Efeitos de manipulações sensoriais e biomecânicas no controle neurofisiológico da força muscular: experimentos e simulações computacionais

• Processo: 17/22191-3
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de maio de 2018 - 31 de julho de 2020
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
• Pesquisador responsável: Leonardo Abdala Elias
• Beneficiário: Leonardo Abdala Elias
• Instituição-sede: Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Pesq. associados: André Fábio Kohn ; Fernando Henrique Magalhães ; Renato Naville Watanabe
• Assunto(s): Força muscular

Resumo

O controle da força gerada por músculos esqueléticos é realizado por uma complexa interação entre diferentes elementos dos sistemas nervoso, muscular e esquelético. De um ponto de vista neurofisiológico, a atividade das unidades motoras e de aferentes sensoriais são fundamentais para moldar a saída motora durante a realização de diferentes tarefas. Neste projeto de pesquisa o controle neurofisiológico da força muscular será estudado utilizando-se duas abordagens: i) a experimentação humana; e ii) simulações computacionais a partir de um modelo matemático do sistema neuromuscular. Os experimentos de controle de força serão realizados em sujeitos jovens e saudáveis e terão como objetivos avaliar os efeitos de alterações do ângulo articular e da aplicação de estímulos eletrotáteis e vibrotáteis na variabilidade da força e no comando neural enviado a um músculo intrínseco da mão. Serão registrados e analisados os sinais de força e eletromiograma de alta densidade, este último possibilitando a análise dos trens de disparos de potenciais de ação de unidades motoras recrutadas durante a realização das tarefas. Para o estudo computacional será utilizado um modelo multiescala e biologicamente plausível do sistema neuromuscular. O uso do modelo será fundamental para prover subsídios teóricos/conceituais acerca dos mecanismos envolvidos nos achados experimentais. Os resultados deste projeto permitirão o avanço no conhecimento sobre o controle neurofisiológico da força muscular, que é de fundamental importância para futuras aplicações clínicas e tecnológicas associadas à reabilitação sensório-motora. (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)

GERMER, CARINA MARCONI; DEL VECCHIO, ALESSANDRO; NEGRO, FRANCESCO; FARINA, DARIO; ELIAS, LEONARDO ABDALA. Neurophysiological correlates of force control improvement induced by sinusoidal vibrotactile stimulation. JOURNAL OF NEURAL ENGINEERING, v. 17, n. 1 FEB 2020. Citações Web of Science: 0.

GERMER, CARINA MARCONI; MOREIRA, LUCIANA SOBRAL; ELIAS, LEONARDO ABDALA. Sinusoidal vibrotactile stimulation differentially improves force steadiness depending on contraction intensity. MEDICAL & BIOLOGICAL ENGINEERING & COMPUTING, v. 57, n. 8, p. 1813-1822, AUG 2019. Citações Web of Science: 0.