A influência da dupla tarefa no controle postural de adultos jovens

A influência da dupla tarefa no controle postural de adultos jovens

Autores:

Morgan Lanzarin,
Patricia Parizzoto,
Thiele de Cássia Libardoni,
Larissa Sinhorim,
Graziela Morgana Silva Tavares,
Gilmar Moraes Santos

ARTIGO ORIGINAL

Fisioterapia e Pesquisa

versão impressa ISSN 1809-2950

Fisioter. Pesqui. vol.22 no.1 São Paulo jan./mar. 2015

http://dx.doi.org/10.590/1809-2950/132405722012015

RESUMEN

Este artículo tuvo por objetivo verificar la influencia de doble tarea en el equilibrio postural de adultos jóvenes. Se han hecho parte del estudio 20 universitarios (10 hombres y 10 mujeres) con promedio de edad de 25 años. El equilibrio postural se evaluó por el Sensory Organization Test (SOT), con uso del Smart Equitest(tm) de la NeuroCom(r) International, el que evalúa la habilidad del sujeto en el uso de los distintos sistemas de control postural (somatosensorial, vestibular y visual) con el fin de mantenerse en equilibrio en las 6 condiciones de conflicto sensorial presentadas por el sistema. Se han evaluados los sujetos en una sola tarea (manutención del equilibrio) y de doble tarea (manutención del equilibrio en relación con la tarea cognitiva de cálculo mental), del modo aleatorizado. Se midió el equilibrio a través de la puntuación de equilibrio, al comparar diferencias angulares entre el desplazamiento anterior y posterior máximos. Se ha hecho la prueba de Wilcoxon con el nivel de significancia p(0,05 para comparar las medias de las puntuaciones de equilibrio entre la situación sin o con doble tarea. Las puntuaciones de equilibrio en las condiciones del SOT han mostrado diferencias estadísticas significativas en la Condición 1 (ojos abiertos, plataforma y entorno visual fijos; p=0,018) y en la Condición 6 (ojos abiertos, plataforma que oscila y entorno visual fijo; p=0,008), con la reducción de equilibrio con doble tarea en ambas las condiciones. Los resultados mostraron que durante la doble tarea, que consiste en las cuatro operaciones aritméticas, el control se influyó negativamente con mayor oscilación de los sujetos. De esa manera, la complejidad de la tarea secundaria puede ser la principal razón para las menores puntuaciones de equilibrio encontradas.

Palabras-clave: Balance Postural; Cognición; Adulto Joven

INTRODUÇÃO

O ponto chave para conseguir boa performance motora é tornar os comportamentos motores automáticos, para que possam ser realizados sem utilização da consciência(1). Automação indica que uma habilidade é realizada com pouca exigência de recursos de atenção e refere-se a parte do desempenho de uma habilidade(2).

Esses conceitos também podem ser aplicáveis para a habilidade de estabilidade e controle postural, onde ações corretivas rápidas, as chamadas respostas posturais automáticas, são essenciais para conter os efeitos desestabilizantes das perturbações mecânicas durante as atividades diárias(3).

As informações dos múltiplos sistemas sensoriais (somatossensorial, visual e vestibular) são integradas pelo sistema de controle motor para orientar e alinhar a posição entre os segmentos corpóreos e sua localização em relação ao meio externo(4). A partir dessas informações, o sistema nervoso central elabora estratégias posturais que incluem sinergias musculares, padrões de movimentos articulares, torques e forças de contato(5) , (6).

O controle postural é definido como a habilidade de manter a posição do corpo no espaço, para efeitos de equilíbrio e orientação. Estar em equilíbrio consiste na habilidade de manter o centro de gravidade (COG) dentro dos limites da base de apoio(7).

Embora equilíbrio, postura e mesmo marcha tenham sido consideradas tarefas automáticas e subconscientes, alguns estudos(8) , (9) , (10) , (11) , (12) sugerem que recursos de atenção são necessários para manter o equilíbrio e que variam de acordo com a tarefa, a idade e habilidade sensório-motora dos indivíduos. O paradigma da dupla tarefa é usado para estudar o equilíbrio/postura relacionado à cognição, sendo a postura usualmente considerada a tarefa primária, e a tarefa secundária qualquer atividade que requeira processamento cognitivo(13).

Um dos desafios da vida moderna adulta é a realização de várias tarefas em um período relativamente curto. Assim, o desempenho em duas ou mais tarefas, tais como dirigir e conversar(14), andar e falar(15), ou escutar enquanto escreve(16) formam situações cognitivas de dupla tarefa, onde a atenção é dividida. Pesquisas(17) , (18) , (19) , (20) vêm sendo realizadas com intuito de avaliar o equilíbrio postural concomitantemente com uma tarefa cognitiva, tendo em vista que na maioria das situações cotidianas executamos outras tarefas enquanto estamos em pé.

O paradigma da dupla tarefa é o método usado para estudar a automação, o locus hemisférico e a independência estrutural dos processos, que hipoteticamente são a base para a obtenção de uma boa performance(21).

No paradigma de dupla tarefa, a automação referese à habilidade para realizar algumas tarefas de forma concomitante e com pouca interferência. A performance reduzida em condição de dupla tarefa é conhecida como dupla tarefa de interferência(22). Atenção refere-se à capacidade do processamento da informação de um indivíduo(8). A limitação da atenção na performance da dupla tarefa ou dupla tarefa de interferência é explicada por algumas teorias, tais como canal único, capacidade de compartilhamento e capacidade de recurso central(22).

Essas teorias têm implicações no controle motor e na aprendizagem motora(23). A habilidade para realizar uma segunda tarefa enquanto executamos uma primeira é crucial na maioria das atividades da vida diária, quando algum ato motor está envolvido, como quando andamos e falamos simultaneamente ou movemos um objeto de um lugar para o outro enquanto observamos o ambiente ao redor. O atual paradigma da dupla tarefa de intereferência coloca que a introdução de uma segunda tarefa durante uma performance motora ou cognitiva levaria a uma possível competição entre os recursos atencionais disponíveis, o que poderia ocasionar uma diminuição na performance em uma das tarefas sendo executadas(24).

Ao realizar a dupla tarefa são esperadas mudanças na oscilação corporal, devido à competição entre os recursos de atenção(25). Estas mudanças são mais evidentes em indivíduos idosos devido à diminuição da estabilidade postural(8) , (10) , (26), podendo contribuir para a instabilidade postural e quedas, seja em idosos com deficiência no equilíbrio(27) , (28), com déficits cognitivos(29) , (30) ou saudáveis(31).

Estudos utilizando dupla tarefa em indivíduos jovens evidenciam uma relação entre equilíbrio e cognição. Kerr, et al.(32) investigaram a interação entre regulação postural e processamento espacial em 24 universitários. Os universitários realizaram tarefas envolvendo memória cognitiva espacial e memória cognitiva verbal quando sentados e quando em pé com os olhos fechados em uma posição "tandem" de Romberg. Por meio do centro de pressão (COP), os autores concluíram que a tarefa de equilíbrio afetou somente a performance da memória espacial, sendo a oscilação postural similar durante a performance das duas tarefas.

Similarmente, Lajoie, et al.(33) relataram que o controle postural necessita de atenção e que esta demanda aumenta com a dificuldade da tarefa postural, concluindo que o controle do equilíbrio requer uma contínua regulação e integração dos sinais sensoriais. Adicionalmente, tarefas concorrentes também influenciam os parâmetros da marcha(34) e a recuperação do controle postural(35) em adultos jovens.

Alguns estudos(36) , (37) utilizando o Smart Equitest(tm) da NeuroCom(r) não encontraram mudanças no controle postural de adultos jovens na posição em pé enquanto realizavam uma segunda tarefa (auditiva). Yardely, et al.(36) avaliaram a oscilação postural com e sem a realização de dupla tarefa em sujeitos com desordem vestibular e em adultos jovens saudáveis, e verificaram que nos sujeitos jovens a realização concomitante da segunda tarefa não modificou o padrão de oscilação corporal. Shumway-Cook e Woollacott(37), em um estudo com sujeitos jovens e idosos envolvendo diferentes condições sensoriais, olhos abertos e fechados, superfície estável e instável, também concluíram que a adição de uma segunda tarefa, independente da condição sensorial, não modificou o padrão de oscilação postural dos adultos jovens.

Brown, et al.(25) investigaram a resposta de adultos jovens e idosos a deslocamentos não esperados de uma plataforma sem tarefa secundária ou enquanto fazendo uma tarefa matemática (contar para trás de três em três). Os autores concluíram que há maior exigência de atenção na recuperação do equilíbrio nos idosos que nos jovens. A realização da tarefa matemática induziu os sujeitos a realizarem de forma precoce a estratégia do passo.

Embora existam estudos prévios, ainda existe pouca informação no que se refere à dependência dos mecanismos atentivos no controle postural em indivíduos jovens, além de os trabalhos realizados apresentarem resultados divergentes. Faz-se necessária uma melhor compreensão da interação da dupla tarefa no controle postural, especialmente com o intuito de contribuir com novas abordagens de avaliação e tratamento dos indivíduos que apresentam alguma deficiência nessas habilidades.

Diante do exposto, o objetivo deste artigo foi verificar a influência da dupla tarefa no equilíbrio corporal de adultos jovens. A hipótese dos autores é a de que a realização da dupla tarefa cognitiva promoverá maior instabilidade postural em adultos jovens, o que pode sugerir que o controle postural de adultos jovens é dependente das capacidades atentivas.

METODOLOGIA

Trata-se de um estudo observacional, descritivo de caráter transversal, realizado no Centro de Ciências da Saúde e Esportes (CEFID) da Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC) e aprovado pelo Comitê de Ética sob o protocolo 05815512.0.0000.0118, que seguiu a resolução do Conselho Nacional de Saúde.

Sujeitos

Fizeram parte do estudo 20 universitários (10 ho mens e 10 mulheres), que foram recrutados no Centro de Ciências da Saúde e Esporte da UDESC de forma não probabilística intencional(38) e por disponibilidade dos mesmos. A idade média dos participantes foi de 25(±4) anos. Os pacientes que concordaram em partici par da pesquisa assinaram o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido. Foram adotados como critério de elegibilidade: sujeitos de ambos os gêneros, faixa etária de 20 a 30 anos, ausentes de traumas e lesões neuromus culoesqueléticas recentes (menos de seis meses), hígidos e sem queixas otoneurológicas. Foram excluídos do es tudo os sujeitos que possuíam patologias associadas à postura e lesões ou deformidades musculoesqueléticas evidentes à inspeção e/ou que estivessem em tratamen to fisioterapêutico.

Materiais e procedimentos

O equilíbrio postural foi avaliado por meio do Sensory Organization Test (SOT), utilizando-se o Smart Equitest(tm) da Neurocom(r) International. O SOT avalia a habilidade do indivíduo em se utilizar dos di ferentes sistemas de controle postural (somatossenso rial, vestibular e visual) para se manter em equilíbrio na posição bipodal, em condições de conflito sensorial. Os conflitos sensoriais são produzidos a partir do mo vimento da plataforma de força e/ou do entorno visual em resposta à oscilação do sujeito.

O SOT é composto por 6 condições: (1) olhos aber tos, plataforma e entorno visual fixos; (2) olhos fechados e plataforma fixa; (3) olhos abertos, plataforma fixa e entorno visual oscila; (4) olhos abertos, plataforma osci la e entorno visual fixo; (5) olhos fechados e plataforma oscila; e, (6) olhos abertos, plataforma e entorno visual oscilam, conforme a Figura 1. Nas condições de olhos fechados, os sujeitos fizeram uso de máscara para oclu são visual.

Figura 1 Teste de Organização Sensorial. Fonte: site da NeuroCom(r) Internacional (http://resourcesonbalance.com/program/role/cdp/protocols.aspx

As coletas foram realizadas seguindo a ordem da condição 1 para a condição 6. Cada condição foi re petida 3 vezes, com duração de 20 segundos para cada repetição. Os dados foram coletados por meio de duas plataformas de força AMTI(r) com frequência de aquisi ção de 100Hz. O equilíbrio foi mensurado por meio do escore de equilíbrio, com o qual foram comparadas as diferenças angulares entre os deslocamentos anterior e posterior máximos dos sujeitos. O resultado é expresso em porcentagem entre zero (queda) e 100 (estabilidade máxima).

Cada sujeito da pesquisa realizou ambas as tarefas: tarefa única (manutenção do equilíbrio) e dupla tarefa (manutenção do equilíbrio com tarefa cognitiva de cál culo mental), que na qual devia resolver e responder em voz alta equações aritméticas. A ordem dos testes foi randomizada por meio de sorteio, para o qual o sujeito participante escolheu um número de 1 a 40, correspon dente à ordem aleatória dos testes, para que fosse possí vel verificar de que forma e por qual teste seria iniciada a coleta de dados. Para a realização do teste, o participan te permaneceu em apoio bipodal sobre as plataformas de força, descalço e com os braços relaxados ao longo do corpo. Foi permitida a utilização de lentes corretivas visuais quando necessário. Durante o procedimento, to dos foram orientados a manter postura ereta e estável, permanecendo o mais imóvel possível.

As equações aritméticas, elaboradas pelos pesquisa dores e contendo as quatro operações matemáticas, fo ram projetadas em um monitor localizado à frente dos pesquisados. Os sujeitos foram orientados a responder as questões em voz alta e o mais rápido que conseguiam. Após a resposta do sujeito, outra equação, de forma ale atória, aparecia no monitor. Nos testes com olhos fecha dos (condições 2 e 5) as equações foram informadas pe los pesquisadores em voz alta e clara. Todas as equações elaboradas seguiram a mesma ordem (soma, subtração, multiplicação e divisão), utilizando números de 1 a 20, conforme exemplo: (8+15-7x3÷2).

Análise estatística

O teste de Shapiro-Wilk não mostrou distribuição gaussiana dos dados, portanto foi utilizado o teste de pares combinados de Wilcoxon para comparar as mé dias dos escores de equilíbrio entre a situação sem e com dupla tarefa. O nível de significância adotado foi de 5%. Utilizou-se o programa Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) para Windows 20.0 para re alizar as análises.

RESULTADOS

A Tabela 1 apresenta os dados antropométricos dos sujeitos avaliados na pesquisa.

Tabela 1 Características antropométricas dos sujeitos 

Variáveis Masculino (n=10) Feminino (n=10) Total
Idade (anos) 24,5 (±4,5) 25,9 (±3,5) 25,2 (±4,0)
Peso (kg) 68,66 (±5,6) 59,46 (±4,7) 64,06 (±6,9)
Estatura (m) 1,74 (±0,07) 1,62 (±0,06) 1,69 (±0,08)
IMC (kg/m2) 22,65 (±1,7) 22,39 (±1,1) 22,52 (±1,4)

IMC: índice de massa corporal

Como mostrado na Figura 2, os escores de equilíbrio nas condições 1 (olhos abertos, plataforma e entorno visual fixos) e 6 (olhos abertos, plataforma e entorno visual oscilam) apresentaram diferença estatisticamente significativa entre a condição com e sem dupla tarefa. Na condição 1, foram 94,58% (tarefa única) e 92,13% (dupla tarefa), com p=0,018; na condição 6, foram 75,17% (tarefa única) e 65,90% (dupla tarefa), com p=0,008. Nas demais condições do SOT não houve di ferença entre duas condições.

Figura 2 Escore de equilíbrio entre as condições do SOT. * Condição 1 - p=0,018 * Condição 6 - p=0,008 

DISCUSSÃO

Os achados deste estudo evidenciaram a infl da dupla tarefa nas situações de equilíbrio 1 e 6 avaliadas pelo SOT, com menores valores nos escores de equilíbrio, ou seja, maior oscilação corporal durante a realização da tarefa cognitiva. Acreditamos que a competição por recursos de atenção entre controle postural e a tarefa cognitiva, durante o processamento no sistema nervoso central, possa ser a responsável pela maior oscilação nestas situações.

Para Shumway-Cook e Woollacott(37) a atenção é a capacidade de processamento de um indivíduo e a realização de qualquer tarefa que exige uma determinada parcela de sua capacidade. Por esta capacidade ser limitada, se duas tarefas são realizadas em conjunto e necessitam de muita atenção, o desempenho em um ou em ambos diminui. A realização simultânea de uma tarefa postural e uma cognitiva pode ter um efeito nocivo sobre o controle do equilíbrio devido a uma redução, ou má distribuição de recursos de atenção.

Segundo McDowd(39), a divisão da atenção pode ser influenciada por diversos fatores, como: variabilidade individual, familiaridade com as duas tarefas, fadiga, ansiedade, idade e experiência na condição verificada. Pelo fato do SOT ser um teste sequencial, sempre iniciado pela condição 1, o aumento da oscilação na primeira condição durante a dupla tarefa pode ser explicado pela familiarização dos sujeitos às tarefas.

Já na condição 6, o detrimento do equilíbrio pode ser justificado pela complexidade da tarefa de controle postural, visto que nessa condição as informações aferentes dos sistemas visual e somatossensorial são conflitadas para que ocorra maior participação do sistema vestibular no equilíbrio. Com o aumento da percepção para manutenção do controle postural, ocorre uma redução no desempenho do sistema nervoso central na realização de outras tarefas(22). Isso demonstra a importância da integridade das funções cognitivas para a manutenção do controle postural em adultos jovens.

Kerr, Condon, e McDonald(32) concluíram que em adultos jovens, o controle postural é dependente da atenção, corroborando estes resultados. Adicionalmente, relataram que o controle postural não é automático e que a performance concomitante de uma segunda tarefa requer controle executivo, recrutando as demandas de atenção que seriam direcionadas ao equilíbrio.

Neste contexto, algumas teorias auxiliam na compreensão da interação entre controle postural e tarefa cognitiva. A teoria de canal simples (bottleneck) sugere que o processamento paralelo pode ser impossível para certas operações mentais. Quando duas tarefas requerem o mesmo mecanismo ao mesmo tempo, ocorre um "gargalo" (bottleneck), e a performance de uma ou de ambas as tarefas poderia ser afetada. Já a teoria de compartilhamento assume que as capacidades de processamento ou recursos mentais são divididos entre as tarefas e assim existe capacidade limitada para o processamento da informação. Portanto, há diminuição na performance ou na habilidade quando o limite da capacidade de atenção é atingido. A teoria de capacidade de recurso central considera que os recursos de atenção são limitados, embora flexíveis, e que a atenção é seletiva(22), com tarefas concomitantes demandando uma sobrecarga no processamento central ou esforço mental(40). Assim, é factível que o controle postural e o processamento matemático concomitantes tenham competido pelo mesmo recurso de atenção, diminuindo a performance.

Ao contrário dos anteriores, Hunter e Hoffman(41) avaliaram a influência de uma tarefa cognitiva (soma aritmética) no controle postural de 30 adultos jovens por meio de uma plataforma de pressão, e foi evidenciada diminuição na oscilação corporal durante a tarefa cognitiva, indicando melhor equilíbrio.

No mesmo contexto, Ross, et al.(19) compararam o efeito da dupla tarefa no equilíbrio de jovens adultos saudáveis, avaliando o controle postural de trinta jovens (14 homens e 16 mulheres) através do SOT. A tarefa escolhida foi a Procedural Reaction-Time Task (PRT), em cuja avaliação do equilíbrio os sujeitos pressionavam o botão esquerdo ou direito de um mouse conforme o número que aparecesse na tela. Como resultado, o estudo também mostrou diminuição da oscilação corporal durante a realização da dupla tarefa.

De maneira semelhante, Resch, et al.(42), utilizando o SOT, avaliaram o equilíbrio e o tempo de reação de 20 estudantes universitários (10 homens e 10 mulheres) de 20 (±1,8) anos com e sem tarefa cognitiva. A tarefa consistia em pressionar o botão direito do mouse quando aparecessem números na tela do computador e o botão esquerdo quando aparecessem letras. Os resultados mostraram aumento nos escores de equilíbrio durante a tarefa cognitiva, ou seja, os sujeitos apresentaram melhor controle da postura durante a dupla tarefa.

Esses estudos apresentam resultados divergentes dos encontrados no presente estudo, pois nossos sujeitos apresentaram diminuição do controle postural durante a dupla tarefa, evidenciando maior oscilação corporal. Este fato se deve à competição entre as funções cognitivas e o controle postural pela capacidade de atenção limitada, comprometendo assim o desempenho de uma das tarefas. Segundo Woollacott e Shumway-Cook(8), quando a tarefa cognitiva é realizada durante uma postura ereta, a atenção tende a ser dividida entre tal tarefa e a capacidade de manter o controle postural.

Para Huxhold, et al.(43), a execução de uma tarefa motora com demanda cognitiva relativamente baixa pode beneficiar o controle postural, levando o indivíduo a manter a atenção nesse tipo de controle, enquanto uma demanda cognitiva elevada tende a prejudicar a regulação da oscilação corporal.

Prado, et al.(17) investigaram o controle postural durante uma tarefa de memória operacional em 24 sujeitos, 12 jovens (22-39 anos) e 12 idosos ativos (65-75 anos), utilizando uma plataforma de força. Os autores utilizaram tarefas visuais como inspeção (olhar para alvos em branco próximos e distantes) e procura (ler um texto silenciosamente e contar a aparição de determinadas letras, informando o resultado no fi da coleta). Os alvos próximos foram posicionados a 0,4m do sujeito, e os distantes, a 3m dele. Os resultados reforçam a ideia de que tarefas secundárias não conduzem necessariamente a uma diminuição na oscilação corporal.

Além disso, a presença da informação visual parece aumentar a demanda compensatória postural quando há maior dificuldade na tarefa postural(44).

No entanto, ao analisarmos o COP nas condições 2 e 5 com dupla tarefa, não foi verificada diferença estatisticamente significativa. Esses resultados divergem dos achados de outros estudos, nos quais a retirada da informação visual e o acréscimo da tarefa cognitiva aumentaram a oscilação do COP nos indivíduos(45).

Os achados deste estudo também mostraram não haver interferência significativa da dupla tarefa nas condições 2, 3, 4 e 5 do SOT. Em adultos jovens, essa interferência parece ser pequena, mas é aumentada quando tarefas posturais mais desafiantes e tarefas cognitivas mais complexas são utilizadas(8), como ocorreu na condição 6 do SOT, em que há maior dificuldade na realização da tarefa postural.

Como limitação deste estudo, não foi mensurado o tempo de resposta nem a precisão da tarefa cognitiva durante a tarefa de controle postural. Tal medida seria interessante para descobrir se houve detrimento de ambas as tarefas e qual tarefa apresentou maior alteração durante os procedimentos. Sendo assim, estudos futuros são necessários para avaliar a influência da dupla tarefa no controle postural e no processamento cognitivo dos sujeitos, bem como para avaliar tarefas cognitivas de diferentes níveis de dificuldade.

Acredita-se que um maior número de estudos se faz necessário para melhor compreensão da interação ente o controle postural e a dupla tarefa, pois essa avaliação, por meio de mecanismos atentivos, pode ser utilizada futuramente em programas de reabilitação a fim de proporcionar efeitos benéficos no controle postural, assim como no tratamento de indivíduos com déficits nessas habilidades.

CONCLUSÃO

Os resultados do presente estudo permitem concluir que o desempenho no teste de organização sensorial de adultos jovens foi inferior durante a dupla tarefa nas condições 1 e 6, evidenciado pela diminuição significativa dos escores de equilíbrio nessas condições, sugerindo a dependência de mecanismos atentivos para o controle postural quando uma tarefa cognitiva complexa é adicionada.

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