Recruitment of motor units in the medial gastrocnemius muscle during human quiet standing: is recruitment intermittent? What triggers recruitment?

Abstract

Vieira TM, Loram ID, Muceli S, Merletti R, Farina D. Recruitment of motor units in the medial gastrocnemius muscle during human quiet standing: is recruitment intermittent? What triggers recruitment?

An Official American Thoracic Society/European Respiratory Society Statement: Update on Limb Muscle Dysfunction in Chronic Obstructive Pulmonary Disease

“…Finally, motor units of lower limb muscles in humans are also recruited in a task-dependent manner (18). In the standing position, the soleus motor units are continuously active (19), whereas the medial gastrocnemius has an irregular pattern of activation that is mainly due to recruitment of motor units (20).…”

Modelagem e simulação do sistema neuromuscular responsável pelo controle do torque gerado na articulação do tornozelo.

“…A contribuição mais significativa do presente estudo está apresentada na Figura 37 e recrutamento intermitente quanto as análises de correlação cruzada são compatíveis com resultados experimentais previamente reportados em outros estudos (Gatev et al, 1999;Mezzarane, 2004;Vieira et al, 2012), o que sugere que o modelo aqui proposto consegue captar de certa forma o comportamento dinâmico global do sistema de controle postural humano. Vieira et al (2012) monitoraram a atividade de várias MUs do músculo GM de seres humanos saudáveis durante a manutenção da postura ereta quieta e mostraram um padrão de recrutamento intermitente muito parecido com o observado no presente modelo.…”

“…Vieira et al (2012) monitoraram a atividade de várias MUs do músculo GM de seres humanos saudáveis durante a manutenção da postura ereta quieta e mostraram um padrão de recrutamento intermitente muito parecido com o observado no presente modelo. Na discussão do referido estudo os autores sugerem que este padrão no recrutamento das MUs seria o responsável pelo controle da postura ereta quieta e muito provavelmente estaria relacionado a um controle intermitente por parte do SNC, estando de acordo as hipóteses levantadas por outras pesquisas (Gawthrop et al, 2011;Wang, 2006;Gollee et al, 2012;Loram et al, 2011;Suzuki et al, 2012).…”

“…Por outro lado, alguns autores sugerem que um mecanismo antecipatório (feedforward) é necessário para um efetivo controle da postura devido aos baixos ganhos observados experimentalmente para via de realimentação negativa (Fitzpatrick et al, 1996;. Mais recentemente, a visão de que a postura ereta é controlada por um mecanismo preditivo e intermitente tem ganhado força na literatura especializada (Gawthrop et al, 2011;Wang, 2006;Gollee et al, 2012;Loram et al, 2011;Suzuki et al, 2012;Vieira et al, 2012). Isso se deve em parte aos achados experimentais que mostram que o controle de um A pêndulo invertido pode ser otimizado por ações intermitentes do controlador (Loram et al, 2011).…”

“…Isso se deve em parte aos achados experimentais que mostram que o controle de um A pêndulo invertido pode ser otimizado por ações intermitentes do controlador (Loram et al, 2011). Outros resultados (Vieira et al, 2012) mostram que as MUs do músculo GM apresentam um padrão intermitente de recrutamento durante a manutenção da postura que está diretamente associado às flutuações do COM e do centro de pressão (COP, do inglês Center of Pressure), sugerindo uma possível base neurofisiológica para este tipo de ação do SNC durante a tarefa de controle postural. Do ponto de vista teórico, modelos matemáticos para descrever o controle da postura ereta quieta têm sido desenvolvidos sob as diferentes perspectivas discutidas acima, ou seja, modelos que utilizam um controle por feedback negativo contínuo (Alexandrov et al, 2005;Goodworth;Peterka, 2010;Kohn, 2005;Masani et al, 2006;Maurer;Peterka, 2005;Peterka, 2000;Peterka et al, 2011), modelos que utilizam um controle preditivo contínuo (Van Der Kooij et al, 1999;Van Der Kooij et al, 2001) e modelos que utilizam um controle preditivo intermitente (Gawthrop et al, 2011;Wang, 2006;Gollee et al, 2012).…”