Reduzindo déficits da marcha com modelagem de estimulação elétrica funcional

• Processo: 18/04964-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2022
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Educação Física
• Acordo de Cooperação: West Virginia University
• Pesquisador responsável: Ana Maria Forti Barela
• Beneficiário: Ana Maria Forti Barela
• Pesquisador Responsável no exterior: Valeriya Gritsenko
• Instituição Parceira no exterior: West Virginia University (WVU), Estados Unidos
• Instituição Sede: Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa. Universidade Cruzeiro do Sul (UNICSUL). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: José Angelo Barela ; Sergiy Yakovenko
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/09948-3 - Desenvolvimento de dispositivo portátil para eletroestimulação funcional com uso de ponte H, fonte de corrente e realimentação para controle em malha fechada durante o andar de indivíduos pós acidente vascular encefálico, BP.TT; 20/05323-6 - Implementação de eletroestimulador funcional portátil com uso de ponte H, fonte de corrente e realimentação para controle em malha fechada em fases específicas do andar de indivíduos com hemiparesia em decorrência de acidente vascular encefálico, BP.TT
• Assunto(s): Eletromiografia Controle motor Análise do movimento humano
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: acidente vascular encefálico | Controle Motor | Distúrbios da marcha | eletromiografia | Modelagem | Análise do movimento humano

Resumo

O objetivo principal deste projeto é desenvolver um paradigma inovador utilizando estimulação elétrica funcional (FES) conduzido por um modelo de membro inferior humano. Utilizaremos o modelo para avaliar as mudanças nas forças musculares ativas que levam à limitação da flexão de joelho no membro parético durante o andar de indivíduos pós acidente vascular encefálico (AVE). No primeiro ano do projeto, avaliaremos o andar de indivíduos pós-AVE e de indivíduos sem acometimento no aparelho locomotor ("sadios") com e sem restrição de flexão de joelho, ambos no chão e em esteira nas universidades Cruzeiro do Sul e West Virgínia, respectivamente. Também desenvolveremos um modelo dinâmico musculoesquelético (MSD) dos membros inferiores e computaremos as forças musculares dos dados adquiridos em ambas universidades. No segundo ano do projeto, desenvolveremos estratégias para intervenção da marcha com FES. Os pesquisadores da Universidade Cruzeiro do Sul avaliarão indivíduos pós-AVE andando no chão com FES, e os pesquisadores da Universidade de West Virgínia avaliarão o andar em uma esteira com e sem FES para a validação do modelo MSD. Esperamos demonstrar como um déficit de redução da flexão do joelho pós-AVE resulta no padrão anormal de ativação muscular e co-contração, que levam a uma redução do torque articular ao redor do joelho e a um aumento da rigidez articular. Além disso, esperamos demonstrar que a alteração da ativação de diferentes grupos musculares em diferentes momentos durante o ciclo da marcha no modelo MSD influenciará o ângulo do joelho de modo previsível. Isso nos indicará o paradigma da FES mais apropriado que melhorará a flexão do joelho do membro parético e testará o potencial da modelagem da FES para reduzir os déficits da marcha após um AVE. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CELESTINO, MELISSA L.; VAN EMMERIK, RICHARD; BARELA, JOSE A.; BACCA, ODAIR; BARELA, ANA M. F.. Effects of limited knee flexion movement in intra-limb gait coordination. JOURNAL OF BIOMECHANICS, v. 128, NOV 9 2021. (16/08883-7, 15/13100-9, 18/04964-8)

BAHDASARIANTS, SERHII; BARELA, ANA MARIA FORTI; GRITSENKO, VALERIYA; BACCA, ODAIR; BARELA, JOSE ANGELO; YAKOVENKO, SERGIY. Does joint impedance improve dynamic leg simulations with explicit and implicit solvers?. PLoS One, v. 18, n. 7, p. 18-pg., 2023-07-03. (18/04964-8)

BACCA, ODAIR; CELESTINO, MELISSA LEANDRO; BARELA, JOSE ANGELO; YAKOVENKO, SERGIY; DE LIMA, ANA JULIA SILVA; BARELA, ANA MARIA FORTI. Compensatory Strategies Due to Knee Flexion Constraint during Gait of Non-Disabled Adults. JOURNAL OF MOTOR BEHAVIOR, JUL 2021. (19/10801-7, 18/04964-8)