Balance control strategies during perturbed and unperturbed balance in standing and handstand

Abstract

Insights into sensorimotor control of balance were examined by the assessment of perturbed and unperturbed balance in standing and handstand postures. During perturbed and unperturbed balance in standing, the most prevalent control strategy was an ankle strategy, which was employed for more than 90% of the time in balance. During perturbed and unperturbed balance in handstand, the most prevalent control strategy was a wrist strategy, which was employed for more than 75% of the time in balance. In both postures, these strategies may be described as a single segment inverted pendulum control strategy, where the multi-segment system is controlled by torque about the most inferior joint with compensatory torques about all superior joints acting in the same direction to maintain a fixed orientation between superior segments. In contrast to previous literature, surprisingly little time was spent in a mixed strategy, representing less than 1% of time in standing balance and approximately 2% of time in handstand balance. Findings indicate that although the central nervous system may employ a number of control strategies during a trial, these strategies are employed individually rather than simultaneously.

Queda em adultos idosos: considerações sobre a regulação do equilíbrio, estratégias posturais e exercício físico

“…19 Diante disso, há ligeira liberação (relaxamento) da musculatura do tronco e consequente enrijecimento da articulação do tornozelo. 23 Essa tática postural pode ser considerada um reflexo do subconsciente. Vale ressaltar que, por causa do aumento da idade, idosos apresentam diminuição gradual da força dos músculos estabilizadores do tornozelo, o que obriga o organismo executar, automaticamente, a próxima estratégia; • Fase 1b (estratégia do quadril): caso forças maiores atuem sobre o corpo, ameaçando a estabilidade da postura ereta, o SNC solicita a estratégia do quadril.…”

“…13 Comparativamente, pode--se dizer que a estratégia do tornozelo exige a ativação dos flexores plantares do tornozelo, flexores do joelho e extensores do quadril, enquanto a estratégia do quadril requer a ativação dos extensores do joelho e flexores do quadril. Conforme Blenkinsop et al, 23 a estratégia do tornozelo é geralmente aplicada em situações da postura não perturbada rumo a perturbações de baixa amplitude. Por outro lado, a estratégia do quadril é solicitada em circunstâncias de perturbação rápida com grande amplitude.…”

“…13,19 Do ponto de vista da cinemática, em situações próximas à queda, independentemente da estratégia empregada pelo SNC, tanto a movimentação do corpo como o torque aplicado sobre o tornozelo e/ou quadril são inevitáveis. 23 Nesse contexto, a aceleração de um segmento determinará a aceleração dos demais segmentos, que devem ser controlados pela musculatura apropriada. 24 Enquanto isso, o SNC emite estímulos determinando torques compensatórios do quadril na direção do tornozelo, aumentando a velocidade da movimentação das pernas.…”

“…A estratégia do quadril também gera torque complementar sobre o tornozelo, na direção oposta ao torque do quadril, produzindo a rotação dos membros superiores e inferiores. 23 De forma geral, a sequência das estratégias apresentadas na Figura 1 surge em resposta ao fluxo inadequado de informações posturais de aferência visual, vestibular e somatossensorial. 9,13 Isso significa dizer que o encadeamento das ações empregadas consiste em uma resposta às disfunções sensoriais e executivas apresentadas pelo organismo para se adaptar às circunstâncias que conduzem o indivíduo à queda.…”

“…As funções executivas desempenham forte papel no processamento das informações posturais, de tal modo, déficits cognitivos geram lentidão à mobilidade humana. [23][24][25] Vale ressaltar que até mesmo idosos classificados com desempenho cognitivo normal podem apresentar problemas de disfunção executiva. Essa linha de raciocínio evidencia a importância da identificação precoce de idosos "caidores idiopáticos".…”