 1.Andar 2.Andar + ouvir texto + responder perguntas 3.Andar + ouvir texto + contar quantas vezes duas palavras apareciam no texto. 4.Andar + subtrações de 7 em 7. 1.Andar 2.Andar rápido 3.Andar + classificação de cores 1.Andar 2. Andar +subtrações de 7 em 7. Sapatos sensores na com oito sola que medem as forças verticais sob o pé e pressões plantares. Uma unidade de gravação que armazena os dados num cartão de memória e transfere para um computador. GAITRite. Sapatos com oito sensores na sola que medem as forças verticais sob o pé e pressões plantares. Uma unidade de gravação que armazena os dados num cartão de memória e transfere para um computador. Andar:Ritmo do andar; Tempo do ciclo do andar; Fase de balanço; Variabilidade passo a passo Tarefa secundária: Nº de enganos; Avaliações cognitivas: Função executiva; Memória. Andar: Variáveis espaciais e temporais; distância percorrida no teste de 6 min; Hipocinesia; velocidade na tarefa primária; Comprimento do músculo Andar: Assimetria e coordenação bilateral do andar; tempo e variabilidade do balanço; Nº passos; Tempo e variabilidade do balanço longo e curto. Avaliação Clínica: Assimetria na UPDRS. Tarefa secundária: N º subtrações erradas. Função executiva correlacionada com a variabilidade do andar na condição 4; Todas as variáveis do andar, exceto tempo da passada foram piores na DP nas condições 2, 3 e 4. Mais erros cometido na condição 4. Diminuição da velocidade e no comprimento da passada na condição 3; percorreu menor distância na condição 2; hipocinesia e diminuição da força condição 2. Aumento na assimetria não andar em DP e idosos caidores durante o andar e na TD. Assimetria: associada com a velocidade e variabilidade do andar na DP.

34 32 QUADRO 1 - (Cont.). Estudos envolvendo tarefa dupla (TD) no andar de indivíduos com DP. Tarefa simples (TS); grupo controle (GC); número (Nº). Referência Sujeitos Tarefa Métodos utilizados Variáveis analisadas Resultados em PD Rochester et al., 2008 Brown et al., 2009 Hackney; Earhart, DP 10 DP 10 GC 78 DP 74 GC 1.Andar 2.Andar + bandeja com copos cheios 1.Andar 2.Andar + música 3.Andar + subtrações de 3 em 3 4.Andar + subtrações de 3 em 3 + música 1.Andar pra frente 2.Andar pra trás 3.Andar (frente) + cálculos contanto em voz alta 4.Andar (trás) + cálculos contanto em voz alta Vitaport Activity Monitor (VAM); 5 acelerômetros fixados nas pernas e tronco que determina o tempo e a freqüência do passo que registram a força gravitacional e a aceleração do movimento através de um cartão de memória. Análise cinemática do andar em 3 D com 6 câmeras e sistema de análise VICON. GAITRite. Andar: Velocidade do andar. Outras variáveis: Efeito da interferência dos domínios pessoais, sintomas motores, cognitivos e afetivos no andar. Andar: Velocidade média do andar; Comprimento da passada; Duplo suporte. Andar: Velocidade do andar; Comprimento da passada; Fase de balanço; Fase apoio; Cadência; Contato do calcanhar na fase de suporte; Desempenho de ambulação funcional; Assimetria do andar. Tarefa secundária: Respostas corretas. 37% da variação na velocidade da TS e TD: 34% no aumento do medo de cair, relacionado: ao sexo, a idade, a severidade da DP, a medicação, a depressão e a função executiva prejudicada; Características pessoais, motoras, afetivas e cognitivas comprometem a velocidade do andar e a TD. Desempenho no andar agravado na TS com música e pior na TD cognitiva. Andar (trás) + TD: Cadência reduzida em DP e mais reduzida em freezers no andar pra frente e pra trás. Freezers mais comprometidos que não freezers no andar e TD e responderam mais devagar os cálculos que GC. Menos acurácia nas respostas no andar (frente).

35 33 QUADRO 1 - (Cont.). Estudos envolvendo tarefa dupla (TD) no andar de indivíduos com DP. Tarefa simples (TS); grupo controle (GC); número (Nº). Referência Sujeitos Tarefa Métodos utilizados Variáveis analisadas Resultados em PD Plontnik; Giladi; Hausdorff, 2009 Cameron et al., 2010 Spildooren et al., DP 13 GC 14 DP 14 GC 28 DP (14 com freezing 14 sem freezing) 10 GC 1.Andar 2.Andar + subtrações de 7 em 7. 1.Andar 2.Andar + parar no sinal; 3.Andar +bandeja 4.Andar + bandeja+ parar no sinal 1.Andar 2.Andar + giro de 180º e 360º 3.Andar + classificação de cores 4.Andar + giro de 180º e 360º+ classificação de cores Sapatos com oito sensores na sola que medem as forças verticais sob o pé e pressões plantares. Uma unidade de gravação que armazena os dados num cartão de memória e transfere para um computador. GAITRite Sistema VICON de análise. Andar: Velocidade do andar; Variabilidade no tempo da passada e no tempo de balanço; Assimetria e coordenação do passo; Avaliações clínicas: Função executiva; Memória Andar: Velocidade, comprimento da passada; cadência e Nº de passos para parar; Distância e tempo da parada. Andar: Nº de passos e tempo para percorrer do início ao final; Cadência; Outras variáveis: Tentativas com freezing Tarefa secundária: Nº de erros Diminuição na coordenação e velocidade do andar na TD; Variabilidade do andar associada com as funções executivas. Diminuição do comprimento da passada; Velocidade do andar e cadência reduzida. Freezers: congelamento no giro de 360º na TD com aumento na cadência e não freezers e o GC diminuíram a cadência; Cometeram mais erros na TD com giro de 180º e 360º. GC: aumentaram o Nº de erros no giro de 180º.

36 34 Bond e Morris (2000) relataram reduções na velocidade do andar e no comprimento da passada, quando indivíduos com DP realizaram uma tarefa motora na qual os participantes carregavam uma bandeja com copos vazios, mas não quando a bandeja foi carregada sozinha. Assim como Bond e Morris (2000), outros estudos (CANNING, 2005; ROCHESTER et al., 2008; CAMERON et al., 2010) também verificaram a interferência da tarefa dupla motora no andar, utilizando a mesma tarefa (carregar uma bandeja) e encontraram os mesmos resultados no andar. No entanto, os estudos de Rochester e colaboradores (2008) e Cameron e colaboradores (2010), utilizaram dois copos cheios até um nível padrão na realização da tarefa dupla motora. Embora os resultados encontrados nas variáveis espaciais e temporais do andar foram semelhantes aos encontrados por Bond e Morris (2000) e Canning (2005), acredita-se que essa tarefa dupla motora tenha sido mais desafiadora pelo fato dos copos estarem cheios. Entretanto, não é possível fazer tal constatação, pois os autores não mensuraram quantitativamente o desempenho na tarefa secundária, ou seja, não verificaram até que ponto o andar também interferiu no desempenho da tarefa secundária. Já no estudo de Canning (2005) a tarefa dupla motora foi quantificada pela porcentagem de equilíbrio dos copos vazios para cada tentativa do andar, mas não foram encontradas diferenças nessas porcentagens o que pode ser explicada pelo fato da tarefa não ser tão desafiadora quanto a carregar a bandeja com copos cheios. Assim como na realização de tarefa dupla motora, mudanças semelhantes no andar como diminuição no comprimento da passada e velocidade também foram relatadas durante a execução da tarefa cognitiva concomitante (CAMICIOLI et al., 1998; HAUSDORFF; BALASH; GILADI, 2003; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; CANNING et al., 2006; YOGEV et al., 2007; BROWN et al., 2009; HACKNEY; EARHART, 2009; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009; SPILDOOREN et al., 2010). Dentre os estudos que envolveram tarefa dupla cognitiva no andar de indivíduos com DP, diferentes tipos de tarefas foram utilizadas: recitar palavras (CAMICIOLI et al., 1998), contar as palavras que apareciam em um texto (YOGEV- SELIGMANN et al., 2005), classificação de cores (CANNING et al., 2006; SPILDOOREN et al., 2010) e subtrações de dígitos (HAUSDORFF; BALASH;

37 35 GILADI, 2003; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; YOGEV et al., 2007; BROWN et al., 2009; HACKNEY; EARHART, 2009; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009;) o intuito foi verificar a interferência destas tarefas nas variáveis do andar e em alguns estudos o desempenho da tarefa secundária (YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; HACKNEY; EARHART, 2009; SPILDOOREN et al., 2010). No estudo de Camicioli e colaboradores (1998) foi verificada a interferência da tarefa de recitar palavras durante a realização do andar e observaram que os indivíduos com DP aumentaram o número de passos diante dessa tarefa. Em estudo semelhante, Yogev-Seligmann e colaboradores (2005) verificaram a interferência da tarefa de contar determinadas palavras que apareciam num texto e a tarefa de subtração de dígitos. Os autores observaram que diante das tarefas cognitivas propostas houve diminuição da velocidade do andar, do tempo da fase de balanço e aumento da variabilidade do andar. Nos estudos de Canning e colaboradores (2006) e Spildooren e colaboradores (2010), ambos verificaram a interferência na tarefa de classificação de cores e observaram que houve diminuição da velocidade e comprimento da passada diante desta tarefa. A maioria dos estudos faz uso da tarefa de subtração de dígitos para verificar a interferência de uma tarefa dupla cognitiva no andar (HAUSDORFF; BALASH; GILADI, 2003; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; YOGEV et al., 2007; BROWN et al., 2009; HACKNEY; EARHART, 2009; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009;). Dentre os resultados encontrados verificou-se que há diminuição da coordenação, aumento da assimetria e aumento da variabilidade diante dessa tarefa, sendo que a variabilidade do andar está diretamente associada com as funções executivas (YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009). Dos estudos apresentados com tarefa dupla cognitiva, apenas três mensuraram o desempenho da tarefa secundária (YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; HACKNEY; EARHART, 2009; SPILDOOREN et al., 2010). Os autores observaram um aumento no número de enganos na tarefa de ouvir e contar palavras; menos acurácia na tarefa de subtração de dígitos durante o andar pra frente e os indivíduos com DP e freezing tiveram piores resultados na tarefa de classificação de cores, respectivamente. Apenas dois estudos, especificamente, compararam os efeitos das tarefas motora e cognitiva simultaneamente ao andar livre de indivíduos com DP (O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; ROCHESTER et al., 2004). No caso, O'Shea; Morris e

38 36 Iansek (2002) compararam o desempenho do andar simultaneamente à tarefa de transferir moedas de um bolso para outro (tarefa motora) e com contagem regressiva de três em três (tarefa cognitiva). Eles descobriram que ao adicionar tarefas simultâneas no andar, há um declínio do mesmo em indivíduos com DP. Porém no estudo de O Shea; Morris e Iansek (2002) não houve diferença no comprimento da passada, velocidade da passada e cadência sob condição de tarefa dupla motora ou tarefa dupla cognitiva, visto que essas tarefas não foram realizadas de forma combinada motora-cognitiva. Em contraste, Rochester e colaboradores (2004) compararam o desempenho do andar simultaneamente à tarefas combinadas (motora-cognitiva) e descobriram que indivíduos com DP reduziram sua velocidade de caminhada e comprimento do passo, quando realizaram simultaneamente a tarefa de responder às perguntas (cognitiva), mas não quando realizaram a tarefa de carregar uma bandeja com copos (motora). E, quando as tarefas foram combinadas, o desempenho no andar foi ainda mais comprometido. Em ambos os estudos a dificuldade das duas tarefas não foi comparado e como a complexidade da tarefa tem mostrado um grande impacto no desempenho, isso pode ter influenciado os resultados. Um aspecto importante a ser destacado é que todos os estudos realizados com tarefa dupla cognitiva independente de serem tarefas combinadas envolveram o ato de falar (componente motor) simultaneamente a realização do andar, além de processos cognitivos que exigem diferentes habilidades (cálculo versus linguagem) na realização das tarefas (GALLETLY; BRAUER, 2005). Enquanto ambas as tarefas, andar e tarefas secundárias não forem mensuradas quantitativamente, não será possível inferir qual tarefa (motora, cognitiva ou combinada) interfere mais no andar e qual seria o efeito da interferência do andar na tarefa secundária de indivíduos com DP. Além disso, existem algumas limitações nos protocolos experimentais projetados nos estudos citados, como o componente motor nas tarefas cognitivas secundárias (ou seja, a fala), e a falta de ambas as medidas precisas das tarefas secundárias motora e o grupo controle saudável. A deterioração no desempenho do andar em condições de tarefa dupla é resultado dos mecanismos de atenção requeridos para essas tarefas. A ação de falar, usada nesses estudos, além de ser uma tarefa que envolve componentes motores, pode interferir no desempenho do andar porque eles compartilham de um mecanismo comum de tempo, ou porque o tempo de locomoção arrasta o ritmo da

39 37 fala natural, sugerindo uma predisposição para a evidente ritmicidade envolvida nas ações cíclicas como caminhar sincronizado com o ritmo natural da fala e também por existir um acoplamento entre osciladores neurais e mecanismos centrais que regula ambas as ações (SUMMERS; BURNS, 1990; GALLETLY; BRAUER, 2005). Nessa perspectiva, muitos estudos foram realizados com andar e tarefa cognitiva, motora ou combinada. Contudo ainda não existe um consenso na literatura que defina qual tarefa é mais desafiadora durante o andar para indivíduos com DP. Ainda, as tarefas cognitivas empregadas não são puramente cognitivas, pois apresentam um componente motor (falar) associado. Entretanto, o desempenho na tarefa secundária, seja ela motora, cognitiva ou combinada, não tem sido adequadamente avaliado. Enquanto ambos os desempenhos nas tarefas primária e secundária não forem mensurados acuradamente, não será possível descrever as estratégias empregadas pelos pacientes com DP na presença de tarefa dupla. Nessa perspectiva, o presente estudo traz dois aspectos inovadores: a tarefa cognitiva selecionada requereu resposta motora (falar) apenas ao final da tentativa e o desempenho na tarefa secundária foi acuradamente (quantitativamente) mensurado.

40 38 3 OBJETIVO O objetivo geral desse estudo foi analisar os desempenhos de pacientes com DP idiopática e de indivíduos neurologicamente sadios durante a realização do andar sob condição de tarefa dupla puramente motora, puramente cognitiva e combinada (motora-cognitiva). Especificamente, pretendeu-se: a) identificar as alterações comportamentais que ocorrem no andar de indivíduos com DP perante situações de tarefa dupla (motora, cognitiva e motora-cognitiva); b) comparar o comportamento locomotor e o desempenho na tarefa secundária entre pacientes com DP e indivíduos neurologicamente sadios.

41 39 4 HIPÓTESES Acredita-se que indivíduos com DP e indivíduos neurologicamente sadios apresentam alterações nas variáveis dependentes do andar durante a realização de tarefa dupla motora, cognitiva e combinada. E, que indivíduos com DP têm mais alterações nas variáveis dependentes do andar, apresentando menor comprimento da passada, velocidade da passada, cadência e aumento na duração das fases de suporte simples e duplo suporte, perante situações de tarefa dupla (motora, cognitiva e motora-cognitiva) quando comparados a indivíduos neurologicamente sadios. Ainda, indivíduos com DP também apresentam pior desempenho na tarefa secundária, especificamente nas tarefas mais complexas.

42 40 5 MATERIAIS E MÉTODO O presente estudo foi submetido e aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa com seres humanos do Instituto de Biociências da Universidade Estadual Paulista/Rio Claro (Protocolo nº /04/2010 ANEXOS 1 e 2) e pelo Research Ethics Board of Wilfrid Laurier University (REB # /05/2011). 5.1 Participantes Participaram deste estudo 30 indivíduos com DP idiopática (21 homens e 09 mulheres) selecionados a partir do banco de dados do Sun Life Financial Movement Disorders Research and Rehabilitation Centre (MDRRC), na Wilfrid Laurier University, Waterloo, Ontário, Canadá. Ainda, foram selecionados 24 indivíduos neurologicamente sadios (8 homens e 16 mulheres) para a formação do grupo controle. Os pacientes somente foram encaminhados para o estudo após a confirmação do diagnóstico da doença de característica idiopática, realizada por um especialista em desordens do movimento certificado pela Movement Disorders Society. Para a composição do grupo de pacientes e do grupo controle foram estabelecidos os seguintes critérios de exclusão: funções cognitivas não preservadas (escore menor que 26 pontos no MEEM); comprometimentos no equilíbrio funcional (escore menor que 46 pontos na Escala de Equilíbrio de Berg) e presença de sinais/sintomas de ansiedade e depressão graves (escore maior ou igual a 9 pontos na HAD), andar dependente (com auxílio para deambulação, utilização de bengalas, andadores, muletas, cadeira de rodas), problemas osteomioarticulares, problemas visuais e auditivos não corrigidos, como catarata. Ainda, para o grupo de pacientes, foram adicionados os critérios de exclusão: doença acima do estágio 2,5 da escala de Hoehn e Yahr ou pontuação acima de 60 pontos na UPDRS total (SHULMAN et al., 2008) e para os indivíduos com DP outras causas que não fossem idiopática (TABELA 1).

43 Avaliações dos Participantes Os Estágios de Incapacidade de Hoehn e Yahr (H&Y HOEHN; YAHR, 1967; Versão adaptada por GOETZ et al., 2004), aplicados apenas aos pacientes com DP, identificou a classificação da evolução da DP, a existência da unilateralidade/bilateralidade da doença e o nível de resposta aos reflexos posturais. Os estágios modificados foram: Estágio 0: Sem sinais da doença; Estágio 1: Doença unilateral; Estágio 1,5: Envolvimento axial e unilateral; Estágio 2: Doença bilateral sem alterações do equilíbrio; Estágio 2,5: Doença bilateral com recuperação nos testes (ex. teste de estabilidade postural); Estágio 3: Doença leve e moderada bilateral, alguma instabilidade postural e independência física; Estágio 4: Incapacidade grave; ainda capaz de andar e levantar sem ajuda; Estágio 5: encontra-se em cadeira de rodas ou mesmo confinado ao leito, não se movimenta sem ajuda. A gravidade da DP, também aplicado apenas aos pacientes, foi avaliada por meio da Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS FAHN; ELTON, 1987) tanto em seu escore total como nas seguintes subescalas: I Atividade mental, comportamento e humor; II Atividades da vida diária; III Avaliação motora e UPDRS total somatória do total dos escores das subescalas I, II e III. O estado geral de acometimento da doença de cada paciente foi conhecido pela pontuação obtida, onde quanto maior a pontuação, mais acometido estava o paciente. Os valores obtidos em cada uma das subescalas e a pontuação total foram empregados para caracterização dos pacientes. A avaliação do equilíbrio funcional foi realizada por meio da Escala de Equilíbrio de Berg (DIBBLE; LANGE, 2006), para ambos os grupos. Qutubuddin e colaboradores (2005) sugerem que a Escala de Equilíbrio de Berg é um instrumento válido para triagem e avaliação de indivíduos com DP, pois esta apontou correlação significante com o escore da UPDRS motora (- 0,58; p< 0,005), estágio da doença pela H&Y (- 0,45; p< 0,005), e atividades diárias pela Modified Schwab and England Capacity for Daily Living Scale (0,55; p< 0,005). Maior desempenho na Escala de Berg foi relacionado com a menor pontuação na UPDRS motora. Da mesma forma, escores mais altos na escala de Berg foram relacionados com menor pontuação na H&Y e positivamente associados com as atividades da vida diária. Esses resultados suportam os critérios de validação da escala de Berg para indivíduos com DP.

44 42 Dessa forma, a escala de Berg pode ser utilizada como ferramenta de triagem e de avaliação para pacientes com DP (QUTUBUDDIN et al., 2005). Esta escala avaliou a habilidade do indivíduo para manter o equilíbrio durante a realização de 14 tarefas comuns à vida diária, que vão desde sentar e levantar até o suporte do corpo em um único membro. Cada tarefa foi pontuada em uma escala de cinco pontos de acordo com a qualidade do desempenho ou do tempo gasto para completar a tarefa, onde 0 indica necessidade de ajuda máxima e 4 indica um indivíduo funcionalmente independente para desempenhar a tarefa. O escore total máximo é de 56 pontos, indicando níveis ótimos de desempenho em tarefas de equilíbrio. Indivíduos com escore total abaixo de 46 pontos não foram incluídos no estudo (DIBBLE; LANGE, 2006). O Mini-Exame do Estado Mental (Mini-Mental - DUBOIS et al., 2007) tem a finalidade de rastrear as condições cognitivas dos participantes. O Mini-Mental é uma avaliação formalizada do estado mental, útil para identificar deficiência cognitiva em pacientes e para caracterização da DP. Esta avaliação foi proposta, pois é uma escala simples que pode ser fácil e rapidamente aplicada em locais clínicos e não clínicos. O Mini-Mental é composto de questões tipicamente agrupadas em sete categorias: orientação para tempo, orientação para local, registro de palavras, atenção e cálculo, lembrança de palavras mencionadas, linguagem e capacidade construtiva visual. Quanto maior a pontuação obtida no Mini-Mental, menor é o comprometimento cognitivo. Os critérios de Dubois e colaboradores (2007) foram utilizados para determinar o estado cognitivo, onde, pontuação menor que 26 pontos, foi empregada como critério de exclusão. O ponto de corte de 26 pontos é recomendada e apropriada em pacientes com menos de 80 anos de idade e naqueles com pelo menos 8 anos de escolaridade (CRUM et al., 1993). A Escala Hospitalar de Ansiedade e Depressão (HAD ZIGMOND; SNAITH, 1983; MARINUS et al., 2002; LEENTJENS, et al.,2011) foi utilizada para a avaliação do nível dos sintomas de ansiedade e de depressão. Marinus e colaboradores (2002) avaliaram a HAD para indivíduos com DP e verificaram que a confiabilidade teste-reteste foi de 0,84 para o escore total da HAD (coeficiente de correlação intraclasse) e variou 0,42-0,76 para itens individuais. Dessa forma, as propriedades psicométricas da HAD são confiáveis, fidedignas e sensíveis para detectar os sinais e sintomas de ansiedade e depressão em pacientes com DP. A escala HAD contém duas subescalas, para sintomas de ansiedade e de depressão, com 7 questões em

45 43 escala Lickert cada. A pontuação em cada subescala varia de 0 a 21 e quanto maior a pontuação, mais altos os níveis dos sintomas de depressão e ansiedade (ZIGMOND e SNAITH, 1983). Indivíduos com valores iguais ou superiores a 9 pontos na subescala de depressão não foram incluídos na amostra (MARINUS et al., 2002). O Wisconsin Card Sorting Test (WCST- NELSON, 1976; DUBOIS et al., 2007) foi utilizado para a avaliação das funções executivas. Para 4 cartões estímulos, 48 cartões respostas deveriam ser combinados seguindo as pistas dadas (certo ou errado) pelo avaliador. O participante deveria descobrir a combinação correta (por cor, forma ou número), não sendo fixada a regra para tal. A cada 6 acertos consecutivos, o avaliador mudava a combinação e o paciente deveria mudar sua estratégia. O número de erros perseverativos e o total de erros cometidos foram utilizados para garantir a integridade deste componente cognitivo. A Escala Wechsler de Inteligência para Adultos III (WAIS-III - Wechsler Adult Intelligence Scale III, Psychological Corporation, San Antonio: Texas; WECHSLER, 2004; DUBOIS et al., 2007; BARTON, et al., 2011) foi utilizada para a avaliação da atenção concentrada. Foi utilizado o subteste de Procurar Símbolos, composto por uma série de grupos de sequências de símbolos. Cada sequência apresenta 2 símbolos modelos à esquerda e 5 símbolos respostas à direita. O participante deveria tentar encontrar pelo menos 1 símbolo igual ao modelo entre os 5 de respostas e informar verbalmente o avaliador, que assinalava na folha de respostas a alternativa sim ou não. Em 2 minutos, o maior número de sequências deveria ser realizado e, ao final, foram computados erros e acertos. Os resultados obtidos nesta escala foram utilizados para caracterizar a atenção concentrada do participante no momento que precedia a realização das tarefas experimentais. O teste de Stroop (adaptado de MACLEOD, 1991; DUBOIS et al., 2007) foi utilizado para avaliação da atenção e abstração, mais especificamente, avaliação do componente de flexibilidade reativa do processamento executivo. O procedimento tradicional envolveu cinco partes: a primeira parte consistiu em ler em voz alta nomes de cores impressas em tinta preta e dispostos em um cartão alinhados em fileiras; a segunda parte consistiu em ler o nome das cores impressas em tinta colorida diferente; a terceira parte consistiu em nomear as cores de retângulos coloridos; na quarta parte foi apresentado o cartão contendo nomes de cores impressos em tinta de cor diferente com o nome e o participante nomeou a cor da

46 44 tinta na qual a palavra estava impressa; e na quinta parte, usando o mesmo cartão da segunda e da quarta partes, o participante informou quantas palavras coincidiam com a cor impressa. O tempo para que o participante memorizasse (visualizasse) as palavras/cores coincidentes na quinta parte foi personalizado de acordo com o tempo gasto na quarta parte. Nas primeiras quatro partes, o tempo gasto para realizar a tarefa foi registrado. Quanto mais acertos em menor tempo, maior foi a capacidade de focar a atenção e abstrair as informações solicitadas. Para quantificar o desempenho na quinta parte desse teste, acertos e erros foram utilizados. Dessa forma, foi considerado acerto quando o número de palavras/cores apresentados foi coincidente com o número relatado corretamente pelo participante. Foi considerado erro quando não houve coincidência entre o número de palavras/cores apresentado e o número relatado pelo participante. A quinta parte, empregada por MacLeod (1991), foi introduzida no protocolo para que os componentes cognitivo e motor da tarefa pudessem ser independentemente testados. Os participantes foram instruídos a memorizar as palavras/cores coincidentes e falar apenas no final do teste e não durante a realização da visualização das palavras/cores. Além disso, a quinta parte foi empregada como tarefa cognitiva secundária no procedimento experimental de tarefa combinada. Dessa forma, os participantes também memorizavam as palavras/cores coincidentes durante a realização do andar, mas só falavam no final da tentativa e não concomitante às demais tarefas. Kudlicka; Clare e Hindle (2011), após uma revisão sistemática e uma metaanálise sobre funções executivas na DP, encontraram que os testes de Wisconsin, WAIS III e Stroop estão entre os mais utilizados para avaliar essa população. A validade e a confiabilidade desses testes são assegurados e recomendados dentre outras avaliações cognitivas pela Movement Disorders Society para avaliar indivíduos com DP, sendo sensíveis e adequados para confirmar o avaliar indivíduos com DP de acordo com os objetivos propostos por cada teste (DUBOIS et al., 2007; EMRE et al., 2007; BARTON et al., 2011).

47 Procedimentos Experimentais Todos os procedimentos experimentais foram realizados nas dependências da Sun Life Movement Disorders Research and Rehabilitation Centre (MDRRC) na Wilfrid Laurier University, Waterloo, Ontário, Canadá. Inicialmente, foram fornecidos esclarecimentos quanto à participação no estudo, conhecimento dos objetivos da pesquisa, da tarefa que iriam realizar, dos riscos e de qualquer outra informação por eles solicitada. Após a assinatura do termo de consentimento livre e esclarecido para participação no estudo (APÊNDICE 1), os pacientes foram submetidos a uma avaliação clínica mais detalhada, pelo mesmo especialista em desordens do movimento, para determinar as condições gerais em função dos acometimentos da doença, especialmente na subescala motora da UPDRS. Todas as avaliações e procedimentos experimentais foram realizados em um único dia, com duração de aproximadamente duas horas por participante. Exceto as avaliações relacionadas aos critérios de exclusão, a ordem de apresentação das demais avaliações e dos procedimentos experimentais foi aleatória, de acordo com a ordem de chegada dos participantes, de forma a garantir a ausência de efeito de uma avaliação sobre as demais. Assim, alguns indivíduos iniciaram sua participação pela avaliação do andar (duração de aproximadamente uma hora), enquanto outros pelas avaliações de cognição e equilíbrio (aproximadamente 30 minutos) e outros ainda pelas avaliações clínicas (aproximadamente 30 minutos). Inicialmente, as seguintes medidas antropométricas foram coletadas para caracterizar os participantes: massa corporal, estatura e comprimento do membro inferior. Além disso, um inquérito quanto ao número de quedas ocorridas no último ano foi realizado com todos os participantes. Na sequência, indivíduos neurologicamente sadios e/ou pacientes em estado ON (aproximadamente uma hora após a ingestão do medicamento), foram preparados com a fixação de 9 marcadores de diodos emissores de luz infravermelha (IREDs) nos seguintes pontos anatômicos: quadril (crista ilíaca ântero-superior e projeção do trocânter maior do fêmur do membro inferior direito), joelho (projeção do epicôndilo lateral do membro inferior direito); tornozelo (projeção do maléolo lateral do membro inferior direito e medial do membro inferior esquerdo); calcanhar (face lateral do calcâneo do membro inferior direito e medial do membro inferior esquerdo); metatarso (face lateral do 5º

48 46 metatarso do membro inferior direito e face medial do 1º metatarso do membro inferior esquerdo). Para registro o registro das trajetórias dos IREDs, um sensor de posição Optotrak foi utilizado. 5.4 Coleta e análise dos dados Um sensor de posição Optotrak (NDI - Optotrak Certus System, 3D) foi posicionado no plano sagital direito dos participantes, a uma distância de 5,0 m da passarela, de modo a capturar as posições e trajetórias dos diodos a uma frequência de 100 Hz e com precisão de 0,01mm. Os IREDs descreveram a trajetória dos membros inferiores durante a realização da tarefa. Duas passadas na área central do carpete e perpendicular ao Optotrak foram selecionadas em cada uma das tentativas. Os IREDs da bandeja registraram os movimentos da bandeja realizados no sentido, médio-lateral e vertical que foram observados durante na mesma passada selecionada para a análise do andar. Os dados foram analisados através de rotina escrita em linguagem Matlab (Versão 7.0 Math Works, Inc.) e filtrados com um filtro do tipo passa-baixa, Butterworth, com frequência de corte definida por meio de análise residual. 5.5 Tarefa O participante foi convidado a percorrer andando o mais rápido possível, sem correr, um carpete de 8 metros de comprimento por 0,80 centímetros de largura nas seguintes condições experimentais: a) controle = apenas andar; b) andar e carregar uma bandeja (combinação de duas tarefas motoras); c) andar, carregar a bandeja e equilibrar uma bola de golfe em um orifício no centro (combinação de três tarefas motoras com demanda atencional na tarefa motora secundária); d) andar, carregar a bandeja e realizar a quinta parte do teste de Stroop apresentada na bandeja (combinação de duas tarefas motoras e uma tarefa cognitiva); e e) andar, carregar a bandeja equilibrando a bola de golfe e realizar a quinta parte do teste de Stroop (combinação de três tarefas motoras com demanda atencional na tarefa motora secundária e uma tarefa cognitiva) (FIGURA 3). Foi solicitado que o participante andasse o mais rápido possível, para que houvesse maior

49 47 homogeneidade ente os grupos. Cada participante realizou cinco tentativas por condição. A ordem de apresentação das tentativas foi totalmente randomizada. A bandeja (35 X 25 X 12 cm), sem bordas, com as empunhaduras embutidas, pesando 1000 gramas, possui um orifício raso no centro para equilibrar uma bola de golfe. O participante foi instruído a segurar a bandeja com os cotovelos a 90 graus, manter a bola de golfe no centro da bandeja e dentro do orifício nas condições c e e (tarefa motora secundária com demanda atencional). A tarefa cognitiva consistiu em realizar a quinta parte do teste de Stroop e, ao final da trajetória (carpete), falar em voz alta quantas palavras eram coincidentes. O teste de Stroop foi apresentado na bandeja da seguinte forma: dois folhetos, que correspondiam a uma sequência, contendo 6 diferentes palavras/cores em cada folheto posicionados na bandeja um de cada lado do orifício, mantendo sempre folheto A (lado esquerdo do participante) e folheto B (lado direito do participante). Cinco sequências diferentes foram randomicamente utilizadas, com diferentes números de palavras/cores coincidentes nas condições d e e. Ainda, três IREDs de diodo foram fixados na bandeja no plano sagital direito de modo a visualizar a trajetória da bandeja durante o andar, mas somente um IRED foi utilizado para o cálculo das variáveis dependentes da bandeja (FIGURA 4). FIGURA 3 - Fotos da bandeja de acordo com as condições experimentais. ab bc cd de

50 48 FIGURA 4 - Foto da bandeja com a localização dos marcadores de diodos no plano sagital direito. Marcador em destaque foi utilizado para o cálculo das variáveis dependentes da bandeja. 5.6 Variáveis dependentes As variáveis espaciais e temporais do andar analisadas foram: a) Comprimento da passada (CPA): foi calculado pela subtração dos valores no eixo X (horizontal no sentido ântero-posterior do movimento) do IRED posicionado no metatarso direito, sendo desde a perda do contato do pé direito com o solo até a próxima perda de contato do mesmo pé. Foi expressa em metros (m); b) Duração da passada (DPA): expressou o tempo entre a perda do contato do metatarso direito com o solo até a próxima perda de contato do mesmo pé. Foi expressa em segundos (s); c) Velocidade da passada (VPA): foi calculada através da divisão do CPA pela DPA e expressa em m/s; d) Porcentagem da duração do suporte simples (DSS): porcentagem de tempo de duas passadas em que o participante permaneceu em um único apoio, onde, um único membro suportou todo o peso corporal, enquanto o outro membro avançou sobre o pé que estava apoiado no solo. As passadas foram selecionadas a partir do deslocamento no eixo X (horizontal no sentido ântero-posterior do movimento) do IRED posicionado no metatarso direito, sendo desde a perda do contato do pé direito com o solo até a segunda perda de contato do mesmo pé. Foi expressa em porcentagem (%); e) Porcentagem da duração da fase de duplo suporte (DDS): porcentagem de tempo das mesmas duas passadas utilizadas para o cálculo da DSS em que o

51 49 participante permaneceu com ambos os pés em contato com o solo. Foi expressa em porcentagem (%). As variáveis do deslocamento da bandeja, selecionadas a partir das análises de toda a trajetória da bandeja durante a passada, foram: a) Deslocamento médio-lateral: amplitude do deslocamento da bandeja para direita e para a esquerda, calculado pela subtração dos valores do IRED da projeção do trocânter maior do fêmur do membro inferior direito e do IRED da bandeja no eixo Z. Foi expresso em centímetros (cm); b) Deslocamento vertical: amplitude do deslocamento da bandeja para baixo e para cima, calculado pela subtração dos valores do IRED da projeção do trocânter maior do fêmur do membro inferior direito e do IRED da bandeja no eixo Y. Foi expresso em centímetros (cm). O desempenho da tarefa cognitiva secundária (quinta parte do Teste de Stroop) foi mensurado pelo número de acertos, ou seja, pelo número de tentativas em que houve coincidência entre o número de palavras/cores apresentadas e o número relatado pelo participante. 5.7 Análise Estatística Inicialmente, a estatística descritiva (média/desvio-padrão, mínimo/máximo e amplitude) foi empregada. Na sequência, a distribuição normal e a homogeneidade das variâncias foram observadas por meio dos testes de Shapiro-Wilk e Levene, respectivamente. Para a comparação entre os grupos nas variáveis descritivas iniciais e cognitivas (variáveis de caracterização da amostra) e, de acordo com a natureza dos dados, foi empregado o teste U de Mann-Whitney para as pontuações no MEEM, HAD ansiedade, HAD depressão, Escala de Equilíbrio de Berg, WAIS III, Stroop e Wisconsin e a ANOVA para as variáveis idade, massa corporal e altura. Como as variáveis dependentes do andar e da bandeja atenderam aos critérios de distribuição normal e homogeneidade das variâncias, 2 MANOVAs e 2 ANOVAs com dois fatores (2 grupos X 5 condições) e (2 grupos X 4 condições), respectivamente, com medidas repetidas no último fator, foram empregadas. Quando necessário, testes de contraste com ajustes de Bonferroni foram realizados.

52 50 Os pressupostos da MANOVA foram testados através do teste de igualdade das variâncias (Levene). Como os critérios de distribuição normal e homogeneidade das variâncias não foram atingidos para o desempenho na tarefa cognitiva secundária, a estatística não paramétrica separadamente para grupo (teste U de Mann-Whitney) e para condição (teste t de Wilcoxon) foi empregada. O nível de significância de α< 0,05 foi mantido em todas as análises e o programa SPSS 15.0 (SPSS, Inc.) foi utilizado para o tratamento estatístico.

53 51 6 RESULTADOS Todos os participantes foram capazes de realizar as cinco condições propostas (a, b, c, d, e e). Nas condições c, d e e, o número de tentativas que precisaram ser repetidas por erro do participante (não responder à tarefa cognitiva secundária ou deixar a bola de golfe cair da badeja), para os indivíduos com DP e neurologicamente sadios, foi de 24 e 10 tentativas, respectivamente. A maioria dos erros aconteceu na condição e, sendo 15 tentativas para o grupo com DP e 6 para o grupo controle. Ainda, os indivíduos com DP relataram 15 quedas ocorridas no último ano, enquanto que os indivíduos neurologicamente sadios relataram a ocorrência de 3 quedas. Os resultados são apresentados da seguinte forma: 1) variáveis descritivas iniciais e cognitivas; 2) variáveis dependentes do andar; 3) variáveis dependentes do deslocamento da bandeja; 4) variáveis dependentes da tarefa cognitiva secundária (TCS). 6.1 Variáveis descritivas iniciais e cognitivas De acordo com a natureza dos dados e para comparação entre os grupos, uma ANOVA foi empregada para as variáveis não escalares (idade, massa corporal e altura) e apontou diferença marginalmente significativa somente para massa corporal (F 1, 53 = 4,197; p= 0,046), com valores maiores para o grupo com DP. O teste U de Mann-Whitney foi empregado para as variáveis escalares (MEEM, Escala de Equilíbrio Funcional de Berg, HAD ansiedade e HAD depressão) e apontou diferença significativa somente para HAD depressão (U=210,00; p=0,008), com valores médios maiores para o grupo com DP. Os grupos não diferiram em idade (F 1, 53= 0,007; p= 0,93), altura (F 1, 53 = 3,726; p= 0,06), MEEM (U=300,5; p=0,26), BERG (U=305,5; p=0,31) e HAD ansiedade (U=322; p=0,50). A TABELA 1 apresenta as médias, os desvios-padrão, os valores mínimos, os valores máximos e os valores de significância obtidos na comparação entre os grupos para as variáveis descritivas iniciais. A TABELA 2 mostra dados individuais quanto ao tempo de evolução da doença (em anos) com as médias, os desvios-padrão, os valores mínimos e máximos do tempo de evolução da doença e os medicamentos em uso para o tratamento da DP, por participante.

54 52 TABELA 1 - Médias e os desvios-padrão para a caracterização dos participantes por grupo e os resultados encontrados pela ANOVA e pelo teste U de Mann-Whitney. DP GC Características Médias/desvios-padrão Mínimo/Máximo Médias/desvios-padrão Mínimo/Máximo p Homens/mulheres 21/09 8/16 Idade (anos) 69,10 ± 7, ,79 ± 5, p= 0,93 Massa (Kg) 76,71 ± 14, ,9 68,12 ± 12, ,25 p= 0,046* Altura (cm) 171,98 ± 8,23 156, ,04 ± 10,56 152,4 190,5 p= 0,06 MEEM (pontos) 29,03 ± 1, ,3 ± 0,99 26,5 30 p= 0,26 H&Y (estágio) 2,17 ± 0,36 1 2,5 UPDRS I (pontos) 1,61 ± 1, UPDRS II (pontos) 9,00 ± 5, UPDRS III (pontos) 23,81 ± 7, ,5 UPDRS Total (pontos) 34,35 ± 11, BERG (pontos) 54,60 ± 2, ,13 ± 1, p= 0,34 HAD Ansiedade (pontos) 4,37 ± 2, ,88 ± 2, p= 0,50 HAD Depressão (pontos) 3,83 ± 2, ,08 ± 2, p= 0,008** DP: Doença de Parkinson; GC: grupo controle; MEEM: Mini Exame do Estado Mental; H&Y: Hoehn e Yahr; UPDRS: Unified Parkinson's Disease Rating Scale; UPDRS I: Atividade mental, comportamento e humor; UPDRS II: Atividades da vida diária (AVDs); UPDRS III: Avaliação motora; UPDRS total; BERG: Escala de Equilíbrio de Berg; HAD: Escala Hospitalar de Ansiedade e Depressão; Kg: quilos; cm: centímetro; Não aplicável. * diferença significativa encontrada pela ANOVA ** diferença significativa encontrada pelo teste U de Mann-Whitney

55 53 TABELA 2 - Tempo de evolução da DP e os medicamentos em uso para o tratamento da DP por participante do grupo de pacientes Participante Tempo de evolução da DP (anos) Medicamentos em uso 1 5 Prolopa/Mirtazapine 2 3 Sinemet 3 2 Azilect 4 3 Sinemet/Azilect 5 6 Sinemet 6 6 Stalevo/Sinemet 7 3 Sinemet 8 4 Requip 9 4 Sinemet 10 5 Sinemet 11 3 Azilect/Requip 12 5 Sinemet 13 3 Sinemet Stalevo/Sinemet/Apo-trihex/Galapentin 15 2 Sinemet/Comtan 16 1 Sinemet Mirapex/Sinemet/Comtan/Azilect 18 4 Sinemet 19 1 Sinemet 20 7 Sinemet 21 4 Sinemet 22 4 Sinemet 23 9 Stalevo 24 1 Sinemet 25 6 Sinemet 26 6 Azilect/Requip Sinemet/Requip 28 6 Sinemet 29 2 Sinemet 30 2 Sinemet Média/desvio padrão 4,9 ± 3, Mínimo/Máximo DP: Doença de Parkinson

56 54 Ainda na comparação entre os grupos, o teste U de Mann-Whitney não revelou diferença estatisticamente significativa para as variáveis: WAIS III acertos e erros; Wisconsin erros perseverativos e porcentagem de erro e Stroop partes 1, 2, 3, 4. No entanto, o mesmo teste revelou diferença estatisticamente significativa para o Teste de Stroop parte 5 (acertos). A TABELA 3 mostra as médias, os desviospadrão, os valores do teste de U de Mann-Whitney e os valores de significância para as variáveis cognitivas iniciais. TABELA 3 - Resultados da comparação entre grupos para as variáveis cognitivas iniciais pelo teste U de Mann-Whitney. DP GC U p Stroop Parte 1 (s) 27,73 ± 5,85 27,04 ± 6, ,61 Stroop Parte 2 (s) 35,81 ± 12,63 31,47 ± 12, ,08 Stroop Parte 3 (s) 35,07 ± 7,40 32,08 ± 7,18 263,5 0,09 Stroop Parte 4 (s) 69,84 ± 21,53 64,03 ± 15, ,55 Stroop Parte 5 (Acertos) 0,60 ± 0,50 0,33 ± 0, ,054* WAIS III (Acertos) 27,90 ± 8,37 29,21 ± 6, ,38 WAIS III (Erros) 1,67 ± 1,24 2,46 ± 2, ,81 Wisconsin - Erros Perseverativos (Erros) Wisconsin - Porcentagem de erros (%) 4,07 ± 3,91 7,58 ± 7,05 258,5 0,08 26,18 ±18,44 30,84 ± 20, ,35 DP: Doença de Parkinson; GC: grupo controle; WAIS III: Wechsler Adult Intelligence Scale III; s: segundos; %: porcentagem Variáveis dependentes do andar A FIGURA 5 apresenta os valores médios e desvios-padrão do comprimento, velocidade e duração da passada, porcentagem da fase de suporte simples e porcentagem da fase de duplo suporte para os dois grupos (indivíduos neurologicamente sadios e com DP) nas cinco condições (a, b, c, d e e).

57 55 FIGURA 5 - Valores médios e desvios-padrão das variáveis dependentes do andar: comprimento da passada (A), velocidade da passada (B), duração da passada (C), duração do suporte simples (D) e duração do duplo suporte (E) dos indivíduos com DP e neurologicamente sadios (GC) nas condições a (andar), b (andar e carregar uma bandeja), c (andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe, d (andar, carregar uma bandeja e realizar a quinta parte do teste de Stroop e e (andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe e realizando a quinta parte do teste de Stroop). Comprimento (m) a b c d e Andar Andar + Bandeja A Andar + Bandeja + Bolinha Andar + Bandeja + Stroop Andar + Bandeja + Bolinha + Stroop DP GC Velocidade (m/s) a b c d e Andar Andar + Bandeja B Andar + Bandeja + Bolinha Andar + Bandeja + Stroop Andar + Bandeja + Bolinha + Stroop CONDIÇÕES CONDIÇÕES Duração (s) C a b c d e Andar Andar + Bandeja Andar + Bandeja + Bolinha Andar + Bandeja + Stroop Andar + Bandeja + Bolinha + Stroop CONDIÇÕES Duração do Suporte Simples (%) a b c d e Andar Andar + Bandeja D Andar + Bandeja + Bolinha CONDIÇÕES Andar + Bandeja + Stroop Andar + Bandeja + Bolinha + Stroop Duração do Duplo Suporte (%) a b c d e Andar Andar + Bandeja E Andar + Bandeja + Bolinha CONDIÇÕES Andar + Bandeja + Stroop Andar + Bandeja + Bolinha + Stroop DP: doença de Parkinson; GC: grupo controle; m: metros; s: segundos; m/s: metros por segundo; %: porcentagem. Para as variáveis do andar, a MANOVA apontou efeito principal de grupo Wilks Lambda=0,859 [F (3,50) =2,747; p=0,05] e efeito principal de condição Wilks

58 56 Lambda=0,161 [F (12,41) =17,771; p<0,001] e não revelou interação entre grupo e condição Wilks Lambda=0,709 [F (12,41) =1,404; p=0,203]. As análise univariadas (TABELA 4) apontaram diferença para comprimento [F (1,52) =4,122; p=0,047; maior para o grupo controle], velocidade [F (1,52) =8,140; p=0,006; maior para o grupo controle] e duração da passada [F (1,52) =5,499; p=0,023; maior para o grupo com DP]. Para duração do suporte simples e do duplo suporte a segunda MANOVA não apontou efeitos principais de grupo e condição e interação, Wilks Lambda=0,997 [F (2,51) = 0,067; p= 0,935] e Wilks Lambda=0,888 [F (7,46) =0,825; p=0,572] Wilks Lambda=0,900 [F (7,46) = 0,727; p= 0,650], respectivamente. TABELA 4 - Valores médios e desvios-padrão das variáveis dependentes do andar que apresentaram efeito de grupo. Grupos Variáveis dependentes DP GC Comprimento da passada (m) 1,18 ± 0,03 1,28 ± 0,04 Velocidade da passada (m/s) 1,08 ± 0,04 1,26 ± 0,05 Duração da passada (s) 1,13 ± 0,02 1,04 ± 0,03 DP: doença de Parkinson; GC: grupo controle; m: metros; s: segundos; m/s: metros por segundo. Isoladamente para condição (TABELA 5), análises univariadas também apontaram diferença para comprimento [F (4,208) =101,626; p<0,001], velocidade [F (4,208) =61,878; p<0,001] e duração da passada [F (4,208) =22,600; p<0,001]. Para o comprimento da passada, comparações pareadas revelaram que houve diferença estatisticamente significativa entre todas as condições (p<0,001), exceto entre as condições c e d (p<0,136). Para a velocidade da passada, comparações pareadas mostraram resultados semelhantes entre as condições a e b (p=1,00) e que todas as demais condições são diferentes entre si (p<0,001), exceto c e d (p<0,029). Para a duração da passada, comparações pareadas revelaram que as condições a e b, c e d e d e e são semelhantes (p=1,00, p=0,813 e p=0,372, respectivamente), que a condição a foi diferente das condições c, d e e (p<0,048, p<0,001 e p<0,001, respectivamente), que a condição b foi diferente das condições d e e (p<0,001 para ambas) e a condição c foi diferente da condição e (p=0,001).

59 57 TABELA 5 - Valores médios e desvios-padrão das variáveis dependentes do andar que apresentaram efeito de condição e resultados do teste de contraste CONDIÇÕES (a) Andar (b) Andar + Bandeja (c) Andar + Bandeja + Bolinha (d) Andar + Bandeja + Stroop (e) Andar + Bandeja + Bolinha + Stroop Comprimento da passada (m) Velocidade da passada (m/s) 1,35 ± 0,02 1,31 ± 0,02* 1,21 ± 0,03* 1,17 ± 0,03* 1,11 ± 0,03* # 1,31 ± 0,04 1,29 ± 0,03 1,16 ± 0,04* 1,08 ± 0,03* 1,00 ± 0,03* # Duração da passada (s) 1,03 ± 0,02 1,04 ± 0,01 1,09 ± 0,03* 1,12 ± 0,02* 1,14 ± 0,02* (a): andar; (b): andar e carregar uma bandeja; (c): andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe; (d): andar, carregar uma bandeja e realizar a quinta parte do teste de Stroop; (e): andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe e realizando a quinta parte do teste de Stroop; m: metros; s: segundos; m/s: metros por segundo. * diferença significativa para a diferença significativa para b diferença significativa para c # diferença significativa para d

60 Variáveis dependentes do deslocamento da bandeja A FIGURA 6 apresenta os valores médios e desvios-padrão do deslocamento da bandeja nos sentidos médio-lateral e vertical para os dois grupos (indivíduos neurologicamente sadios e com DP) em quatro condições (b, c, d e e). FIGURA 6 - Valores médios e desvios-padrão das variáveis dependentes da bandeja deslocamento médio-lateral (A) e deslocamento vertical (B) em centímetros (cm) dos indivíduos com DP e neurologicamente sadios (GC) nas condições b (andar e carregar uma bandeja), c (andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe, d (andar, carregar uma bandeja e realizar a quinta parte do teste de Stroop e e (andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe e realizando a quinta parte do teste de Stroop). 10 A DP 10 B Deslocamento médio-lateral (cm) b c d e Andar + Bandeja Andar + Bandeja + Bolinha Andar + Bandeja + Stroop GC Andar + Bandeja + Bolinha + Stroop Deslocamento vertical (cm) b c d e Andar + Bandeja Andar + Bandeja + Bolinha Andar + Bandeja + Stroop Andar + Bandeja + Bolinha + Stroop CONDIÇÕES CONDIÇÕES Para as variáveis do deslocamento da bandeja, a MANOVA apontou efeito principal de grupo Wilks Lambda=0,810 [F (2,51) =5,999; p=0,005] e de condição Wilks Lambda=0,472 [F (6,47) =8,765; p<0,001] e não revelou interação entre grupo e condição Wilks Lambda=0,93 [F (6,47) =0,581; p=0,743]. Mesmo havendo efeito principal de grupo, análises univariadas não apontaram diferença estatisticamente significativa. No entanto, isoladamente para condição, as análises univariadas (TABELA 6) apontaram diferença significativa para o deslocamento médio-lateral, [F (3,156) =6,278; p<0,001], e para o deslocamento vertical, [F (3,156) =31,985; p<0,001]. Para o deslocamento médio-lateral, comparações pareadas indicaram ausência de diferenças entre as condições b e c, c e d, c e e e d e e (p=0,424, p=1,00, p=0,176 e p=0,272, respectivamente) e presença de diferenças entre as condições b e d

61 59 (p=0,018), as condições b e e (p=0,003). Para o deslocamento vertical, comparações pareadas revelaram semelhanças entre as condições c e d, c e e e d e e (p=1,00, p=0,269 e p=0,244, respectivamente) e diferenças entre as condições b e c, b e d e b e e (p<0,001). TABELA 6 - Valores médios e desvios-padrão das variáveis dependentes do deslocamento da bandeja que apresentaram efeito de condição e resultados do teste de Post Hoc. CONDIÇÕES Variáveis dependentes (b) Andar+Bandeja (c) Andar+Bandeja+ Bolinha (d) Andar+Bandeja +Stroop (e) Andar+Bandeja+ Bolinha+Stroop Deslocamento Médio-lateral (cm) Deslocamento Vertical (cm) 4,02 ± 0,17 3,73 ± 0,18 3,63 ± 0,16 3,33 ± 0,15 6,53 ± 0,32 5,14 ± 0,23 5,16 ± 0,23 4,85 ± 0,22 b (andar e carregar uma bandeja); c (andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe); d (andar, carregar uma bandeja e realizar a quinta parte do teste de Stroop) e, e (andar, carregar uma bandeja equilibrando uma bola de golfe e realizando a quinta parte do teste de Stroop); cm: centímetros. diferença significativa para b. 6.4 Variável dependente da tarefa cognitiva secundária. A TABELA 7 mostra as médias e os desvios-padrão da variável dependente da tarefa cognitiva secundária nas condições experimentais d (andar, carregar a bandeja e realizar a parte 5 do teste de Stroop) e e (andar, carregar a bandeja, equilibrar a bolinha de golfe e realizar a parte 5 do teste de Stroop), por grupo. TABELA 7 - Médias e desvios-padrão das variáveis da tarefa cognitiva secundária nas condições experimentais d e e, separadamente por grupo. Grupo Variáveis dependentes Condição d Andar + Bandeja + Stroop Condição e Andar + Bandeja + Bolinha + Stroop DP TCS Acertos 3,23 ± 1,38 3,03 ± 1,40 GC TCS Acertos 3,13 ± 1,23 3,04 ± 1,23 DP: Doença de Parkinson; GC: grupo controle; condição d: andar, carregar a bandeja e realizar a parte 5 do teste de Stroop; condição e: andar, carregar a bandeja, equilibrar a bolinha de golfe e realizar a parte 5 do teste de Stroop; TCS: tarefa cognitiva secundária.

62 60 O teste de Wilcoxon não revelou diferença significativa nas comparações entre as condições experimentais d (andar, carregar a bandeja e realizar a parte 5 do teste de Stroop) e e (andar, carregar a bandeja, equilibrar a bolinha de golfe e realizar a parte 5 do teste de Stroop) para o grupo com DP (Z= -1,015; p=0,31) e para GC (Z= -0,361; p=0,72). O teste de Mann-Whitney também não revelou diferença significativa na comparação entre grupos para as condições experimentais d (U= 332,5; p=0,62) e e (U=357,5; p=0,96) na tarefa cognitiva secundária.

63 61 7 DISCUSSÃO O presente estudo teve como objetivo geral analisar os desempenhos de pacientes com DP idiopática e de indivíduos neurologicamente sadios durante a realização do andar sob condição de tarefa dupla puramente motora, puramente cognitiva e combinada (motora-cognitiva). Especificamente, pretendeu-se: a) identificar as alterações comportamentais que ocorrem no andar de indivíduos com DP perante situações de tarefa dupla (motora, cognitiva e motora-cognitiva); b) comparar o comportamento locomotor e o desempenho na tarefa secundária entre pacientes com DP e indivíduos neurologicamente sadios. Esperava-se que: os indivíduos com DP e os neurologicamente sadios apresentariam alterações nas variáveis dependentes do andar durante a realização de tarefa dupla motora, cognitiva e combinada; indivíduos com DP teriam mais alterações nas variáveis dependentes do andar (redução no comprimento da passada e na velocidade da passada e aumento na duração da passada, na porcentagem de duração das fases de suporte simples e duplo suporte), perante situações de tarefa dupla (motora, cognitiva e motora-cognitiva) quando comparados a indivíduos neurologicamente sadios; indivíduos com DP também apresentariam pior desempenho na tarefa secundária, especificamente nas tarefas mais complexas. De maneira geral, os resultados revelaram que as manipulações experimentais foram eficazes em provocar modificações no comportamento motor dos indivíduos com DP e neurologicamente sadios nos parâmetros cinemáticos do andar e nos deslocamentos médio-lateral e vertical da bandeja. Efeitos de condição para as variáveis dependentes do andar e dos deslocamentos médio-lateral e vertical da bandeja foram observadas. Portanto, o comportamento locomotor de indivíduos com DP e neurologicamente sadios foi influenciado pela complexidade da tarefa, em especial, nas condições c, d e e que envolvem o deslocamento da bandeja. Ainda, foi observado efeito de grupo em parâmetros específicos do andar, (comprimento e velocidade da passada) o que sugere a influência da DP. Em relação ao desempenho na tarefa secundária, ambos os grupos tiveram desempenho similar, o que parece indicar preferência na tarefa secundária em relação à tarefa primária.

64 62 Os resultados do presente estudo são discutidos em 3 tópicos: 1) a interferência da DP; 2) a complexidade da tarefa; 3) circuitos neurais envolvidos. Sugestões para futuros estudos são apresentadas e encerram a discussão. 7.1 Interferência da DP A DP influenciou os parâmetros do andar, o número de tentativas que tiveram que ser repetidas e o relato da ocorrência de quedas no último ano. Os resultados revelaram que a DP influenciou as variáveis espaciais e temporais do andar, com exceção da duração do suporte simples e do duplo suporte, e estão de acordo com a literatura que apresenta comprometimento nas variáveis do andar para os pacientes com DP quando comparados ao GC (MORRIS et al., 1996; BOND; MORRIS, 2000; LEWIS; BYLOW; WALT, 2000; BERARDELLI et al., 2001; O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; ROCHESTER et al., 2004; SOFUWA et al., 2005; BROWN et al., 2009; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009; CAMERON et al., 2010), especialmente quando a medicação dos indivíduos com DP é efetiva (BOND; MORRIS, 2000; O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; ROCHESTER et al., 2004; ROCHESTER et al., 2008). Dessa forma, na comparação entre os grupos, independente das condições, diferenças foram reveladas para as variáveis do andar, onde indivíduos com DP apresentaram menor comprimento e velocidade da passada e maior duração da passada, que o GC. Estes resultados evidenciam a bradicinesia e a hipometria observadas na DP. Os menores valores médios dos indivíduos com DP para comprimento e velocidade da passada reforçam os referenciais teóricos acerca dos efeitos da DP sobre o andar humano (BLIN; FERRANDEZ; SERRATRICE, 1990; MORRIS et al., 1994; BEHRMAN; TEITELBAUM; CAURAUGH, 1998; ZIJLSTRA et al., 1998; BOND; MORRIS, 2000; LEWIS; BYLOW; WALT, 2000; O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; ROCHESTER et al., 2004; MORRIS et al., 2005; OLMO; CUDEIRO, 2005; SOFUWA et al., 2005; CARPINELLA et al., 2007; CRENNA et al., 2007; YANG et al., 2008; BROWN et al., 2009; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009; CAMERON et al., 2010) e revelam o problema fundamental da hipocinesia do andar dos pacientes com DP. Estes resultados concordam com os déficits na regulação do comprimento da passada observados em pacientes com DP em tarefa que exigiu o aumento da

65 63 velocidade do andar (MORRIS et al., 1994; GALLETLY; BRAUER, 2005; SHAW et al., 2011), visto que a velocidade da passada foi alterada em função de ajustes no comprimento e na duração da passada evidenciados no presente estudo. Rochester e colaboradores (2004) mostraram que indivíduos com DP andaram com redução significativa na velocidade e no comprimento da passada em comparação ao GC, concordando com outros estudos (BOND; MORRIS, 2000; O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002). Os resultados do presente estudo corroboram com estes achados, uma vez que o grupo DP andou com velocidade e comprimento significativamente reduzidos e aumento da duração da passada em comparação com o GC. Para manter a homogeneidade entre os grupos, o presente estudo solicitou aos participantes que andassem o mais rápido possível durante a realização das condições. Isso pode ter contribuído com os resultados encontrados, visto que em alguns parâmetros o grupo com DP e GC não se diferenciaram. Especificamente sobre a duração do suporte simples e do duplo suporte, os dados da literatura mostram que a ausência de resultados significativos nessas variáveis pode indicar que os pacientes estavam nos estágios iniciais da DP (SOFUWA et al., 2005; KELLY; EUSTERBROCK; SHUMWAY-COOK, 2012). As características clínicas do grupo com DP deste estudo confirmam esta suposição. Os resultados do presente estudo reforçam tais referenciais e sugerem que o controle destes parâmetros permanece similar aos seus pares nos estágios iniciais da DP (MORRIS et al., 1994; BEHRMAN; TEITELBAUM; CAURAUGH, 1998; BOND; MORRIS, 2000; LEWIS; BYLOW; WALT, 2000; MORRIS et al., 2005; OLMO; CUDEIRO, 2005; SOFUWA et al., 2005; CRENNA et al., 2007; YANG et al., 2008; CAETANO et al., 2009; KELLY; EUSTERBROCK; SHUMWAY-COOK, 2012; VITÓRIO et al., 2012). Além disso, indivíduos com DP, além de levemente afetados pela DP, apresentavam critérios para inclusão como funções cognitivas e equilíbrio preservados e ausência de sintomas de ansiedade e depressão graves. Ainda, mesmo os grupos apresentando comportamento semelhante nas variáveis dependentes do andar, o grupo com DP apresentou valores médios menores que o GC, o que já era esperado, visto que, indivíduos com DP apresentam déficits motores causados pelos comprometimentos nos NB além dos déficits nas funções executivas presentes mesmo em estágios inicias da DP (ROCHESTER et al., 2004; YOGEV-SELIGMANN; HAUSDORFF; GILADI, 2008; KELLY;

66 64 EUSTERBROCK; SHUMWAY-COOK, 2012; SMULDERS et al., 2012). As funções executivas são responsáveis pelo planejamento, sequenciamento e execução de ações motoras e cognitivas, pela escolha das ações que levam ao objetivo desejado e coordenação de pensamentos ou ações em associação com os objetivos internos (KOECHLIN; ODY; KOUNEIHER, 2003; GOVEROVER, 2004; LORD; ROCHESTER, 2007; LORD et al., 2010). Desta forma, as funções executivas exercem importante função na realização do andar, nos movimentos automáticos e voluntários, no direcionamento da atenção em tarefas duplas e na realização de atividades motoras e não motoras do dia-a-dia (CORBETTA; SHULMAN, 2002; YOGEV-SELIGMANN; HAUSDORFF; GILADI, 2008). Em relação às tentativas repetidas, Canning (2005) observou que indivíduos com DP realizaram a maioria das tentativas com tarefa de dupla (andar e carregar a bandeja com copos) com sucesso, isto é, 104 das 108 tentativas realizadas com tarefa dupla os copos vazios permaneceram retos na bandeja. Assim, quando não foram dadas instruções específicas e quando as instruções específicas foram dadas para focar a atenção no andar, 94% das tentativas foram bem sucedidas. No entanto, quando as instruções foram dadas para que a atenção fosse focada na bandeja e nos copos, 100% das tentativas foram bem sucedidas. No presente estudo, a maioria das tentativas com tarefa dupla também foi realizada com sucesso, embora o número de tentativas com tarefa dupla que tiveram que ser repetidas foi de aproximadamente 5% para os indivíduos com DP e 3% para o GC. Quando a condição e foi considerada isoladamente, 10% das tentativas foram repetidas para os indivíduos com DP e 5% foram repetidas para o GC. Ainda, é importante destacar que os participantes não receberam instrução específica para direcionar a atenção na tarefa primária ou na secundária. Com base nesses resultados e em concordância com a literatura, especulouse que indivíduos com DP apresentaram prejuízos no direcionamento da atenção entre as tarefas, na pré-programação, na seleção do programa pretendido e na inibição dos programas concorrentes (MUSLIMOVIC et al., 2005; WU; HALLETT, 2009). Ainda, além dos déficits no processamento executivo central, maiores na DP, o próprio processo de envelhecimento, comum para ambos os grupos (MUSLIMOVIC et al., 2005; WU; HALLETT, 2009; KOERTS et al., 2011), podem explicar as menores porcentagens de tentativas repetidas no grupo controle.

67 65 Quando se leva em consideração o número de quedas relatadas no último ano, a influência da DP (tempo de duração da doença, estagiamento e comprometimento da DP e medicação) também pode ser evidenciada. Os indivíduos com DP relataram 15 quedas ocorridas no último ano, enquanto que os indivíduos neurologicamente sadios relataram a ocorrências de 3 quedas. Há evidências que a queda é uma complicação comum da DP, mesmo nos estágios iniciais da doença (SHUMWAY-COOK et al., 1997; PICKERING et al., 2007; KERR et al., 2012; SMULDERS et al., 2012), onde cerca de 68% dos indivíduos com DP caem a cada ano e 50% caem repetidamente (WOOD et al., 2002). Aproximadamente 70% dessas quedas ocorrem durante o andar (ALLEN et al., 2010; BRAUER et al., 2011). Em relação à duração da doença, nos primeiros 3 anos pós-diagnóstico, mais de 85% dos indivíduos desenvolvem problemas no andar clinicamente comprovados e significativos no aumento do risco de quedas (SHUMWAY-COOK et al., 1997; WOOD et al., 2002; ALLEN et al., 2010; KELLY; EUSTERBROCK; SHUMWAY- COOK, 2012). No presente estudo, a média de duração da doença foi de 4,9 anos e os relatos de quedas condizem com os achados na literatura (WOOD et al., 2002; ALLEN et al., 2010; KELLY; EUSTERBROCK; SHUMWAY-COOK, 2012). Por outro lado, os resultados das variáveis clínicas iniciais mostraram que os indivíduos com DP se encontravam em estágios leve a moderado da DP com pontuações inferiores a 2,5 pela Escala de H&Y. Estes dados indicam que os pacientes não apresentavam comprometimentos no equilíbrio funcional, revelado pela capacidade de recuperação nos testes de estabilidade postural. Ainda, os pacientes apresentaram pontuações médias baixas no escore total da UPDRS e nas subescalas. Assim, o estagiamento e o comprometimento da DP devem ser considerados com cautela na incidência de quedas nos pacientes em estágios iniciais ou os instrumentos clínicos devem ser revistos. No que diz respeito aos medicamentos usados para tratar a DP, Allen e colaboradores (2010) e Brauer e colaboradores (2011) afirmam ausência de efeito na redução das quedas. 7.2 Impacto da complexidade da tarefa dupla Os resultados deste estudo reforçam os achados da literatura a respeito da perda da automaticidade do andar e à capacidade de alocar adequadamente a

68 66 atenção entre uma tarefa e outra (WU; KANSAKU; HALLETT, 2004; WU; HALLET, 2005; 2008; 2009; SMULDERS et al., 2012) e revelam que além dos comprometimentos nas variáveis espaciais e temporais do andar, comprometimentos no desempenho da tarefa secundária como nos deslocamentos médio-lateral e vertical da bandeja e no desempenho da tarefa cognitiva secundária apresentaram-se mais acentuadas com o aumento na complexidade da tarefa para ambos os grupos. Devido ao processo de envelhecimento, declínios são comuns e podem ser responsáveis por algumas das interferências no andar, nos deslocamentos da bandeja e no desempenho da tarefa cognitiva secundária causadas pela competição por recursos atencionais, que estão limitados em idosos neurologicamente sadios e mais acentuados em indivíduos com DP (MUSLIMOVIC et al., 2005; CALABRESI et al., 2006). Estes recursos atencionais quando excedidos levam ao comprometimento de uma ou de ambas as tarefas. Ainda, além do processo de envelhecimento, os sintomas clínicos e cognitivos comumente estão presentes em indivíduos com DP (MORRIS 2000; ROCHESTER et al., 2004; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; CALABRESI et al., 2006). Os resultados do presente estudo suportam a hipótese de que as variáveis iniciais e cognitivas (idade, massa corporal, altura, funções cognitivas, equilíbrio, ansiedade e depressão) podem competir com a capacidade de direcionar a atenção ou competir com os recursos de atenção, que podem aumentar a interferência observada em tarefas duplas e múltiplas. Mas levando-se em consideração que ambos os grupos apresentaram características iniciais e cognitivas semelhantes, as diferenças encontradas nas variáveis do andar, no deslocamento da bandeja e no desempenho da tarefa cognitiva secundária não possuem a interferência desses fatores, mas que as possíveis diferenças estariam associadas à complexidade da tarefa e à alocação da atenção. Acredita-se que a complexidade da tarefa e a seleção de onde alocar a atenção tenham sido fatores determinantes nas tentativas que tiveram que ser repetidas. Tanto indivíduos com DP quanto do GC não conseguiram dividir a atenção entre o andar, carregar a bandeja, equilibrar a bola de golfe e realizar a quinta parte do teste de Stroop. Mesmo que a complexidade das tarefas desse estudo e do estudo de Canning (2005) seja diferente, acredita-se que o fato do estudo de Canning (2005) ter dado instruções para direcionar a atenção para a

69 67 tarefa secundária tenha facilitado a decisão do foco atencional e, assim, contribuído para o sucesso nas tentativas. Ainda, a alocação adequada da atenção é imprescindível na prevenção de quedas, uma vez que esta está diretamente associada ao impacto negativo da tarefa dupla no andar. Para as variáveis do andar e de deslocamento da bandeja, independente de grupo, os participantes apresentaram menor comprimento e velocidade da passada, aumento da duração da passada e menor deslocamento médio-lateral e vertical da bandeja com o aumento da complexidade da tarefa. Esses resultados indicam que as condições experimentais foram suficientemente desafiadoras. Ainda, acredita-se que a complexidade da tarefa proposta por esse estudo foi mais desafiadora do que as tarefas propostas pelos outros estudos envolvendo andar e tarefa cognitiva secundária (CAMICIOLI et al., 1998; HAUSDORFF; BALASH; GILADI, 2003; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; CANNING et al., 2006; YOGEV et al., 2007; BROWN et al., 2009; HACKNEY; EARHART, 2009; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009; SPILDOOREN et al., 2010). Isso pode ser atribuído ao fato da tarefa cognitiva empregada não utilizar a resposta motora (falar) concomitante à realização da tarefa, ativando realmente as funções executivas. Ainda, de acordo com Iansek e colaboradores (1995) especula-se que a estratégia adotada pelos participantes foi executar a tarefa primária (andar) em um nível de controle subcortical, comprometido na DP, enquanto que as tarefas secundárias foram controladas pelo córtex frontal, que também estão envolvidas nas funções executivas (IANSEK et al., 1995; CALABRESI et al., 2006). Por isso, indivíduos com DP apresentaram alterações mais acentuadas nas variáveis do andar que o GC, embora este tenha também apresentado alterações nessas variáveis com o aumento da complexidade da tarefa. Muitos estudos (ROCHESTER et al., 2004; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; YOGEV et al., 2007; ROCHESTER et al., 2008; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009) afirmam que a função executiva, memória, depressão, ansiedade e equilíbrio estão presentes em graus variados na DP e apresentam-se muitas vezes comprometidos também em indivíduos neurologicamente sadios. Dessa forma, diante da realização de tarefas duplas, onde a alocação da atenção é necessária, estes fatores podem competir pela atenção e complicar ainda mais as dificuldades com o desempenho em tarefa dupla e em tarefas múltiplas (ROCHESTER et al., 2004; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; YOGEV et al., 2007;

70 68 ROCHESTER et al., 2008; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009). No entanto, o presente estudo teve o cuidado de avaliar estes e outros fatores intervenientes (como idade, peso, altura, cognição, função executiva, atenção e abstração) para assegurar semelhança entre os grupos, com o intuito de garantir que as variáveis do andar não fossem comprometidas por estes fatores. Embora a HAD depressão tenha apresentado diferença estatisticamente significativa entre os grupos, seus escores estão abaixo dos critérios clínicos definidos pela literatura como sinais de depressão graves. Em relação ao número de quedas relatadas por indivíduos com DP ser ainda maior quando em situação de tarefa dupla, onde os recursos atencionais necessitam ser alocados adequadamente em múltiplas tarefas (SMULDERS et al., 2012), há competição entre as tarefas primária e secundária (ROCHESTER et al., 2004; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; YOGEV et al., 2007; ROCHESTER et al., 2008; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009). Quando a demanda de atenção de ambas as tarefas ultrapassa a capacidade disponível, o desempenho de uma ou ambas as tarefas deteriora quando comparada com o respectivo desempenho na tarefa simples (KELLY et al., 2012; SMULDERS et al., 2012). Comportamento semelhante na alocação da atenção ocorre tanto com indivíduos neurologicamente sadios, mas é ainda mais acentuado em indivíduos com DP (ROCHESTER et al., 2004; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; YOGEV et al., 2007; ROCHESTER et al., 2008; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009). Em condição de tarefa dupla, estes não alocam a atenção adequadamente para caminhar, colocando em risco a estabilidade postural e podendo aumentar o risco de quedas (WOOLLACOTT; SHUMWAY-COOK, 2002). Pesquisas têm sido dedicadas a determinar as variáveis relacionadas ao andar em condição de tarefa dupla que explicariam a maior incidência de quedas em indivíduos com DP e em indivíduos neurologicamente sadios (BLOEM et al., 2001b; WOOLLACOTT; SHUMWAY-COOK, 2002; ROCHESTER et al., 2004; YOGEV-SELIGMANN et al., 2005; YOGEV et al., 2007; ROCHESTER et al., 2008; PLONTNIK; GILADI; HAUSDORFF, 2009). Com a perda do automatismo, torna-se necessário manter a atenção na ação como forma de substituir o controle automático usual. Segundo Bloem e colaboradores (2001b), indivíduos com DP dão menos prioridade às tarefas motoras que os indivíduos neurologicamente sadios, dessa forma, o direcionamento da atenção para a tarefa primária e/ou para a tarefa secundária resulta, muitas vezes,

71 69 no aumento da incidência de quedas nessa população (O SHEA; MORRIS; IANSEK, 2002; HAUSDORFF; BALASH; GILADI, 2003; ROCHESTER et al., 2004; MORRIS et al., 2005; BLOEM et al., 2006; ROCHESTER et al., 2008; ALLCOCK et al., 2009). 7.3 Circuitos neurais envolvidos. Estudos mostram que as atividades reduzidas nos córtices pré-frontal e prémotor e na área motora suplementar podem comprometer o planejamento e a programação motora (HANAKAWA et al., 1999; TAKAKUSAKI et al., 2004a; DE LUCA et al., 2010; TAKAKUSAKI; OBARA; OKUMURA, 2011), acometendo significativamente o controle intencional do andar. Além disso, projeções do NPP para a formação reticular, mediada pelas projeções GABAérgicas da SNr, têm um importante papel na regulação dos movimentos rítmicos dos membros e da iniciação do andar (TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008). No entanto, quando ocorre uma inibição excessiva da RLM no tronco cerebral, juntamente com uma diminuição na excitação cortical da formação reticular, a atividade do sistema locomotor diminui, comprometendo a automaticidade e o controle do andar desse sistema. A inibição da RLM e a excitação da FRPM explicariam os resultados relacionados às variáveis do andar encontrados no presente estudo, indicando dificuldade de realizar movimentos rítmicos, repetitivos, cíclicos e, especialmente, os automáticos (PAHAPILL; LOZANO, 2000; DEVOS; DEFEBVRE; BORDET, 2010). Hipóteses foram levantadas de que na tentativa de compensar esses déficits no andar, especialmente a perda da automaticidade, vias alternativas são utilizadas e, dessa forma, através do tálamo, o NPP se conecta ao córtex motor com importantes projeções descendentes para a medula espinhal (OBESO et al., 2008a). Consequentemente, o sistema locomotor pode ser controlado, em paralelo, por uma entrada combinada para o tronco cerebral livre de inibição dos NB, e livre de excitação do córtex motor (TAKAKUSAKI et al., 2004a; TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008). Ainda, essas vias alternativas também podem ser acessadas quando ocorre um aumento na demanda de recursos atencional e sensorial, estimulando o córtex motor que, posteriormente, envia comandos para a medula espinhal, sem a participação dos NB (TAKAKUSAKI; TOMITA; YANO, 2008).

72 70 Os resultados do presente estudo indicaram que essas vias alternativas não foram utilizadas para o andar e, por isso, tanto indivíduos neurologicamente sadios quanto indivíduos com DP apresentaram as mesmas alterações nas variáveis do andar. Ainda, menores valores médios no comprimento e na velocidade da passada e aumento na duração da passada reforçam os comprometimentos nas vias principais observados nos indivíduos com DP, quando comparados a seus pares. Em condições de tarefa dupla, onde há o envolvimento de áreas corticais e subcorticais comuns aos processos cognitivos (SZAMEITAT et al., 2002), indivíduos com DP comumente têm dificuldades ao desempenhá-la. Além da deterioração dos mecanismos responsáveis pela geração e execução de movimentos automáticos, os comprometimentos nos NB e nas funções executivas, que desencadeiam em déficits nos recursos atencionais, podem explicar o baixo desempenho em tarefa dupla dos indivíduos com DP (BRAUER; WOOLLACOTT; SHUMWAY-COOK, 2002; YOGEV- SELIGMANN et al., 2005; LORD et al., 2010). Dessa forma, os prejuízos no direcionamento da atenção entre as tarefas são decorrentes dos déficits na pré-programação em combinação com as dificuldades em selecionar o programa motor pretendido e inibir os programas motores concorrentes. Assim, indivíduos com DP apresentam pior desempenho nas tarefas automáticas quando comparados com indivíduos neurologicamente sadios, pois seus recursos atencionais são limitados em capacidade e também por apresentarem déficits no processamento executivo central (MUSLIMOVIC et al., 2005) durante a execução de tarefas simultâneas (WU; HALLET, 2009). Ainda, esta dificuldade pode estar relacionada aos déficits da atenção ou da integração sensório-motora, envolvendo as vias fronto-estriatais com o circuito motor (MONCHI; KO; STRAFELLA, 2006; MONCHI et al., 2007; KO et al., 2008). Acredita-se que a produção do movimento necessita ser processada por um desvio do circuito deficitário dos NB, de forma a ativar as regiões corticais frontais (MORRIS et al., 1996; BEHRMAN; TEITELBAUM; CAURAUGH, 1998; BOND; MORRIS, 2000; BLOEM et al., 2001a). Especula-se que sob condição de tarefa dupla, os participantes deste estudo controlaram o andar num nível subcortical, os quais se apresentam comprometidos na DP, concordando com Iansek e colaboradores (1995). Por isso, alterações nas variáveis do andar foram mais acentuadas em indivíduos com DP, embora levemente afetados pela doença. Contudo, não é possível concordar com a afirmação de Bloem e colaboradores

73 71 (2001b) de que somente indivíduos com DP dão menos prioridade às tarefas motoras (andar), pois, os indivíduos neurologicamente sadios deste estudo também revelaram alterações no andar. Ainda, especula-se que o desempenho na tarefa secundária tenha sido processado por um desvio do circuito deficitário dos NB, de forma a ativar as regiões corticais frontais, por isso, ambos os grupos desempenharam igualmente a tarefa secundária com sucesso. No entanto, mesmo utilizando esse desvio, nem sempre indivíduos com DP conseguem realizar a tarefa com sucesso, principalmente porque o problema não ocorre somente com a tarefa motora, mas observada também em tarefas cognitivas ou combinadas (motora-cognitiva), indicando que talvez a dificuldade na execução de tarefa dupla não seja um problema puramente motor (WU; KANSAKU; HALLETT, 2004; WU; HALLET, 2005; STELLA et al., 2007; WU; HALLET, 2008; 2009), especialmente pelo aumento na demanda atencional. Os resultados deste estudo concordam com os referenciais teóricos de que nem sempre indivíduos com DP conseguem realizar a tarefa com sucesso e ainda de que o problema não ocorre somente com a tarefa motora. Independente das condições, indivíduos com DP apresentaram alterações mais acentuadas nas variáveis do andar quando comparados ao GC. Isoladamente para as condições, menores valores médios para comprimento e velocidade da passada e aumento para a duração da passada foram observados com o aumento da complexidade da tarefa, onde a tarefa motora (condição c) e a cognitiva (condição d) foram igualmente desafiadoras, não revelando diferenças significativas entre si. No entanto, quando estas tarefas foram combinadas, motora+cognitiva (condição e) as alterações no andar foram ainda maiores quando comparadas a todas as outras condições experimentais. Esses resultados indicam que a dificuldade na execução de tarefa dupla não ocorre somente com a tarefa motora, mas também observada na tarefa cognitiva, as quais podem interferir de forma semelhante, e que quando combinadas aumentam ainda mais a demanda atencional. Dessa forma, ocorre a deterioração na tarefa primária ou na tarefa secundária. No caso deste estudo, a deterioração ocorreu na tarefa primária (andar), onde indivíduos com DP apresentaram alterações mais acentuadas quando comparados ao GC. A tarefa secundária foi realizada com sucesso por ambos os grupos, embora tenha ocorrido uma diminuição nos

74 72 deslocamentos médio-lateral e vertical da bandeja com o aumento da complexidade da tarefa, o que indica o direcionamento da atenção na tarefa secundária. Diante dos resultados obtidos e da literatura discutida, sugere-se que futuros estudos investiguem a variabilidade do andar em indivíduos neurologicamente sadios e em indivíduos com DP em estágios mais avançados da doença, em estado ON e OFF do medicamento, utilizando-se de tarefa puramente cognitiva como tarefa secundária. Este procedimento pode confirmar as estratégias para desviar a circuitaria comprometida dos NB. Ainda, a hipocinesia no andar dos pacientes com DP pode ocorrer em função de alterações no comportamento das unidades motoras (GLENDINNING; ENOKA, 1994) e estudos futuros deveriam utilizar a ferramenta eletromiográfica para obter informações relevantes sobre os padrões da ativação muscular e esclarecer os mecanismos envolvidos.

75 73 8 CONCLUSÃO Os resultados observados permitem concluir que: Independente de condição, o grupo com DP apresentou comprometimentos mais acentuados nas variáveis do andar apresentando menores valores em comprimento e velocidade da passada e aumento na duração da passada quando comparados ao GC. Os grupos não diferiram no desempenho na tarefa secundária. Independente de grupo, reduções significativas nos deslocamentos médiolateral e vertical da bandeja foram observados entre as condições d e e. Nenhuma diferença significativa foi encontrada no desempenho da tarefa cognitiva secundária. Estes resultados revelaram que a atenção foi alocada na tarefa secundária. De forma geral, as semelhanças iniciais entre os grupos (indivíduos neurologicamente sadios e indivíduos com DP em estágios inicias e na fase ON do medicamento com funções cognitivas e funções executivas preservadas, sem sintomas de ansiedade e depressão graves e equilíbrio funcional preservado) podem explicar o direcionamento adequado da atenção para a tarefa secundária. O aumento da complexidade da tarefa, competindo pelos mesmos recursos atencionais e excedendo a capacidade disponível, resultou em alterações negativas nas variáveis do andar.

76 74 REFERÊNCIAS ALEXANDER, G. E.; DeLONG, M. R.; STRICK, P. L. Parallel organization of functionally segregated circuits linking basal ganglia and cortex. Annual Review of Neuroscience, Palo Alto, v. 9, p , ALLCOCK, L. M. et al. Impaired attention predicts falling in Parkinson s disease. Parkinsonism and Related Disorders, Kidlington, v. 15, p , ALLEN, N. E. et al. The effects of an exercise program on fall risk factors in people with Parkinson s disease: a randomized controlled trial. Movement Disorders, New York, v. 25, n. 9, p , ARNSTEN, A. F. T.; LI, B. M. Neurobiology of executive functions: catecholamine influences on prefrontal cortical functions. Biological Psychiatry, Amsterdam, v. 57, p , AZULAY, J. P.; MESURE S.; BLIN, O. Influence of visual cues on gait in Parkinson s disease: Contribution to attention or sensory dependence? Journal of the Neurological Sciences, Amsterdam, v. 248, p , BAKKER, M. et al. Cerebral correlates of motor imagery of normal and precision gait. Neuroimage, Orlando, v. 41, p , BARBOSA, M. T. et al. Parkinsonism and Parkinson s disease in the elderly: A community-based survey in Brazil (the Bambuí Study). Movement Disorders, New York, v.21, n.6, p , BARTON, B. et al. Clinical validation of Movement Disorder Society recommended diagnostic criteria for Parkinson s disease with dementia. Movement Disorders, New York, v. 26, n. 3, p. 1-6, BEHRMAN, A. L.; TEITELBAUM, P.; CAURAUGH, J. H. Verbal instructional sets to normalise the temporal and spatial gait variables in Parkinson s disease. Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry, London, v. 65, p , BERARDELLI, A. et al. Pathophysiology of bradykinesia in Parkinson s disease. Brain, Oxon, v. 124, p , BLIN, O.; FERRANDEZ, A. M.; SERRATRICE, G. Quantitative analysis of gait in Parkinson patients: increased variability of stride length. Journal of Neurological Sciences, Amsterdam, v. 98, p , BLIN, O. et al. Dopa-sensitive and dopa-resistant gait parameters in Parkinson s disease. Journal of Neurological Sciences, Amsterdam, v. 103, p , BLOEM, B. R. et al. Stops walking when talking does not predict falls in Parkinson s disease. Annals of Neurology, Boston, v. 48, n. 2, p. 268, BLOEM, B. R. et al. Prospective assessment of falls in Parkinson s disease. Journal of Neurology, New York, v. 248, p , 2001a. BLOEM, B. R. et al. The multiple tasks test. Strategies in Parkinson s disease. Experimental Brain Research, Berlin, v. 137, n. 3 4, p , 2001b.

77 75 BLOEM, B. R. et al. The posture second strategy: A review of wrong priorities in Parkinson s disease. Journal of the Neurological Sciences, Amsterdam, v. 248, p , BOND, J. M; MORRIS, M. Goal-directed secondary motor tasks: their effects on gait in subjects with Parkinson disease. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, Philadelphia, v. 81, p , BRAUER, S. G.; WOOLLACOTT, M.; SHUMWAY-COOK, A. The influence of a concurrent cognitive task on the compensatory stepping response to a perturbation in balance-impaired and healthy elders. Gait & Posture, Oxford, v. 15, p , BRAUER, S. G. et al. Single and dual task gait training in people with Parkinson s Disease: A protocol for a randomized controlled trial. BMC Neurology, London, v. 11, n. 90, 1-6, BROWN, L. A. et al. Novel Challenges to Gait in Parkinson s Disease: The Effect of Concurrent Music in Single- and Dual-Task Contexts. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, Philadelphia, v. 90, p , BROWN, M. J. N.; ALMEIDA, Q. J. Evaluating dopaminergic system contributions to cued pattern switching during bimanual coordination. European Journal of Neuroscience, Oxford, v. 34, p , BROWN, R. G.; MARSDEN, C. D. Cognitive function in Parkinson's disease: from description to theory. Trends in Neurosciences, Amsterdam, v. 13, n. 1, p , BROWN, R. G.; MARSDEN, C. D. Dual task performance and processing resources in normal subjects and patients with Parkinson s disease. Brain, Oxon, v. 114, p , CAETANO, M. J. D. et al. Effects of postural threat on walking features of Parkinson s disease patients. Effects of postural threat on walking features of Parkinson s disease patients. Neuroscience Letters, Limerick, v. 452, p , CALABRESI, P. et al. A convergent model for cognitive dysfunctions in Parkinson s disease: the critical dopamine-acetylcholine synaptic balance. Lancet Neurology, New York, v. 5, p , CAMERON, D. et al. Planned stopping in people with Parkinson. Parkinsonism and Related Disorders, Kidlington, v. 16, p , CAMICIOLI, R. M. et al. Verbal fluency task affects gait in Parkinson s disease with motor freezing. Journal of Geriatric Psychiatry and Neurology, Madison, v. 11, p , CANNING, C. G. The effect of directing attention during walking under dual-task conditions in Parkinson s disease. Parkinsonism and Related Disorders, Kidlington, v. 11, p , CANNING, C. G. et al. Walking capacity in mild to moderate Parkinson s disease. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, Philadelphia, v. 87, p , CHAM, R. et al. Striatal dopaminergic denervation and gait in healthy adults. Experimental Brain Research, Berlin, v. 185, p , 2008.

78 76 CHRISTOFOLETTI, G. Influência da dupla-tarefa no equilíbrio de pacientes com doença de Parkinson e demência do tipo Alzheimer Tese de Doutorado - Faculdade de Ciências Médicas Departamento de Neurologia, Universidade Estadual de Campinas, Campinas. COOLS, R. Dopaminergic modulation of cognitive function-implications for L-DOPA treatment in Parkinson s disease. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, Oxford, v. 30, p. 1 23, CORBETTA, M.; SHULMAN, G. Control of goal-directed and stimulus driven attention in the brain. Nature Reviews Neuroscience, London, v. 3, p , COWIE, D. et al. Insights into the neural control of locomotion from walking through doorways in Parkinson s disease. Neuropsychologia, Oxford, v. 48, p , CRENNA, P. et al. The association between impaired turning and normal straight walking in Parkinson s disease. Gait & Posture, Oxford, v. 26, n. 2, p , CRUM, R. M. et al. Population based norms for the Mini-Mental State Examination by age and educational level. The Journal of the American Medical Association, Chicago, v. 269, p , DE LAU, L. M. L.; BRETELER, M. M. B. Epidemiology of Parkinson s disease. The Lancet Neurology, London, v.5, p , DE LUCA, C. et al. Striatal activity during intentional switching depends on pattern stability. The Journal of Neuroscience, Baltimore, v. 30, p , DeLONG, M.; WICHMANN, T. Circuits and circuit disorders of the basal ganglia. Archives of Neurology, Chicago, v. 64, p , DeLONG, M.; WICHMANN, T. Update on models of basal ganglia function and dysfunction. Parkinsonism and Related Disorders, Kidlington, v. 15, p , DEVOS, D.; DEFEBVRE, L.; BORDET, R. Dopaminergic and non-dopaminergic pharmacological hypotheses for gait disorders in Parkinson s disease. Fundamental and Clinical Pharmacology, Paris, v. 24, n. 4, p , DIBBLE, L. E.; LANGE, M. Predicting falls in individuals with Parkinson s disease: a reconsideration of clinical balance measures. Journal of Neurologic Physical Therapy, Philadelphia, v. 30, n. 2, p , DIETZ, V. Spinal cord pattern generators for locomotion. Clinical Neurophysiology, Amsterdam, v. 114, n. 8, p , DORETTO, D. Fisiopatologia Clínica do Sistema Nervoso. Fundamentos da Semiologia. 2. ed. São Paulo: Atheneu, p. DUBOIS, B. et al. Diagnostic procedures for Parkinson s disease dementia: recommendations from the Movement Disorders Society task force. Movement Disorders, New York, v. 22, n. 16, p , EBERSBACH, G. et al. Comparative analysis of gait in Parkinson's disease, cerebellar ataxia and subcortical arteriosclerotic encephalopathy. Brain, Oxon, v. 122, n. 7, p , 1999.

79 77 EMRE, M. et al. Clinical diagnostic criteria for dementia associated with Parkinson s disease. Movement Disorders, New York, v. 22, n. 12, p , FAHN, S.; ELTON, R. Members of the UPDRS. Development Comitee. The unified Parkinson s disease rating scale. In: FAHN, S.; MARSDEN, C. D.; CALNE, D. B.; GOLDSTEIN M. (eds.) Recent Developments in Parkinson s disease, v.2, Florham Park NJ: Mcmellam Health Care Information, p , GALLETLY, R.; BRAUER, S. G. Does the type of concurrent task affect preferred and cued gait in people with Parkinson s disease? Australian Journal of Physiotherapy, Melbourne, v. 51, p , GLENDINNING, D. S.; ENOKA, R. M. Motor unit behavior in Parkinson s disease. Physical Therapy, Alexandria, v. 74, p , GOETHALS, I. et al. The prefrontal cortex: insights from functional neuroimaging using cognitive activation tasks. European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging, Berlin, v. 31, n. 3, p , GOETZ, C. G. et al. Movement Disorder Society task force report on the Hoehn and Yahr Staging Scale: status and recommendations. Movement Disorders, New York, v.19, n.9, p , GOVEROVER, Y. Categorization, deductive reasoning, and self-awareness: association with everyday competence in persons with acute brain injury. Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology, Lisse, v. 26, p , GRILLNER, S.; WALLÉN, P. Innate versus learned movements-a false dichotomy? Progress in Brain Research, Amsterdam, v. 143, p. 3-12, GUYTON, A.C. Neurociência básica: anatomia e fisiologia. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, HACKNEY, M. E.; EARHART, G. M. The Effects of a secondary task on forward and backward walking in Parkinson's disease. Neurorehabilitation and Neural Repair, Thousand Oaks, v. 24, n. 1, p , HANAKAWA, T. et al. Mechanisms underlying gait disturbance in Parkinson s disease: a single photon emission computed tomography study. Brain, Oxon, v. 122, p , HAUSDORFF, J. M. et al. Gait variability and basal ganglia disorders: stride-to-stride variations of gaitcycle timing in Parkinson s disease and Huntington s disease. Movement Disorders, New York, v. 13, p , HAUSDORFF, J. M.; RIOS, D.; EDELBERG, H. K. Gait variability and fall risk in community-living older adults: a 1-year prospective study. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, Philadelphia, v. 82, p , HAUSDORFF, J. M.; BALASH, J.; GILADI, N. Effects of cognitive challenge on gait variability in patients with Parkinson s disease. Journal of Geriatric Psychiatry and Neurology, Madison, v. 16, n. 1, p , HIKOSAKA, O.; TAKIKAWA, Y.; KAWGOE, R. Role of the basal ganglia in the control of purposive saccadic eye movements. Physiological Reviews, Baltimore, v. 80, n. 3, p , HOEHN, M.M.; YAHR, M.D. Parkinsonism: onset, progression and mortality. Neurology, Baltimore, v.17, p , 1967.

80 78 HOLDEN, A. et al. Basal ganglia activation in Parkinson s disease. Parkinsonism and Related Disorders, Kidlington, v. 12, n. 2, p , HOOVER, J. E.; STRICK, P. L. The organization of cerebello and pallido-thalamic projections to primary motor cortex: An investigation employing retrograde transneuronal transport of herpes simplex virus type 1. The Journal of Neuroscience, Baltimore, v. 19, p , HORAK, F. B.; MACPHERSON, J. M.. Postural orientation and equilibrium. In: ROWELL, L.B.; SHEPHERD, J.T. (Ed). Handbook of Physiology: a critical, comprehensive presentation of physiological knowledge and concepts. New York: American Physiological Society by Oxford University Press, p , IANSEK, R. et al. Interaction of the basal ganglia and supplementary motor area in the elaboration of movement. In: GLENCROSS, D.; PIEK, J. (Eds). Motor Control and Sensorimotor Integration, Amsterdam: Elsevier, p , JAHN, K. et al. Brain activation patterns during imagined stance and locomotion in functional magnetic resonance imaging. NeuroImage, Orlando, v. 22, p , JAHN, K. et al. Imaging human supraspinal locomotor centers in brainstem and cerebellum. NeuroImage, Orlando, v. 39, p , JENKINS, I. H. et al. Motor sequence learning: a study with positron emission tomography. The Journal of Neuroscience, Baltimore, v. 14, p , JUEPTNER, M.; WEILLER, C. A review of differences between basal ganglia and cerebellar control of movements as revealed by functional imaging studies. JURI, C.; RODRIGUEZ-OROZ, M. C.; OBESO, J. A. The pathophysiological basis of sensory disturbances in Parkinson's disease. Journal of Neurological Sciences, Amsterdam, v. 289, p , KELLY, V. E.; EUSTERBROCK, A. J.; SHUMWAY-COOK, A. A review of dual-task walking deficits in people with Parkinson s disease: motor and cognitive contributions, mechanisms, and clinical implications. Hindawi Publishing Corporation Parkinson s Disease, New York, v. 1, p. 1-14, KIM, S. W. et al. Recent advances in our understanding of Parkinson s disease. Drug Discovery Today: Disease Mechanisms, Kidlinton, v. 2, n. 4, p , KO, J. H. et al. Theta burst stimulation-induced inhibition of dorsolateral prefrontal cortex reveals hemispheric asymmetry in striatal dopamine release during a setshifting task-a TMS-[ 11 C] raclopride PET study. European Journal of Neuroscience, Oxford, v. 28, p , KOECHLIN, E.; ODY, C.; KOUNEIHER, F. The architecture of cognitive control in the human prefrontal cortex. Science, Washington DC, v. 302, p , KOERTS, J. et al. Subjective and objective assessment of executive functions in Parkinson's disease. Journal of the Neurological Sciences, Amsterdam, v. 1, n. 1, p. 1-4, KUDLICKA, A.; CLARE, L.; HINDLE, J. V. Executive functions in Parkinson s disease: systematic review and meta-analysis. Movement Disorders, New York, v. 26, n. 13, p , 2011.

81 79 LEENTJENS, A. F. G.; DUJARDIN, K.; MARSH, L.; RICHARD, I. H.; STARKSTEIN, S. E.; MARTINEZ-MARTIN, P. Anxiety Rating Scales in Parkinson s disease: a validation study of the Hamilton Anxiety Rating Scale, the Beck Anxiety Inventory, and the Hospital Anxiety and Depression Scale. Movement Disorders, New York, v. 26, n. 3, p , LEH, S. E.; PETRIDES, M.; STRAFELLA, A. P. The neural circuitry of executive functions in healthy subjects and Parkinson s disease. Neuropsychopharmacology Reviews, Baltimore, v. 35, p , LEWIS, G. N.; BYLOW, W. D.; WALT, S. E. Stride length regulation in Parkinson s disease: the use of extrinsic visual cues. Brain, Oxon, v. 123, p , LORD, S.; ROCHESTER, L. Walking in the real World: concepts related to functional gait. New Zeland Journal of Physiotherapy, Melbourne, v.35, n.3. p , LORD, S. et al. Executive dysfunction and attention contribute to gait interference in off state Parkinson s Disease. Gait & Posture, Oxford, v. 31, p , LORD, S. et al. Gait variability in Parkinson s disease: an indicator of nondopaminergic contributors to gait dysfunction?. Journal of Neurology, New York, v. 258, p , MACLEOD, C. M. Half a century research on the Stroop effect: An integrative review. Psychonomic Bulletin and Review, Austin, v. 109, n. 2, p , MALOUIN, F. et al. Brain activations during motor imagery of locomotor-related tasks: A PET study. Human Brain Mapping, v. 19, p , MARINUS, J. et al. Evaluation of the Hospital Anxiety and Depression Scale in patients with Parkinson s disease. Clinical Neuropharmacology, Southfield, v. 25, n. 6, p , MATSUMURA, M. et al. Organization of somatic motor inputs from the frontal lobe to the pedunculopontine tegmental nucleus in the macaque monkey. Neuroscience, Oxford, v. 98, n. 1,p , MATSUYAMA, K.; DREW, T. The organization of the projection from the pericruciate cortex to the pontomedullary brainstem of the cat: a study using the anterograde tracer. Phaseolus vulgaris leucoagglutinin. The Journal of Comparative Neurology, Philadelphia, v. 389, p , MCKINLAY, A. et al. Characteristics of executive function impairment in Parkinson s disease patients without dementia. Journal of the International Neuropsychological Society, Cambridge, v. 16, p , MENA-SEGOVIA, J.; BOLAM, J. P.; MAGILL, P. J. Pedunculopontine nucleus and basal ganglia: distant relatives or part of the same family? Trends in Neurosciences, Amsterdam, v. 27, n. 10, p , MIDDLETON, F. A.; STRICK, P. L.; Basal ganglia output and cognition: evidence from anatomical, behavioral, and clinical studies. Brain and Cognition, New York, v. 42, p , MONCHI, O.; KO, J. H.; STRAFELLA, A. P. Striatal dopamine release during performance of executive functions: A [ 11 C] raclopride PET study. NeuroImage, Orlando, v. 33, p , 2006.

82 80 MONCHI, O. et al. Cortical activity in Parkinson s disease during executive processing depends on striatal involvement. Brain, Oxon, v. 130, p , MONDOLO, F. et al. The validity of the hospital anxiety and depression scale and the geriatric depression scale in Parkinson s disease. Behavioural Neurology, Lansdale, v. 16, p. 1 7, MONGEON, D.; BLANCHET, P.; MESSIER, J. Impact of Parkinson s disease and dopaminergic medication on proprioceptive processing. Neuroscience, Oxford, v. 158, p , MORRIS, M. E. et al. Ability to modulate walking cadence remains intact in Parkinson s disease. Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry, London, v. 57, p , MORRIS, M. E.; IANSEK, R. Characteristics of motor disturbance in Parkinson s disease and strategies for movement rehabilitation. Human Movement Science, Amsterdam, v. 15, p , MORRIS, M. E. et al. Stride length regulation in Parkinson s disease: normalization strategies and underlying mechanisms. Brain, Oxon, v. 119, p , MORRIS, M. E. et al. Constraints on the kinetic, kinematic and spatiotemporal parameters of gait in Parkinson's disease. Human Movement Science, Amsterdam, v. 18, p , MORRIS, M. E. Movement disorders in people with Parkinson s disease: a model for physical therapy. Physical Therapy, Alexandria, v. 80, n. 6, p , MORRIS, E. M. et al. The biomechanics and motor control of gait in Parkinson disease. Clinical Biomechanics, Oxford, v. 16, n. 6, p , MORRIS, M. et al. Three-Dimensional Gait Biomechanics in Parkinson s disease: Evidence for a Centrally Mediated Amplitude Regulation Disorder. Movement Disorders, New York, v. 20, p , MUSLIMOVIC, D. et al. Cognitive profile of patients with newly diagnosed Parkinson disease. Neurology, Minneapolis, v. 65, p NAMBU, A.; TOKUNO, H.; TAKADA, M. Functional significance of the corticosubthalamo-pallidal hyperdirect pathway. Neuroscience Research, Shannon, v. 43, p , NELSON, H.E. A modified card sorting test sensitive to frontal lobe defects. Cortex, v. 12, p , O SHEA, S.; MORRIS, M. E.; IANSEK, R. Dual task interference during gait in people with Parkinson disease: effects of motor versus cognitive secondary tasks. Physical Therapy, Alexandria, v. 82, p , OBESO, J. A. et al. Pathophysiology of the basal ganglia in Parkinson's disease. Trends in Neurosciences, Amsterdam, v. 23, n. 10, p. 8-19, OBESO, J. A. et al. Functional Organization of the basal ganglia: therapeutic implications for Parkinson s disease. Movement Disorders, New York, v. 23, n. 3, p. S548 S559, 2008a. OBESO, J. A. et al. The basal ganglia in Parkinson s disease: current concepts and unexplained observations. Annals of Neurology, Boston, v. 64, p. S30 S46, 2008b.

83 81 OLANOW, C. W.; STERN, M. B.; SETHI, K. The scientific and clinical basis for the treatment of Parkinson s disease. Neurology, Minneapolis, v. 4S, p. S1-S136, OLIVEIRA, R. M. et al. Hypometria in Parkinson s disease: automatic vs. controlled processing. Movement Disorders, New York, v. 13, n. 3, p , OLMO, M. F.; CUDEIRO, F. Temporal variability of gait in Parkinson disease: effects of a rehabilitation programme based on rhythmic sound cues. Parkinsonism and Related Disorders, Kidlington, v. 11, p , PAHAPILL, P. A.; LOZANO, A. M. The pedunculopontine nucleus and Parkinson s disease. Brain, Oxon, v. 123, p , PICKERING, R. M. et al. A meta-analysis of six prospective studies of falling in Parkinson s disease. Movement Disorders, New York, v. 22, n. 13, p , PIERUCCINI-FARIA, F. et al. Parâmetros cinemáticos da marcha com obstáculos em idosos com doença de Parkinson, com e sem efeito da Levodopa: um estudo piloto. Revista Brasileira de Fisioterapia, São Carlos, v. 10, n. 2, p , PLONTNIK, M.; GILADI, N.; HAUSDORFF, J. M. Bilateral coordination of gait and Parkinson s disease: the effects of dual tasking. Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry, London, v. 80, p , QUTUBUDDIN, A. A. et al. Validating the Berg Balance Scale for patients with Parkinson s disease: a key to rehabilitation evaluation. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, Philadelphia, v. 86, p , REDGRAVE, P. et al. Goal-directed and habitual control in the basal ganglia: implications for Parkinson s disease. Nature, New York, v. 11, p , RIEKKINEN, M. et al. Reduction of noradrenaline impairs attention and dopamine depletion slows responses in Parkinson s disease. European Journal of Neuroscience, Oxford, v. 10, p , ROCHESTER, L. et al. Attending to the task: interference effects offunctional tasks on walking in Parkinson s disease and the roles of cognition, depression, fatigue and balance. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, Philadelphia, v. 85, p , ROCHESTER, L. et al. The attentional cost of external rhythmical cues and their impact on gait in Parkinson s disease: effect of cue modality and task complexity. Journal of Neural Transmission, Wien, v. 114, p , ROCHESTER, L. et al. Walking speed during single and dual task in Parkinson s disease: which characteristics are important? Movement Disorders, New York, v. 23, n. 16, p , ROCHESTER, L. et al. Does auditory rhythmical cueing improve gait in people with Parkinson s disease and cognitive impairment? A feasibility study. Movement Disorders, New York, v. 24, n. 6, p , RODRIGUEZ-OROZ, M. C. et al. Initial clinical manifestations of Parkinson s disease: features and pathophysiological mechanisms. Lancet Neurology, New York, v. 8, p , 2009.

84 82 ROSANO, C. et al. Quantitative measures of gait characteristics indicate prevalence of underlying subclinical structural brain abnormalities in high-functioning older adults. Neuroepidemiology, Basel, v. 26, p , ROSANO, C. et al. Gait measures indicate underlying focal gray matter atrophy in the brain of older adults. Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences, Washington, v. 63, p , ROUSE, S. T. et al. Distribution and roles of metabotropic glutamate receptors in the basal ganglia motor circuit: implications for treatment of Parkinson s Disease and related disorders. Pharmacology and Therapeutics, Oxford, v. 88, p , ROWE, J. et al. Attention to action in Parkinson s disease: impaired effective connectivity among frontal cortical regions. Brain, Oxon, v. 125, p , ROYALL, D. R. R. et al. Executive control function: a review of its promise and challenges for clinical research. A report from the committee on research of the American Neuropsychiatric Association. The Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences, v. 14, n. 4, p , RUBENSTEIN, T. C.; GILADI, N.; HAUSDORFF, J. M. The power of cueing to circumvent dopamine deficits: a review of physical therapy treatment of gait disturbances in Parkinson s disease. Movement Disorders, New York, v. 17, p , SAMII, A.; NUTT, J. G.; RANSON, B. R. Parkinson s disease. The Lancet, London, v. 363, p , SCALZO, P. L.; TEIXEIRA-JÚNIOR, A. L. Participação dos núcleos da base no controle do tônus e da locomoção. Fisioterapia em Movimento, Curitiba, v. 22, n. 4, p , SCHAAFSMA, J. D. et al. Characterization of freezing of gait subtypes and the response of each to levodopa in Parkinson s disease. European Neurology, Basel, v. 10, p , SCHENKMAN, M. L. et al. Spinal movement and performance of standing reach task in participants with and without Parkinson s disease. Physical Therapy, Alexandria, v. 81, n. 8, p , SCHETTINO, L. F. et al. Hand preshaping in Parkinson s disease: effects of visual feedback and medication state. Experimental Brain Research, Berlin, v. 168, p , SHULMAN, L. M. et al. The evolution of disability in Parkinson s disease. Movement Disorders, New York, v. 23, n. 6, p , SHUMWAY-COOK, A. et al. Predicting the probability for falls in community-dwelling older adults. Physical Therapy, Alexandria, v. 77, p , SHUMWAY-COOK, A.; WOOLLACOTT, M.H. Controle Motor: teoria e aplicações práticas. Barueri, SP: Manole, SMULDERS, K. et al. Assessment of dual tasking has no clinical value for fall prediction in Parkinson s disease. Journal of Neurology, New York, v. 1, p. 1-8, 2012.

85 83 SOFUWA, O. et al. Quantitative gait analysis in Parkinson s disease: comparison with a healthy control group. Archives of physical medicine and rehabilitation, Philadelphia, v. 86, p , SPEHLMANN, R.; STAHL, S. M. Dopamine acetylcholine imbalance in Parkinson s disease: possible regenerative overgrowth of cholinergic axon terminals. The Lancet, London, v. 1, p , SPILDOOREN, J. et al. Freezing of gait in Parkinson s disease: the impact of dualtasking and turning. Movement Disorders, New York, v. 25, n. 15, p , SPRINGER, S. et al. Dual-tasking effects on gait variability: the role of aging, falls, and executive function. Movement Disorders, New York, v. 21, n. 7, p , STELLA, F. et al. Síntomas depresivos y trastorno motor en pacientes con enfermedad de Parkinson. Revista de Neurología, v. 45, p , SZAMEITAT, A. J. et al. Localization of executive functions in dual-task performance with FMRI. Journal of Cognitive Neuroscience, Cambridge, v. 14, n. 8, p , TAKAKUSAKI, K. et al. Basal ganglia efferents to the brainstem centers controlling postural muscle tone and locomotion: a new concept for understanding motor disorders in basal ganglia dysfunction. Neuroscience, Oxford, v. 119, p , TAKAKUSAKI, K. et al. Role of basal ganglia-brainstem pathways in the control of motor behaviors. Neuroscience Research, Shannon, v. 50, p , 2004a. TAKAKUSAKI, K. et al. Changes in the excitability of hindlimb motoneurons during muscular atonia induced by stimulating the pedunculopontine tegmental nucleus in cats. Neuroscience, Oxford, v. 124, p , 2004b. TAKAKUSAKI, K.; TOMITA, N.; YANO, M. Substrates for normal gait and pathophysiology of gait disturbances with respect to the basal ganglia dysfunction. Journal of Neurology, New York, v. 255, n. 4, p , TAKAKUSAKI, K.; OBARA, K.; OKUMURA, T. Possible contribution of the basal ganglia brainstem system to the pathogenesis of Parkinson s disease. In: RANA, A. Q. (Ed.) Etiology and Pathophysiology of Parkinson's Disease, Hard Cover: InTech, October, Cap. 20, p TANAKA, K. et al. Benefits of physical exercise on executive functions in older people with Parkinson s disease. Brain and Cognition, New York, v. 69, p , TEIXEIRA, N. B.; ALOUCHE, S. R. Dual task performance in Parkinson s disease. Revista Brasileira de Fisioterapia. São Carlos, v. 11, n. 2. p , 2007 TEKIN, S.; CUMMINGS, J. L. Frontal-subcortical neuronal circuits and clinical neuropsychiatry: an update. Journal of Psychosomatic Research, Oxford, v. 53, p , TIRABOSCHI, P. et al. Cholinergic dysfunction in diseases with Lewy bodies. Neurology, Minneapolis, v. 54, p , 2000.

86 84 TOMBAUGH, T. N. et al. Mini-Mental State Examination (MMSE) and the Modified MMSE (3MS): a psychometric comparison and normative data. Psychological Assessment, Arlington, v. 8, n. 1, p , TOULOUSE, A.; SULLIVAN, A. M. Progress in Parkinson s disease Where do we stand? Progress in Neurobiology, Oxford, v.85, p , TURNER, R. S.; ANDERSON, M. E. Pallidal discharge related to the kinematics of reaching movements in two dimensions. Journal of Neurophysiology, Bethesda, v. 77, p , UEKERMANN, J. et al. Differential executive control impairments in early Parkinson s disease. Journal of Neural Transmission Supplementum, Wien, v. 68, p , UTTER, A. A.; BASSO, M. A. The basal ganglia: An overview of circuits and function. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, Oxford, v. 32, p , VAN DEN EEDEN, S. K. et al. Incidence of Parkinson s disease: variation by age, gender, and race/ethnicity. American Journal of Epidemiology, Baltimore, v. 157, n. 11, p , VAN-IERSEL, M. B. et al. Cortical function, postural control, and gait: executive functions are associated with gait and balance in community-living elderly people. Journal of Gerontology, Washington, v. 63A, n. 12, p , VITÓRIO, R. et al. The role of vision in Parkinson s disease locomotion control: Free walking task, Gait & Posture, Oxford, v. 35,n. 2, p , WANG, C. et al. Cortical control of gait in healthy humans: an fmri study. Journal of Neural Transmission, Wien, v. 115, p , WECHSLER, D. WAIS-III: Escala de Inteligência Wechsler para Adultos: Manual/David Wechsler. Tradução de Maria Cecília de Vilhena Moraes Silva; Adaptação e padronização de uma amostra brasileira Elizabeth do Nascimento. São Paulo: Casa do Psicólogo, WICHMANN, T. et al. A. Milestones in research on the pathophysiology of Parkinson s disease. Movement Disorders, New York, v. 26, n. 6, p , WICHMANN, T.; DOSTROVSKY, J. O. Pathological basal ganglia activity in movement disorders. Neuroscience, Oxford, v. 1, p. 1-13, WINTER, D. A. et al. Biomechanical walking pattern changes in the fit and healthy elderly. Physical Therapy, Alexandria, v. 70, n. 6, p , WOOD, B. H. et al. Incidence and prediction of falls in Parkinson s disease: a prospective multidisciplinary study. Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry, London, v. 72, p , WOOLLACOTT, M.; SHUMWAY-COOK, A. Attention and the control of posture and gait: a review of an emerging area of research. Gait & Posture, Oxford, v. 16, p. 1-14, 20, WU, T.; KANSAKU, K.; HALLETT, M. How self-initiated memorized movements become automatic: a fmri study. Journal of Neurophysiology, v. 91, p , 2004.

87 85 WU, T.; HALLETT, M. A functional neuroimaging study of automatic movements in patients with Parkinson s disease. Brain, Oxon, v. 128, p , WU, T.; HALLETT, M. Neural correlates of dual task performance in patients with Parkinson s disease. Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry, London, v. 79, p , WU, T.; HALLETT, M. Dual task interference in Parkinson s disease. US Neurology, Basel, v. 5, n. 1, p , YOGEV-SELIGMANN, G. et al. Dual tasking, gait rhythmicity, and Parkinson s disease: which aspects of gait are attention demanding? European Journal of Neuroscience, Oxford, v. 22, p , YOGEV, G. et al. Gait asymmetry in patients with Parkinson s disease and elderly fallers: when does the bilateral coordination of gait require attention? Experimental Brain Research, Berlin, v. 177, p , YOGEV-SELIGMANN, G.; HAUSDORFF, J. M.; GILADI, N. The Role of Executive Function and Attention in Gait. Movement Disorders, New York, v. 23, n. 3, p , ZIGMOND, A. S.; SNAITH R. P. The Hospital Anxiety and Depression Scale. Acta Psychiatrica Scandinavica, Copenhagen, v. 67, p , ZIJLSTRA, W.; RUTGERS, A. W. F.; Van WEERDEN, T. W. Voluntary and involuntary adaptation of gait in Parkinson s disease. Gait & Posture, Oxford, v. 7, p , ZWERGAL, A. et al. Aging of human supraspinal locomotor and postural control in Fmri. Neurobiology of Aging, New York, v. 33, p , 2012.

88 86 APÊNDICE A - Termo de consentimento livre e esclarecido Canadá WILFRID LAURIER UNIVERSITY INFORMED CONSENT STATEMENT The dual task (motor and cognitive) interference on gait of patients with Parkinson s disease. Principal investigators: Dr. Q. J. Almeida 1, Dr. L.T.B. Gobbi 2, and R.A. Batistela 2 1 Sunlife Movement Disorders Research and Rehabilitation Centre, Wilfrid Laurier University, Ontario/Canada 2 Posture and Gait Studies Lab, University of São Paulo State at Rio Claro, São Paulo/Brazil You are invited to participate in a research study. The purpose of this study is to investigate if multiple task (motor, cognitive and motor-cognitive) performance will affect the gait pattern of participants with Parkinson s disease (PD). Furthermore, the locomotor behaviour and the secondary task performance of PD participants will be compared to non-pd controls with respect to the patterns employed to select the primary or the secondary task control throughout locomotion. Dr. Almeida is an associate professor at WLU and director of the Sunlife Movement Disorders Research and Rehabilitation Centre (MDRRC). Dr. Gobbi is an associate professor at University of São Paulo State and R.A. Batistela is a MS candidate at the University of São Paulo State under Dr. Gobbi supervision. This study is a part of a collaborative research program between Dr. Almeida and Dr. Gobbi. INFORMATION Participants include twenty older adults between the ages of 60 and 80 years, ten of which have PD and ten are non-pd controls. Participants were recruited from the MDRRC participant database. Participants will be asked to come to the MDRRC on one occasion. Upon arrival, the participant will be invited to complete and sign the informed consent letter. Subsequently, participants will then be assessed on the Mini Mental State Exam, the Wisconsin Card Sorting Test, the Wechsler Adult Intelligence Scale III, and the Stroop test, which consists of a series of questions administered by the investigators. Following these primary assessments, a movement disorders specialist will evaluate each PD participant on the Unified Parkinson s Disease Rating Scale. All participants will have the opportunity to ask questions and become familiar with the equipment that will be employed throughout the study. Participants will receive instructions related to the locomotor task. Participants will also have eight infrared markers placed on the lower limbs which will communicate with the motion analysis camera system throughout the study. The locomotor task consists of walking along a pathway approximately 8 meters long. In some of the trials, the participant will carry a tray with or without balancing a golf ball. In other trials, the participants will also be asked to remember some words displayed on the tray at the end of the pathway. After each trial, the participant will be asked to return to the starting point to start a new trial. The entire session from time of arrival to departure is expected to last approximately 2 hours. The primary assessments are expected to take one hour and the locomotor task, including equipment setup and participant familiarization, is expected to last one hour.

89 87 RISKS A challenging task, such as that created in this multiple task study, may provoke gait disorders in PD patients, resulting in a more unstable walking pattern with greater variability and poor balance control. As a result, the participant, especially if he/she has PD, may have some difficulty performing the locomotor and the motor and nonmotor tasks and may feel frustrated in some way. To prevent participants from falling, one person will constantly be behind the participant watching and assisting him/her if his/her walking becomes unstable. To address the difficulty in performing the multiple tasks, researchers will be prepared to motivate the participants throughout the experiment. Participants will be provided with an explanation about their performance at the conclusion of the session to address any doubts or feelings of frustration and clarify that it is expected to be a challenging task. Under such circumstances where the researchers feel the participant s safety is compromised, they may decide to terminate the participant s session, without regard to the participant s consent. This would only be done in the best interest of the participant. BENEFITS Benefits to the participants include being part of the advancement of knowledge the underlying mechanisms of PD which may severely affect their everyday lives. This project will also benefit the research community by providing further insight into the motor and non-motor deficits of PD. This project will have a positive impact on the society at large. PD is a tragic motor disorder affecting thousands of people, especially Canadians, and their families every year. By working to understand the mechanistic details of all aspects of the disease, we are continuing toward finding effective treatments in order to prevent falls among people with PD. CONFIDENTIALITY To maintain participant anonymity and confidentiality, each participant will receive an exclusive and individual letter code which will be the same on all paper forms and for all computer files. Any documents containing the participant s name or other identifiable information will be kept in a separate folder from the participant s data. The participant s code will be maintained for all events related to the data analysis, and results will only be presented in average values involving several participants (i.e. no individual data will be reported). All data collected will be stored in locked cabinet in a locked room. The data access will be restricted to the MDRRC s director Dr. Quincy J. Almeida and to the researchers involved in this study (Rosangela Batistela and Dr. Lilian Gobbi). Once the project is completed, the data will be retained indefinitely by the MDRRC s director, Dr. Q.J. Almeida. CONTACT If you have questions at any time about the study or the procedures, (or you experience adverse effects as a result of participating in this study,) you may contact the researcher, Dr. Q.J. Almeida, at Wilfrid Laurier University, 75 University Avenue West, Waterloo, ON and (519) , extension 2840 or qalmeida@wlu.ca. This project has been reviewed and approved by the University Research Ethics Board. If you feel you have not been treated according to the descriptions in this form, or your

90 88 rights as a participant in research have been violated during the course of this project, you may contact Dr. Robert Basso, Chair, University Research Ethics Board, Wilfrid Laurier University, (519) , extension 5225 or rbasso@wlu.ca PARTICIPATION Your participation in this study is voluntary; you may decline to participate without penalty. If you decide to participate, you may withdraw from the study at any time without penalty and without loss of benefits to which you are otherwise entitled. If you withdraw from the study, every attempt will be made to remove your data from the study, and have it destroyed. You have the right to refuse to answer any question(s) or to participate in any procedure(s) you choose. FEEDBACK AND PUBLICATION The study s results will be presented as a master thesis; it will be presented in conferences, workshops and classes, and published as articles or a book chapter. Results and feedback are expected to be available by December If participants would like to receive a written summary of the results of the research, they may indicate this to the researchers. CONSENT I have read and understand the above information. I have received a copy of this form. I agree to participate in this study. Participant's signature Date Investigator's signature Date

91 ANEXO A - Parecer do comitê de ética Ad Referendum 89

92 ANEXO B - Parecer do comitê de ética 90