Análisis computacional y biomecánico de movimientos de la columna vertebral
DOI:
https://doi.org/10.59681/2175-4411.v16.iEspecial.2024.1307Palabras clave:
Articulaciones, Acelerometría, CinéticaResumen
Objetivo: Analizar computacionalmente el comportamiento biomecánico de movimientos del segmento toracolumbar de la columna vertebral sin enfermedades usando acelerómetro de smartphone. Método: Nueve sujetos entre 40 y 50 años, sin lesión de columna vertebral, confirmada por exámenes físico y de imágenes, realizaron tres ciclos de movimientos. Los datos fueron recolectados por el Sistema de Monitoreo de Movimientos y Análisis Remoto en Telemedicina – SMMAR-T, que determinó automáticamente las curvas Aceleración versus Tiempo y Desplazamiento Angular versus Tiempo de cada movimiento. Resultados: Para cada movimiento, comparaciones entre curvas experimentales y ajustadas alcanzaron R² superiores a 0,91 en los ejes más representativos. Entre las curvas patrón individuales y ajustadas, la mayoría obtuvo R² superiores a 0,90. Entre las curvas de patrón individual y general, los valores de R² variaron entre 0,53 y 0,92. Conclusión: El comportamiento de movimientos toracolumbares sin enfermedades puede ser analizado eficiente y acuradamente por medio biomecánico y computacional.
Citas
Kendall FP, McCreary EK, Provance PG. Músculos: Provas e funções. 4. ed. São Paulo: Manole; 1995.
Campbell WW, Barohn RJ. Dejong - O exame neurológico. 8. ed. Rio de Janeiro: Gen Grupo Editorial Nacional S/A; 2021.
Robinson JT. Early hominid posture and locomotion. 1st ed. Chicago: The University of Chicago Press; 1972.
Stearns SC, Koella JC. Evolution in health and disease. 2nd ed. Oxford: Oxford University Press; 2008. DOI: https://doi.org/10.1093/acprof:oso/9780199207466.001.0001
Izzo R, Guarnieri G, Guglielmi G, Muto M. Biomechanics of the spine. Part I: spinal stability. Eur J Radiol. 2013;82(1):118-26. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2012.07.024
Marques AP. Manual de goniometria. 2. ed. Barueri: Manole; 2003.
Paige NM, Miake-Lye IM, Booth MS, Beroes JM, Mardian AS, Dougherty P, et al. Association of spinal manipulative therapy with clinical benefit and harm for acute low back pain: Systematic review and meta-analysis. JAMA. 2017;317(14):1451-60. DOI: https://doi.org/10.1001/jama.2017.3086
Muir SW, Corea CL, Beaupre L. Evaluating change in clinical status: Reliability and measures of agreement for the assessment of glenohumeral range of motion. N Am J Sports Phys Ther. 2010;5(3):98-110.
Zeng H, Zhao Y. Sensing movement: Microsensors for body motion measurement. Sensors (Basel). 2011;11(1):638-60. DOI: https://doi.org/10.3390/s110100638
Shoaib M, Bosch S, Incel ÖD, Scholten H, Havinga PJM. A survey of online activity recognition using mobile phones. Sensors (Basel). 2015;15(1):2059-85. DOI: https://doi.org/10.3390/s150102059
Nweke HF, Teh YW, Mujtaba G, Al-Garadi MA. Data fusion and multiple classifier systems for human activity detection and health monitoring: Review and open research directions. Inf Fusion. 2019;46(1):147-70. DOI: https://doi.org/10.1016/j.inffus.2018.06.002
Wu FC, Coy CSR, Lee HD, Maciejewski NAR, Ensina LA, Takaki WSR, et al, inventores; Universidade Estadual de Campinas, Universidade Estadual do Oeste do Paraná, titulares. Método para monitorar e analisar movimentos de articulações e de partes do corpo. Brasil patente BR 1020190152907. 2019.
Ensina LA, Lee HD, Maciel M, Spolaôr N, Takaki WSR, Coy CSR, et al. Sistema computacional web para o monitoramento de movimentos em tempo real. J Health Inform. 2021;12(1):189-95.
Ahmed AS, Ramakrishnan R, Ramachandran V, Ramachandran SS, Phan K, Antonsen EL. Ultrasound diagnosis and therapeutic intervention in the spine. J Spine Surg. 2018;4(2):423-32. DOI: https://doi.org/10.21037/jss.2018.04.06
Hoffman JR, Mower WR, Wolfson AB, Todd KH, Zucker MI. Validity of a set of clinical criteria to rule out injury to the cervical spine in patients with blunt trauma. National emergency X-radiography utilization study group. N Engl J Med. 2000;343(2):94-9. DOI: https://doi.org/10.1056/NEJM200007133430203
Anglin C, Wyss UP. Review of arm motion analyses. Proc Inst Mech Eng H. 2000;214(5):541-55. DOI: https://doi.org/10.1243/0954411001535570
Goodwin J, Clark C, Deakes J, Burdon D, Lawrence C. Clinical methods of goniometry: A comparative study. Disabil Rehabil. 1992;14(1):10-5. DOI: https://doi.org/10.3109/09638289209166420
Kolk A, Witte PB, Henseler JF, Zwet EW, Arkel ERA, Zwaal P, et al. Three-dimensional shoulder kinematics normalize after rotator cuff repair. J Shoulder Elbow Surg. 2016;25(6):881-9. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jse.2015.10.021
Shamsi M, Mirzaei M, Khabiri SS. Universal goniometer and electro-goniometer intra-examiner reliability in measuring the knee range of motion during active knee extension test in patients with chronic low back pain with short hamstring muscle. BMC Sports Sci Med Rehabil. 2019;11:4. DOI: https://doi.org/10.1186/s13102-019-0116-x
Ohwovoriole EN, Mekow C. A technique for studying the kinematics of human joints. Part II: The humeroscapular joint. Orthopedics. 1987;10(3):457-62. DOI: https://doi.org/10.3928/0147-7447-19870301-11
Nishinaka N, Tsutsui H, Mihara K, Suzuki K, Makiuchi D, Kon Y, et al. Determination of in vivo glenohumeral translation using fluoroscopy and shape-matching techniques. J Shoulder Elbow Surg. 2008;17(2):319-22. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jse.2007.05.018
Matsuki K, Matsuki KO, Yamaguchi S, Ochiai N, Sasho T, Sugaya H, et al. Dynamic in vivo glenohumeral kinematics during scapular plane abduction in healthy shoulders. J Orthop Sports Phys Ther. 2012;42(2):96-104. DOI: https://doi.org/10.2519/jospt.2012.3584
Banks SA, Hodge WA. Accurate measurement of three-dimensional knee replacement kinematics using single-plane fluoroscopy. IEEE Trans Biomed Eng. 1996;43(6):638-49. DOI: https://doi.org/10.1109/10.495283
Steiner MTA, Neto AC, Braulio SN, Alves V. Métodos estatísticos multivariados aplicados à engenharia de avaliações. Gestão & Produção. 2008;15(1):23-32. DOI: https://doi.org/10.1590/S0104-530X2008000100004
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