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16 may 2012

Relación entre la estabilidad postural y el potencial neuromuscular en personas con Síndrome de Down

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En las personas con síndrome de Down (SD) existe un “déficit” estructural y también perceptual (Almeida et al., 2000; Charlton, Ihsen, & Lavelle, 2000; Savelsbergh, Van der Kamp, Ledebt, & Planinsek, 2000; Wade, Van Emmerik, & Kernozek, 2000) que reducen la calidad del control de las acciones motoras que están involucradas en la locomoción considerablemente.
Autor(es): Skiadopoulos, A.; Collado Méndez P.;
Entidades(es): Laboratorio de Biomecánica del Movimiento Humano y Ergonomía - UEx
Congreso: IVCongreso Internacional de Ciencias del Deporte y la Educación Física. (VIII Seminario Nacional de Nutrición, Medicina y Rendimiento Deportivo)
Pontevedra, España, 10-12 Mayo 2012
ISBN: 978-84-939424-2-7
Palabras Clave: análisis postural, estabilometría, Sindrome Down, rehabilitación, salto con contramovimiento

Relación entre la estabilidad postural y el potencial neuromuscular en personas con Síndrome de Down

RESUMEN COMUNICACIÓN/PÓSTER En las personas con síndrome de Down (SD) existe un “déficit” estructural y también perceptual que reducen la calidad del control de las acciones motoras que están involucradas en la locomoción considerablemente. El objetivo de este estudio ha sido valorar evaluar el potencial neuromuscular del tren inferior mediante salto vertical con contra-movimiento (CMJ)  en personas con SD y su relación con el nivel de la calidad de control postural. Los sujetos han realizado 2 saltos con contra - movimiento sobre una plataforma de fuerzas, saltando tan alto como les era posible, y con las manos en las caderas con el fin de tratar la información referida a la evolución de las componentes de las fuerzas de reacción de los saltos verticales con contra-movimiento bajo el estudio de los valores máximos de la fuerza vertical (Fz), anterior-posterior (Fx), medio-lateral (Fy), el valor de las tres partes del impulso mecánico que se desarrollan (Impulso negativo, Impulso de frenaje e Impulso de aceleración). Y por último, el ratio entre el “impulso de frenaje” y el impulso de aceleración. Además se realizó el análisis estabilométrico de los sujetos, para ello se realizó, sobre la plataforma de fuerzas, el Test de Romberg con ojos abiertos. Palabras Clave: análisis postural, estabilometría, Sindrome Down, rehabilitación, salto con contramovimiento INTRODUCCIÓN En las personas con síndrome de Down (SD) existe un “déficit” estructural y también perceptual (Almeida et al., 2000; Charlton, Ihsen, & Lavelle, 2000; Savelsbergh, Van der Kamp, Ledebt, & Planinsek, 2000; Wade, Van Emmerik, & Kernozek, 2000) que reducen la calidad del control de las acciones motoras que están involucradas en la locomoción considerablemente. En este sentido, cualquier programa de rehabilitación, incluyendo la actividad física adaptada (AFA) como un tratamiento especifico del proceso rehabilitador, tiene como objetivo final de lograr el nivel más alto posible de la habilidad motora del participante. La valoración funcional en la AFA surge de la necesidad de evaluar la discapacidad de la persona y también la efectividad del tratamiento especifico. Una herramienta que se utiliza como método de cuantificación de la efectividad del tratamiento o del estado actual de la discapacidad es la estabilometría (Visser, Carpenter, van der Kooij, & Bloem, 2008; Gianikellis y Maynar, 1998). En las personas con SD la calidad de control postural se ve afectado por las características de su discapacidad donde se podrían destacar como más relevantes la hipotonía muscular, la hiperlaxitud articular, la obesidad y los problemas sensoriales. Sin embargo, se ha comprobado que el potencial neuromuscular del tren inferior esta relacionado con la calidad del control postural en personas con parálisis cerebral (Gianikellis, Pulido, Skiadopoulos, &  Pérez, 2005; Skiadopoulos, Gianikellis, Pulido, &  Pérez, 2005). El objetivo de este estudio ha sido valorar evaluar el potencial neuromuscular del tren inferior mediante salto vertical con contra-movimiento (CMJ)  en personas con SD y su relación con el nivel de la calidad de control postural. MATERIAL Y MÉTODO En el estudio participaron voluntariamente 8 sujetos con Síndrome de Down, 7 varones y una mujer con edad media de 21.125 ± 6.10 años, altura 152.9 ± 11.19 cm y peso 61.94 ± 9.7 N, miembros todos ellos de la Asociación de Síndrome de Down de Extremadura. Todos los sujetos firmaron una forma de consentimiento aprobada por la comisión ética de la Universidad de Extremadura. Los sujetos han realizado 2 saltos con contra - movimiento sobre una plataforma de fuerzas, saltando tan alto como les era posible, y con las manos en las caderas. Las fuerzas de reacción fueron registradas con una plataforma de fuerzas extensométrica (DINASCAN 600M) con una frecuencia de 200 Hz. El error estimado, con respecto al registro de las componentes de la fuerza de reacción es inferior al 2%. El “suavizado” de los datos se hizo utilizando funciones “spline” de grado cinco según el criterio “Generalized Cross Validation” (GCV) (Woltring, 1986). El tratamiento de la información referida a la evolución de las componentes de las fuerzas de reacción de los saltos verticales con contra-movimiento se realizó bajo el estudio de los siguientes parámetros:
  • los valores máximos de la fuerza vertical (Fz), anterior-posterior (Fx), medio-lateral (Fy).
  • el valor de las tres partes del impulso mecánico que se desarrollan: 1. Impulso negativo, 2. Impulso de frenaje, 3. Impulso de aceleración.
  • el ratio entre el “impulso de frenaje” y el impulso de aceleración
Los parámetros del impulso de aceleración de cada sujeto se han normalizado según el peso corporal. Para el análisis estabilométrico los 8 sujetos han realizado, sobre la plataforma de fuerzas DINASCAN 600M, el Test de Romberg con ojos abiertos. Para realizar este test los sujetos se colocaron en la plataforma de fuerza (Dinascan 600A) con los centros de los talones a una distancia de 17 cm y con un ángulo de 14º entre las líneas longitudinales de los pies, según las recomendaciones de Mcllroy y Maki (1997). Para tener siempre la misma posición se han diseñado unas plantillas fijas a la superficie de las plataformas. Los sujetos se han mantenido con los brazos extendidos a ambos lados del cuerpo, procurando permanecer lo más quietos posible durante 40 segundos, sin realizar movimientos que puedan interferir en la medición. La evaluación de la estabilidad en la bipedestación erguida se hizo investigando los parámetros que se presentan a continuación del componente de centro de presión de la dirección anterior-posterior. La velocidad y aceleración media del desplazamiento del centro de presión en la dirección anterior-posterior se han calculado para cada sujeto. Se han utilizado técnicas de estadística descriptiva para averiguar el orden de magnitud de los parámetros analizados y se han aplicado correlaciones lineales de Pearson entre parámetros (significativas a nivel .01 y significantes a nivel .05). RESULTADOS Y DISCUSION En los estadísticos descriptivos de los parámetros utilizados para evaluar el potencial neuromuscular de los sujetos se puede apreciar que los sujetos han demostrado una variabilidad (valor medio) del potencial neuromuscular que vario desde 44.55 N×s a 142.05 N×s en el impulso de aceleración y desde 27.05 N×s a 49.21 N×s en el impulso de frenaje. De interés es el valor entre el impulso de frenado y el impulso de aceleración. La relación óptima entre el impulso de frenado y el impulso de aceleración está situada entre 0.3 y 0.4. Tal puede lograse solo cuando el máximo de la fuerza vertical se alcanza dentro de la fase de aceleración. Nuestros resultados varían desde 0.32 - 0.87 (valor medio). El frenado del movimiento previo, opuesto en su dirección, consume una parte de energía que en tiempo muy corto debe transformase de química en mecánica dentro de los músculos extensores. Si el movimiento inicial de impulso se realiza muy vigorosamente, el volumen de energía gastada para el frenado resulta demasiado grande. Si, por el contrario, se prescinde del impulso previo, o se realiza, pero suavemente, entonces, pese a haber suficiente energía, esta no puede aprovechase plenamente durante la fase de aceleración a causa de la insuficiente tensión muscular. La correlación negativa entre la velocidad de despegue y el valor óptimo (r=-.90, p=.006) confirman estos resultados. Los sujetos que tienen el ratio de impulso entre 0.3 – 0.4 tienen más velocidad vertical al despegue al final del fase de aceleración. El análisis de correlación lineal de Pearson ha demostrado una correlación estadísticamente significativa entre los parámetros estabilométricos y el impulso de aceleración normalizado (COPvel-ImpulsoAcel: r=-.8767, p<.01; COPacel-ImpulsoAcel: r=-.8473, p<.05). Figura 1. Relación entre la estabilidad postural y el potencial neuromuscular en personas con Síndrome de Down

Contenido disponible en el CD Colección Congresos nº 21

  Figura 1. Evolución de las componentes de las fuerzas de reacción en los dos saltos verticales con contra-movimiento para un sujeto CONCLUSIÓN Para mejorar la estabilidad postural en personas con SD se sugiere incluir ejercicios de fuerza del tren inferior. BIBLIOGRAFÍA Almeida, G.L., et al., Sensorimotor deficits in Down syndrome: Implications for facilitating motor performance, in Perceptual - motor behavior in Down syndrome, D.J. Weeks, R. Chua, and D. Elliott, Editors. 2000, Human Kinetics: Champaing, IL. p. 151-174. Gianikellis K, Maynar M (1998). Fundamentos biomecánicos de la estabilometría y su aplicación en diferentes modalidades de los deportes de precisión. Biomecánica, VI, 10:37-44. Gianikellis K, Pulido Mª, Skiadopoulos A., Pérez A. (2005). Evaluation of postural stability and its relation to isokinetic performance in persons with cerebral palsy. XXIII International Symposium on Biomechanics in sports.Beijing/ China McIlroy, W.E. and B.E. Maki, Preferred placement of the feet during quiet stance: development of a standardized foot placement for balance testing. Clin Biomech (Bristol, Avon), 1997. 12(1): p. 66-70. Savelsbergh, G., et al., Information.movement coupling in children with Down syndrome, in Perceptual-motor behavior in Down syndrome, D.J. Weeks, R. Chua, and D. Elliott, Editors. 2000, Human Kinetics: Champaign, IL. Skiadopoulos A, Gianikellis K., Pulido J Mª, Pérez A. (2005). Relevancia del ejercicio isocinético para la estabilidad postural en personas con parálisis cerebral. XXVIII congreso de la Sociedad Ibérica de Biomecánica y Biomateriales, Cáceres/España Visser, J. E.; Carpenter, M. G.; van der Kooij, H. & Bloem, B. R. The clinical utility of posturography Clin. Neurophysiol Woltring HJ (1986). A fortran package for generalized cross-validatory spline smoothing and differentiation. Advances in Engineering software, 8, 2:104-107. Wade, M.G., R. Van Emmerik, and T.W. Kernozek, Atypical dynamics of motor behavior in Down syndrome, in Perceptual-Motor behavior in Down syndrome, D.J. Weeks, R. Chua, and D. Elliott, Editors. 2000, Human Kinetics: Champaing, IL. p. 277-303.

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