Variabilidad del control motor grueso y fino en diferentes tareas en pacientes con fibromialgia (Variability of gross and fine motor control in different tasks in fibromyalgia patients)

Autores/as

  • Nancy Brígida Escola Superior de Desporto de Rio Maior, Instituto Politécnico de Santarém; Psicologia Aplicada, Unidade de Investigação do Instituto Politécnico de Santarém https://orcid.org/0000-0002-2220-339X
  • David Catela Educação e Treino, Centro de Investigação em Qualidade de Vida (CIEQV), Instituto Politécnico de Santarém; Psicologia Aplicada, Unidade de Investigação do Instituto Politécnico de Santarém; Escola Superior de Desporto de Rio Maior, Instituto Politécnico de Santarém https://orcid.org/0000-0003-0759-8343
  • Cristiana Mercê Centro Interdisciplinar de Estudo da Performance Humana (CIPER), Faculdade de Motricidade Humana, Universidade de Lisboa, Cruz Quebrada-Dafundo, Portugal; Escola Superior de Desporto de Rio Maior, Instituto Politécnico de Santarém; Psicologia Aplicada, Unidade de Investigação do Instituto Politécnico de Santarém https://orcid.org/0000-0001-5146-6597
  • Marco Branco Centro Interdisciplinar de Estudo da Performance Humana (CIPER), Faculdade de Motricidade Humana, Universidade de Lisboa, Cruz Quebrada-Dafundo, Portugal; Escola Superior de Desporto de Rio Maior, Instituto Politécnico de Santarém; Psicologia Aplicada, Unidade de Investigação do Instituto Politécnico de Santarém https://orcid.org/0000-0001-5238-1069

DOI:

https://doi.org/10.47197/retos.v54.103134

Palabras clave:

Fibromialgia, Control Motor Grueso, Marcha, Sentarse y levantarse, Variabilidad, Lyapunov, IMU

Resumen

La fibromialgia (FM) se define normalmente como un síndrome o enfermedad de dolor generalizado que presenta alteraciones en el control motor grueso y fino. Como habilidad de control motor grueso, la marcha requiere coordinación, equilibrio y fuerza muscular, y podría ser un factor esencial para que los pacientes con FM realicen sus actividades diarias. La medición de los parámetros espaciales y temporales de la marcha o la variabilidad de la marcha se ha utilizado para evaluar patologías motoras e identificar trastornos de la marcha. El exponente de Lyapunov es una medida no lineal de la variabilidad, que cuantifica la capacidad que tiene el sistema para atenuar pequeñas perturbaciones, y podría existir una relación entre el equilibrio y los parámetros espaciotemporales de la marcha. Esta técnica ya se ha utilizado para el análisis de la marcha y podría emplearse en tareas cotidianas finas y gruesas, como la prueba de golpeteo con los dedos (FTT) o la prueba de sentado y de pie. Las unidades de medición inercial también se han utilizado para analizar el control motor grueso, concretamente en la variabilidad de la marcha. Así pues, el objetivo de este estudio es analizar y comparar la variabilidad de los movimientos motores gruesos y finos entre pacientes con FM y un grupo de control. La muestra incluyó 20 participantes femeninas, 10 con FM y 10 sin FM (46,150 ± 12,835 años). Para analizar la motricidad gruesa, se pidió a los participantes que realizaran la tarea de andar durante dos minutos y la prueba de sentarse y levantarse en silla durante 30 segundos; y para analizar el control motor fino, se les pidió que realizaran seis ensayos de la prueba FTT con ambas manos. Para recoger los datos se utilizó un sensor inercial (IMU). Los pacientes con FM mostraron un patrón más irregular de picos de aceleración lineal que los controles en ambas tareas. Los valores de Lyapunov en pacientes con FM muestran una mayor inestabilidad y variabilidad en los movimientos anteroposteriores y verticales para el análisis de la marcha y presentan una variabilidad significativamente mayor en los movimientos anteroposteriores al realizar la tarea de sentarse y levantarse y la prueba de golpeteo con los dedos.

Palabras clave: Fibromialgia; Control motor grueso; Marcha; Sentarse y levantarse; Variabilidad; Lyapunov; IMU

Abstract. Fibromyalgia (FM) is normally defined as a widespread pain syndrome or disease that presents disturbances in gross and fine motor control. As a gross motor control skill, gait requires coordination, balance, and muscle strength, and it could be an essential factor for FM patients to perform daily activities. Measuring the spatial and temporal gait parameters or gait variability has been used to assess motor pathologies and identify gait disorders. The Lyapunov exponent is a non-linear measure of variability, which quantifies the ability that the system has to attenuate small perturbances, indicating that there might be a relationship between balance and spatiotemporal gait parameters. This technique has already been used for gait analysis and could be used in fine and gross daily tasks, such as the finger tapping test (FTT) or the sit-and-stand test. Inertial Measurement Units have also been used to analyze gross motor control, namely in gait variability. So, the aim of this study is to analyze and compare the variability of gross and fine motor movements between patients with FM and a control group. The sample included 20 female participants, 10 with FM and 10 without (46.150 ± 12.835 years old). To analyze gross motricity, participants were asked to perform the gait task for two minutes and the 30-second chair sit-and-stand test; and to analyze fine motor control, they were asked to perform six trials of FTT test with both hands. To collect the data, an inertial sensor (IMU) was used. FM patients showed a more irregular pattern of linear acceleration peaks than controls in both tasks. Lyapunov values in FM patients show greater instability and variability in the anteroposterior and vertical movements for gait analysis and present significantly higher variability in the anteroposterior movements when performing the sit and stand task and the finger tapping test.

Keywords: Fibromyalgia; Gross Motor Control; Gait; Sit and Stand; Variability; Lyapunov; IMU

Citas

ACR. (2022). American College of Rheumatology. Retrieved from https://www.rheumatology.org/

ACSM. (2021). American College of Sports Medicine - Guidelines for Exercise testing and Prescription (Eleventh Edition ed.): Copyright.

Cagnie, B., Coppieters, I., Denecker, S., Six, J., Danneels, L., & Meeus, M. (2014). Central sensitization in fibromyalgia? A systematic review on structural and functional brain MRI. Semin Arthritis Rheum, 44(1), 68-75. doi:10.1016/j.semarthrit.2014.01.001

Camomilla, V., Bergamini, E., Fantozzi, S., & Vannozzi, G. (2018). Trends Supporting the In-Field Use of Wearable Inertial Sensors for Sport Performance Evaluation: A Systematic Review. Sensors, 18(3), 873. doi:10.3390/s18030873

Carrasco-Vega, E., Ruiz-Muñoz, M., Cuesta-Vargas, A., Romero-Galisteo, R. P., & González-Sánchez, M. (2022). Individuals with fibromyalgia have a different gait pattern and a reduced walk functional capacity: a systematic review with meta-analysis. Peerj, 10, e12908. doi:10.7717/peerj.12908

Cerón-Lorente, L., Valenza, M. C., Pérez-Mármol, J. M., García-Ríos, M. D. C., Castro-Sánchez, A. M., & Aguilar-Ferrándiz, M. E. (2018). The influence of balance, physical disability, strength, mechanosensitivity and spinal mobility on physical activity at home, work and leisure time in women with fibromyalgia. Clin Biomech (Bristol, Avon), 60, 157-163. doi:10.1016/j.clinbiomech.2018.10.009

Christianson, M., Leathem, J. (2004). Development and standardisation of the Computerised Finger Tapping Test: Comparision with other finger tapping instruments. New Zealand Journal of Psychology, 33.

De Frutos, X. R., Isla, J. R. S., Leguina, A. S., Guereño, P. L., Sáez Gomez De Cadiñanos, I., & Coca, A. (2022). Valores de referencia de la velocidad de la marcha en mayores de 65 años (Reference values for gait speed in elderly over 65 years of age). Retos, 45, 936-942. doi:10.47197/retos.v45i0.92924

Del-Moral-García, M., Obrero-Gaitán, E., Rodríguez-Almagro, D., Rodríguez-Huguet, M., Osuna-Pérez, M. C., & Lomas-Vega, R. (2020). Effectiveness of Active Therapy-Based Training to Improve the Balance in Patients with Fibromyalgia: A Systematic Review with Meta-Analysis. J Clin Med, 9(11). doi:10.3390/jcm9113771

Dingwell, J. B., & Marin, L. C. (2006). Kinematic variability and local dynamic stability of upper body motions when walking at different speeds. J Biomech, 39(3), 444-452. doi:10.1016/j.jbiomech.2004.12.014

Eken, A., Gökçay, D., Yılmaz, C., Baskak, B., Baltacı, A., & Kara, M. (2018). Association of Fine Motor Loss and Allodynia in Fibromyalgia: An fNIRS Study. J Mot Behav, 50(6), 664-676. doi:10.1080/00222895.2017.1400947

Fields, A. (2018). Discovering Statistics Using IBM SPSS Statistics (5th ed.). Library of Congress: SAGE Publications Ltd.

Gentile, E., Brunetti, A., Ricci, K., Delussi, M., Bevilacqua, V., & De Tommaso, M. (2020). Mutual interaction between motor cortex activation and pain in fibromyalgia: EEG-fNIRS study. Plos One, 15(1), e0228158. doi:10.1371/journal.pone.0228158

Gentile, E., Ricci, K., Delussi, M., Brighina, F., & de Tommaso, M. (2019). Motor Cortex Function in Fibromyalgia: A Study by Functional Near-Infrared Spectroscopy. Pain Research and Treatment, 2019. doi:10.1155/2019/2623161

Heredia-Jimenez, J., Orantes-Gonzalez, E., & Soto-Hermoso, V. M. (2016). Variability of gait, bilateral coordination, and asymmetry in women with fibromyalgia. Gait Posture, 45, 41-44. doi:10.1016/j.gaitpost.2016.01.008

IBM. (2021). SPSS Statistics - IBM Corporation and its licensors.

Jones, K. D., Horak, F. B., Winters-Stone, K., Irvine, J. M., & Bennett, R. M. (2009). Fibromyalgia is associated with impaired balance and falls. J Clin Rheumatol, 15(1), 16-21. doi:10.1097/RHU.0b013e318190f991

Klay, M. (2021). YAT (Version 2.4.1).

Lewek, M. D., Bradley, C. E., Wutzke, C. J., & Zinder, S. M. (2014). The relationship between spatiotemporal gait asymmetry and balance in individuals with chronic stroke. J Appl Biomech, 30(1), 31-36. doi:10.1123/jab.2012-0208

MATLAB. (2021). Natick, Massachusetts: The MatWorks, Inc (Version R2021a).

Matos-Duarte, M., Martínez De Haro, V., Sanz Arribas, I., & Berlanga, L. A. (2021). El estilo de vida como condicionante de la flexibilidad del adulto mayor (Lifestyle as a determinant of flexibility in the elderly). Retos, 43, 283-289. doi:10.47197/retos.v43i0.88752

Medrano Ureña, M. D. R., Ortega Ruiz, R., & Benítez Sillero, J. D. D. (2022). Calidad de Vida: Actividad y Condición Física en mujeres adultas. Un estudio descriptivo (Quality of Life: Physical Activity and Fitness in adult women. A descriptive study). Retos, 47, 138-145. doi:10.47197/retos.v47.94600

Nijs, J., Meeus, M., Van Oosterwijck, J., Ickmans, K., Moorkens, G., Hans, G., & De Clerck, L. S. (2012). In the mind or in the brain? Scientific evidence for central sensitisation in chronic fatigue syndrome. European Journal of Clinical Investigation, 42(2), 203-212. doi:10.1111/j.1365-2362.2011.02575.x

Pinto, A. M., Geenen, R., Wager, T. D., Lumley, M. A., Häuser, W., Kosek, E., . . . da Silva, J. A. P. (2023). Emotion regulation and the salience network: a hypothetical integrative model of fibromyalgia. Nat Rev Rheumatol, 19(1), 44-60. doi:10.1038/s41584-022-00873-6

Pucci, G. C. M. F., Neves, E. B., Santana, F. S., Neves, D. D. A., & Saavedra, F. J. F. (2021). Análise comparativa de Pilates e treinamento resistido na aptidão física de idosas. Retos, 41, 628-637. doi:10.47197/retos.v41i0.84162

Raffalt, P. C., Senderling, B., Stergiou, N. (2020). Filtering affects the calculation of the largest Lyapunov Exponent. Computers in Biology and Medicine, 122. doi:10.1016/j.compbiomed.2020.103786

Rantalainen, T., Karavirta, L., Pirkola, H., Rantanen, T., & Linnamo, V. (2020). Gait Variability Using Waist- and Ankle-Worn Inertial Measurement Units in Healthy Older Adults. Sensors, 20(10), 2858. doi:10.3390/s20102858

Rasouli, O., Fors, E. A., Borchgrevink, P. C., Öhberg, F., & Stensdotter, A. K. (2017). Gross and fine motor function in fibromyalgia and chronic fatigue syndrome. J Pain Res, 10, 303-309. doi:10.2147/jpr.S127038

Rikli, R., Jones, C., . (2013). Senior Fitness Test Manual. California State University, Fullerton.

Roalf, D. R., Rupert, P., Mechanic-Hamilton, D., Brennan, L., Duda, J. E., Weintraub, D., . . . Moberg, P. J. (2018). Quantitative assessment of finger tapping characteristics in mild cognitive impairment, Alzheimer’s disease, and Parkinson’s disease. Journal of Neurology, 265(6), 1365-1375. doi:10.1007/s00415-018-8841-8

Sommervoll, Y., Ettema, G., & Vereijken, B. (2011). Effects of age, task, and frequency on variability of finger tapping. Percept Mot Skills, 113(2), 647-661. doi:10.2466/10.25.Pms.113.5.647-661

Yunus, M. B. (2008). Central Sensitivity Syndromes: A New Paradigm and Group Nosology for Fibromyalgia and Overlapping Conditions, and the Related Issue of Disease versus Illness. Seminars in Arthritis and Rheumatism, 37(6), 339-352. doi:https://doi.org/10.1016/j.semarthrit.2007.09.003

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Publicado

2024-05-01

Cómo citar

Brígida, N., Catela, D., Mercê, C., & Branco, M. (2024). Variabilidad del control motor grueso y fino en diferentes tareas en pacientes con fibromialgia (Variability of gross and fine motor control in different tasks in fibromyalgia patients). Retos, 54, 151–158. https://doi.org/10.47197/retos.v54.103134

Número

Sección

Artículos de carácter científico: trabajos de investigaciones básicas y/o aplicadas