Resumen
Objetivo
El deterioro visual plantea desafíos considerables para la movilidad y las tareas cotidianas, lo que con frecuencia conduce a un estilo de vida más sedentario y niveles de aptitud física reducida. Por lo tanto, este estudio investigó los efectos de un protocolo de ejercicio acuático personalizado sobre la activación muscular y la fuerza en individuos con discapacidad visual.
Materiales y métodos
Treinta mujeres que eran ciegas (edad media = 29.03 ± 2.20 años) fueron asignadas aleatoriamente a un grupo experimental (ex) y un grupo de control (CO). El grupo ex participó en tres sesiones acuáticas semanales de 60 minutos, mientras que el grupo CO mantuvo actividades regulares. La activación de la electromiografía (EMG) y el tiempo de inicio se midieron en el tibial anterior, el gastrocnemio medialis, el recto femoral y el bíceps femoral. La fuerza muscular también se evaluó en los dorsiflexores y los factores plantares, así como en los flexores y extensores de la rodilla.
Resultados
El grupo EX mostró una mayor activación de EMG para el tibial anterior, Gastrocnemius medialis, Rectus femoral y bíceps femoris en tanto en el posto-positivo (2.23 MVIC%, 95% IC: 1.13 a 3.34, p <0.001) y las direcciones posterianas (2.35 MVIC%, 95% Ci: 1.80 a 2.91, pásteri 0.001) en comparación con el grupo CO. El tiempo de inicio disminuyó significativamente en el grupo EX en relación con el grupo CO (Posterior anterior: -108.07 ms, IC 95%: -117.23 a -98.89, P <0.001; Anterior posterior: -98.72 ms, IC 95%: -106.54 a -90.90, p <0.001). La fuerza muscular aumentó significativamente en el grupo EX en comparación con el grupo CO, con una mayor fuerza en los dorsiflexadores del tobillo (4.42 n/kg, IC 95%: 3.42 a 5.42, p <0.001) y extensores de rodilla (2.72 n/kg, IC 95%: 1.04 a 4.40, p <0.001).
Introducción
El deterioro visual afecta significativamente el funcionamiento diario durante millones en todo el mundo, con un impacto desproporcionado en los países de bajos ingresos (1–3). Puede conducir a un aislamiento social, una disminución de la movilidad y una actividad física reducida, contribuyendo a la condición física disminuida (4,5). Además, las personas con discapacidades visuales a menudo experimentan déficits en el control postural, la debilidad muscular y el equilibrio deteriorado, aumentando el riesgo de caídas con consecuencias potencialmente graves (6–8). La activación muscular y la fuerza juegan un papel crucial en el mantenimiento de la estabilidad y la capacidad funcional, afectando directamente el equilibrio postural (9,10). La investigación indica que la debilidad muscular de la extremidad inferior está asociada con un mayor centro de presión de presión, lo que lleva a un control postural deteriorado y un mayor riesgo de caída (11,12).
Investigaciones anteriores han demostrado resultados positivos de intervenciones destinadas a mejorar el control postural en individuos con discapacidades visuales (13,14). Entre estos, los ejercicios acuáticos han mostrado prometedor debido a su capacidad para proporcionar resistencia, promover el compromiso muscular y el desarrollo de la fuerza (15). La flotabilidad y la presión hidrostática en el agua ofrecen apoyo y estabilidad al tiempo que desafían los músculos para mejorar la fuerza, la flexibilidad y el equilibrio (16–18). Aunque el impacto negativo del deterioro visual en el control postural está bien establecido, la efectividad de los ejercicios acuáticos para mejorar la función neuromuscular sigue siendo menos entendida.
El control postural se basa en tres sistemas: visual, vestibular y somatosensorial. Una deficiencia en un sistema requiere la compensación de los otros dos (14). Por lo tanto, las intervenciones deben aprovechar los sistemas vestibulares y somatosensoriales para mejorar el equilibrio (19). Los estudios han explorado los programas de ejercicio dirigidos a los déficits de equilibrio en individuos con discapacidad visual (20,21). Por ejemplo, Di Cagno et al. (2018) no encontraron deterioro en el equilibrio estático después de la vibración de todo el cuerpo en hombres congénitos ciegos (22). Del mismo modo, Salari et al. (2024) informaron que los programas de ejercicio acuático regular mejoraron la estabilidad postural en mujeres con discapacidad visual. El entorno boyante del agua reduce el miedo a la caída y permite una mayor libertad de movimiento, lo que hace que los ejercicios acuáticos sean efectivos para el entrenamiento de equilibrio (21).
Dirigir los déficits sensoriomotores a través de tales intervenciones podría reducir los riesgos de caída y mejorar los resultados funcionales. Este estudio tiene como objetivo explorar los efectos de un protocolo de ejercicio acuático sobre la activación de la electromiografía (EMG) y la fuerza del músculo inferior de la extremidad en mujeres con impedimentos visuales. Presumimos que este protocolo mejorará la activación de EMG y la fuerza muscular, mejorando en última instancia el control postural y la reducción de los riesgos de caída. Comprender estos beneficios potenciales podría informar estrategias de rehabilitación específicas para mejorar la capacidad funcional y la calidad de vida en personas con discapacidad visual.
Materiales y métodos
Diseño
Para el presente estudio, se empleó un diseño de ensayo controlado aleatorizado (ECA) simple ciego después de las pautas de informes de consorte (ver Información de apoyo (Archivo S1 Consort-2010-Checklist)). El estudio se registró en el Registro de Ensayos Clínicos iraníes (IRCT2017022132705N1). Los protocolos completos están disponibles en los archivos de información de soporte (Archivo s2 Protocolo de investigación – inglés) y (Archivo s3 Protocolo de investigación – persa).
El tamaño de la muestra se determinó usando Ecuación 1Incorporación de parámetros derivados de estudios anteriores y consideraciones de poder estadístico. El cálculo se realizó con un nivel de confianza del 95% (z₁ ₋ α/2 = 1.96) y un poder estadístico del 80% (z₁ ₋ β = 0.80), con un tamaño de efecto de 0.46 basado en una intervención de ejercicio acuático similar en individuos con discapacidad visual (21).
donde z1 – α/2 representa el valor crítico para el nivel de confianza elegido, z1 – β representa el valor crítico para el poder estadístico, S1 y S2 son las desviaciones estándar de los dos grupos, obtenidas de la literatura previa, y M1 y m2 son los medios esperados basados en estudios previos. Usando esta fórmula, determinamos que era necesario un mínimo de 12 participantes por grupo. Para tener en cuenta los posibles abandonos, aumentamos el tamaño de la muestra a 15 participantes por grupo (n = 30 en total), asegurando suficiente poder estadístico. La fórmula D de Cohen se determinó usando Ecuación 2 para calcular el tamaño de este efecto, asegurando su relevancia para nuestra población de estudio (23).
Donde m1 y m2 representan las medias de los grupos experimentales y de control, y SDagrupado es la desviación estándar agrupada, calculada como (Ecuación 3)
Donde n1 y n2 son los tamaños de muestra y sd1 y SD2 son las desviaciones estándar para cada grupo.
Los participantes fueron asignados aleatoriamente a los grupos experimentales (ex; n = 15) y de control (CO; n = 15) en una relación de 1: 1 usando el sitio web random.org.
Participantes
Los participantes fueron reclutados desde febrero de 2023 hasta abril de 2023. Los criterios de inclusión de participantes especificaron a las participantes femeninas de entre 18 y 40 años, con un índice de masa corporal en el rango normal (18–24 kg/m2no con sobrepeso) (para ambos grupos) y individuos ciegos con agudeza visual limitada de 20/600 y un campo de visión restringido de 20 °. La salud general de los participantes se evaluó utilizando el cuestionario de salud general antes de la inclusión en el estudio (24). Los criterios de exclusión comprendían individuos con trastornos neurológicos, impedimentos auditivos, antecedentes de deterioro del sistema vestibular, síntomas patológicos, fracturas previas o cirugías relacionadas con las articulaciones y enfermedades inferiores de las extremidades. El consentimiento informado se obtuvo verbalmente de todos los participantes después de proporcionar una explicación detallada de los objetivos y métodos del estudio. El proceso de consentimiento incluyó proporcionar a los participantes un documento escrito en Braille o una grabación de audio del formulario de consentimiento para garantizar que tuvieran una comprensión completa del estudio antes del consentimiento. Los protocolos de investigación fueron aprobados por el Comité de Ética de la Universidad de Ciencias Médicas de Kerman en Irán (ir.kmu.Rec.1395.598).
Configuración
La información demográfica que abarca la edad, los antecedentes educativos, el estado de residencia, el estado laboral y el estado civil se recopiló de cada participante a través de entrevistas y cuestionarios estructurados. Después de la recopilación de datos demográficos, los participantes se familiarizaron individualmente con las pruebas y procedimientos experimentales. Esta sesión introductoria tuvo como objetivo garantizar que los participantes comprendieran el propósito del estudio y estuvieran familiarizados con el equipo y los protocolos involucrados en la recopilación de datos, minimizando así factores de confusión potenciales como sesgos psicológicos o falta de familiaridad con los procedimientos de prueba. Durante esta sesión, los investigadores proporcionaron explicaciones detalladas de cada prueba y abordaron cualquier pregunta o inquietud planteada por los participantes. Los investigadores recibieron capacitación previa sobre técnicas de comunicación efectivas adaptadas a personas con discapacidades visuales, asegurando explicaciones claras y accesibles de todos los procedimientos. Durante la sesión, cada prueba se explicó en detalle, con especial atención a cómo se utilizaría el equipo y las sensaciones que los participantes podrían experimentar. Los investigadores utilizaron descripciones verbales y manifestaciones táctiles cuando sea apropiado, brindando a los participantes la oportunidad de hacer preguntas o expresar preocupaciones. Este enfoque fue diseñado para mejorar la comprensión y la comodidad de los participantes con los procedimientos, reduciendo cualquier ansiedad o confusión sobre los nuevos métodos de prueba. Se prestó especial atención a la estandarización de los procedimientos de prueba en todos los participantes, como garantizar el posicionamiento constante de los equipos, mantener la misma duración de tiempo para cada prueba, siguiendo instrucciones idénticas para cada participante, niveles estandarizados de iluminación, temperatura y ruido para minimizar los sesgos o variaciones potenciales en la administración de la prueba. Después de la sesión introductoria, los participantes estaban programados para visitar el Laboratorio de la Facultad de Ciencias del Deporte en la Universidad Shahid Bahonar en Kerman para las mediciones previas a la prueba. Al llegar al laboratorio, los participantes se sometieron a más instrucciones y preparaciones antes de continuar con las mediciones previas a la prueba. Esto incluyó proporcionar una breve revisión de los procedimientos de prueba, explicar las tareas específicas que realizarían durante la prueba previa y garantizar que los participantes se sientan cómodos con la configuración del equipo. Los participantes también tuvieron la oportunidad de ajustar el equipo si fuera necesario y se les recordó cualquier instrucción de seguridad importante. Además, los participantes tuvieron tiempo para familiarizarse con el entorno de laboratorio y el entorno de prueba para aliviar cualquier ansiedad o incomodidad asociada con los procedimientos.
La electromiografía (EMG) se usó para evaluar la actividad muscular durante tareas específicas. Se utilizaron pares de electrodos bipolares de superficie del modelo CDE (OT Bioelettronica, Italia) para registrar la actividad muscular. Estos electrodos, que consisten en cloruro de plata/plata desechable (AGCL-AG), se colocaron en la piel de acuerdo con las recomendaciones descritas en la electromiografía de la superficie para las pautas de evaluación no invasiva de los músculos (Seniam) ((25). La colocación de electrodos en la piel fue crítica para capturar con precisión las señales eléctricas generadas por los músculos subyacentes. Se prestó cuidadosa atención al posicionar los electrodos sobre los músculos de interés objetivo, incluidos los tibiales anteriores (TA), Gastrocnemius medialis (GM), Rectus femoris (RF) y bíceps femoris (BF). La distancia de centro a centro entre pares de electrodos se estandarizó a dos centímetros para optimizar la calidad de la señal y minimizar la conversación cruzada entre los músculos adyacentes. Los datos EMG de los músculos seleccionados se registraron utilizando un amplificador EMG de 16 canales (EMG-USB2 +, OT-Bioelettronica, Torino, Italia) con una alta frecuencia de muestreo de 2048 Hz. Para garantizar una alta relación señal/ruido, se eligieron electrodos de plata/cloruro de plata desechables por su excelente conductividad y biocompatibilidad con la piel (26). El suelo …
