O Impacto das Concussões em Jovens Atletas
Estudo analisa como as concussões afetam as habilidades cognitivas e motoras em jovens atletas.
― 7 min ler
Índice
Todo ano, cerca de 180.000 jovens atletas sofrem concussões relacionadas a esportes. Esse número é preocupante porque as concussões podem afetar a função cerebral temporariamente. A principal forma de lidar com concussões no esporte é tirar o atleta de campo e só deixá-lo voltar quando estiver totalmente recuperado. Se alguém voltar a jogar muito cedo, pode enfrentar complicações sérias tanto a curto quanto a longo prazo.
Decidir quando um atleta está pronto para voltar geralmente é baseado em analisar se os sintomas sumiram. Isso depende dos atletas darem respostas honestas ao preencher questionários de sintomas e fazerem testes computadorizados como a Ferramenta de Avaliação de Concussão no Esporte e outros. No entanto, alguns atletas podem não responder esses testes de forma verdadeira durante a avaliação inicial, uma prática conhecida como simulação. Eles podem tentar se sair mal de propósito para facilitar a aprovação nesses testes mais tarde, caso se machuquem. Isso pode levar a resultados enganosos ao avaliar a recuperação deles.
Pesquisas mostram que o controle de movimento de uma pessoa pode ser afetado por uma concussão. No entanto, não está claro o quanto as Avaliações de movimento conseguem resistir à simulação. Estudos recentes mostraram que usar avaliações Robóticas pode ajudar. Nesses testes, as pessoas alcançam alvos enquanto enfrentam resistência imprevisível de um dispositivo robótico. Esse método ajuda a medir o quanto elas se adaptam a cargas inesperadas e parece ser menos influenciado por alguém tentando fingir seu desempenho.
Objetivos do Estudo
Neste estudo, nosso objetivo foi entender como as concussões afetam o controle de movimento e a capacidade do cérebro de se adaptar a mudanças no ambiente. Nossos principais objetivos eram:
- Ver se as avaliações de controle de movimento são afetadas por concussões logo após a lesão.
- Descobrir se os impactos da concussão mudam com o tempo, com sessões de acompanhamento em diferentes intervalos após a lesão.
Testamos tanto indivíduos recentemente concussados quanto controles saudáveis em três sessões. A primeira sessão aconteceu o mais rápido possível após a lesão, a segunda quando os atletas estavam liberados para retornar à atividade e a terceira três meses depois.
Participantes do Estudo
Envolvemos 22 jovens adultos recentemente concussados e 20 controles saudáveis neste estudo. Os indivíduos concussados foram recrutados de uma clínica médica universitária, enquanto os participantes saudáveis vieram da comunidade local. Nenhum dos participantes tinha problemas neurológicos significativos. Todos tinham funções sensoriais e visuais normais.
Consentimento por escrito foi obtido de todos os que participaram. O estudo recebeu aprovação da comissão de ética relevante.
Procedimentos Experimentais
Os participantes participaram de três sessões, cada uma durando cerca de 45 minutos. Os indivíduos concussados tiveram sua primeira sessão logo após a lesão, a segunda quando liberados para voltar a jogar, e uma terceira sessão três meses após a lesão. Os participantes controles participaram das sessões em um cronograma semelhante.
Avaliações
Durante cada sessão, os participantes passaram por dois tipos de testes:
- Uma avaliação cognitiva computadorizada, que mediu suas habilidades de pensamento.
- Um teste de alcance robótico que avaliou suas habilidades de aprendizado sensório-motor.
Avaliação Cognitiva Computadorizada
Em uma sala tranquila, os sujeitos completaram quatro tarefas diferentes em um computador. Essas tarefas incluíam testes simples de tempo de reação e tarefas de recordação de memória. O objetivo principal era medir quão rapidamente e com precisão os participantes poderiam responder a estímulos visuais.
Teste de Alcance Robótico
Os participantes sentaram em uma cadeira e seguraram um dispositivo robótico que ajudava a avaliar sua capacidade de alcançar. Eles atingiam um alvo enquanto enfrentavam resistência inesperada do robô. Essa configuração nos permitiu medir quão efetivamente eles conseguiam adaptar seus movimentos em resposta a mudanças imprevisíveis.
Análise dos Resultados
Após realizar as avaliações, analisamos os dados para entender como o grupo concussado se saiu em comparação ao grupo controle nas três sessões.
Cognitivo
Descobertas de DesempenhoDurante a primeira sessão, os participantes concussados mostraram tempos de reação mais longos em relação aos controles saudáveis em várias tarefas cognitivas. Porém, na terceira sessão, o grupo concussado teve um desempenho similar aos controles na maioria das tarefas.
Descobertas de Desempenho Cinemático
Nos testes de alcance robótico, os indivíduos concussados demoraram mais para alcançar o alvo e mostraram mais variabilidade em seus movimentos durante a primeira sessão. Embora seus tempos de reação tenham melhorado na segunda sessão, ainda demoraram mais para pegar o alvo em comparação aos controles. Essa diferença no tempo não voltou ao normal nem três meses após a lesão.
Contribuições das Memórias Sensório-Motoras
Usando um modelo matemático, examinamos quão bem os participantes conseguiram usar sua memória sensório-motora para guiar seus movimentos. Curiosamente, a contribuição dessas memórias não foi significativamente diferente entre os indivíduos concussados e os controles saudáveis em nosso estudo.
Discussão das Descobertas
Os resultados do nosso estudo sugerem que concussões podem levar a prejuízos iniciais no desempenho cognitivo e motor. Os tempos de reação e os tempos de movimento levam tempo para se recuperar, mas muitas funções cognitivas parecem voltar ao normal em poucos meses. Importante destacar que, embora nosso modelo indicasse que as contribuições das memórias motoras não foram significativamente afetadas pela concussão, isso precisa de mais exploração em estudos futuros.
Limitações do Estudo
Houve algumas limitações na nossa pesquisa. Primeiro, o grupo concussado era bastante variado, com diferentes tempos entre suas lesões e avaliações. Alguns indivíduos já mostravam sinais de recuperação em sua primeira visita. Além disso, foi observado um efeito de aprendizado nos participantes controles ao longo de suas sessões, o que pode ter impactado a interpretação dos resultados.
Direções Futuras
Para melhorar esse estudo, os pesquisadores poderiam buscar um grupo mais uniforme de participantes, talvez focando apenas em atletas com níveis de competição semelhantes. Incluir avaliações adicionais de base antes de quaisquer testes pós-lesão também ajudaria a contabilizar os efeitos de aprendizado.
Além disso, os pesquisadores poderiam considerar aumentar a complexidade das tarefas dadas aos participantes para medir melhor os efeitos das concussões no desempenho deles. Diferentes feedbacks sensoriais durante as tarefas de alcance também poderiam ser usados para ver como isso muda a forma como os indivíduos se adaptam e respondem.
Em resumo, este estudo teve como objetivo investigar os efeitos das concussões nas habilidades cognitivas e motoras, além de como o cérebro se adapta às mudanças. Embora nossas descobertas sugiram alguma recuperação em meses, mais pesquisa é necessária para entender completamente como as concussões impactam a memória sensório-motora e o comportamento adaptativo.
Título: Effects of Concussion on the Relative Contributions of Sensorimotor Memories during Adaptation to Unpredictable Spring-Like Loads
Resumo: We examined the extent to which concussion impacts how implicit sensorimotor memories are used to compensate for changes in hand-held loads during goal-directed reaching. Recently concussed individuals performed computerized cognition tests and a robotic test of sensorimotor adaptation on three occasions: as soon as possible after injury; after clearance to return to activity; three months after injury. Non-concussed individuals (controls) were tested at inter-session intervals mimicking concussed group intervals. During robotic testing, subjects grasped the handle of a horizontal planar robot while reaching repeatedly to a target. The robot exerted spring-like forces that changed unpredictably between trials; this allowed us to estimate contributions of implicit sensorimotor memories to trial-by-trial performance by fitting a computational model to the time series of reach errors and robot forces. Symptom severity varied considerably within the concussed group at the first session. Computerized cognition tests revealed longer reaction times in the concussed group relative to control group in Session 1 only. Concussed subjects likewise had slower reaction time in the reaching task during the first but not later sessions. Computational modeling found abnormally high values of effective limb compliance in concussed individuals relative to the control group in the first session only, but did not find group differences in how sensorimotor memories contribute to reach adaptation in any session. Analysis of control group models identified a practice effect affecting the memory coefficients that may have masked initial effects of concussion on how implicit memories contribute to sensorimotor adaptation. Although a practice effect and a heterogeneous concussed cohort preclude strong conclusions, our findings suggest procedural improvements that may decrease the robotic tests sensitivity to practice effects and increase its sensitivity to concussion-related changes in how implicit memories contribute to sensorimotor adaptation to unpredictable hand-held loads during reaching.
Autores: Devon Lantagne, L. A. Mrotek, S. I. Ahamed, S. A. Beardsley, A. J. Grove, D. H. Leigh, C. S. Smith, D. G. Thomas, R. A. Scheidt
Última atualização: 2024-05-16 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.16.594491
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.16.594491.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.
Obrigado ao biorxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.